
我們(一個天文學(xué)者小組)都看到了海邊那光禿禿的山脈。飛機于中午時分飛入塞雷納地區(qū),地面上只能看到一片焦干炎熱的景象:在海的一側(cè)還能看到些許霧氣,陸地上卻只有稀疏的草木;小道上方是縱橫交錯的電話線,路上臥著十來條狗,好像被太陽曬化了一般,零零星星地趴在路面上。在這個繁忙的城鎮(zhèn)集市上,一位老人彎腰扛著自己的貨物,汗流浹背,兩只狼狗蹲在空車上,看守著主人的財產(chǎn)。

發(fā)生在2012年7月18日的冥王星掩星現(xiàn)象
我們在內(nèi)陸駕車行駛了4小時,目的地是拉斯坎帕納斯天文臺。路面時而被沙漠覆蓋,公路兩側(cè)只要有水源,就有棚屋挨著棚屋擠出來的村子。能夠看到的其他車輛就只有公共汽車,時而也能看到人們隨便在哪里下車,走向空無一物的沙漠。小孩穿著破破爛爛的衣衫,眼巴巴地盯著我們閃閃發(fā)亮的廂車駛過,從附近廢鐵堆里傳出母親呼喚孩子的叫聲。那些破爛的鐵片靠著木柱,顯然就是他們的家了。還有一些人住在停放著的銹得無法再銹的校車?yán)铮翱趻熘K兮兮的簾子。往高處行駛一段之后,再也看不到村莊,只能看到為數(shù)不多的駝羊,在帶著星星點點綠色的小山包上覓食,嘴里嚼著易碎的柴草。在當(dāng)?shù)卦捓铮箍才良{斯是“鈴子”的意思,有人說這是因為當(dāng)?shù)氐氖^由火山灰形成,敲擊時會發(fā)出清脆悅耳的聲音。
存放望遠(yuǎn)鏡的拱形結(jié)構(gòu)很華麗, 在落日下光芒四射。架設(shè)望遠(yuǎn)鏡花費了幾千萬美元,而且每年還需要一百多萬美元的養(yǎng)護費用。這與山下的村子簡直是天上地下,讓我感到極其不安。為了觀察天象,我到過世界各地,但這一次的智利之行改變了我對科學(xué)意義的認(rèn)識。
我熱愛天文學(xué), 因為天文學(xué)能夠回溯我們的源頭。尤金·魏格納在描述自然世界時,提到數(shù)學(xué)里的“不合理的有效性”,他認(rèn)為這很奇妙,是我們的一個天賦,可惜我們卻不能理解。因此,稱其為奇跡也許比較公平。數(shù)學(xué)促成了科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,科學(xué)技術(shù)的發(fā)展給人類生存帶來革命。數(shù)學(xué)的發(fā)展也使我們能夠洞察過去,逆轉(zhuǎn)物體的軌跡。我對事物的起源一直有著特別的興趣, 宇宙大爆炸、星球托兒所和原行星盤之類的說法特別對我的胃口。我希望通過理解這些起源更好地理解我們的未來。
我父親認(rèn)為,理解了宇宙形成的方式,其原因就會一清二楚,所以,我對宇宙的起源問題一直很執(zhí)著。他是在天主教的影響下成長的,但在培養(yǎng)下一代時,卻換了斯蒂芬·霍金的思想和自然紀(jì)錄片。我從小就埋頭于物理學(xué),除了物理學(xué)之外, 能夠想到的只有數(shù)學(xué)。這一點很讓父親高興,但是奶奶怎么也不理解我的這種熱情,畢竟她原來是一位卡車調(diào)度員。盡管她為我感到很驕傲,但她似乎認(rèn)為我的學(xué)術(shù)興趣是對家人的一種背叛。有一次她跟我說:“你飯做得挺好, 為什么不開個飯館呢?”她的勸告很明智,可是那些年我只想成為一個流浪者,在九重云霄尋找答案。
我在已故天文學(xué)家吉姆·艾略特手下做研究。他的實驗室基地雖然在麻省理工學(xué)院,但是我們在亞利桑那、智利、夏威夷和澳大利亞等地的各個天文臺之間跑來跑去。這種流浪式的生活方式很適合我,因為我一直不合群,當(dāng)時除了家人,沒有什么親友。2002年,我們在智利跟蹤冥王星的影子,在那之前還沒有過對冥王星掩星的觀測。那年夏天將有兩顆掩星,其中一顆可以從智利的拉斯坎帕納斯天文臺看到。觀測恒星光被突然或逐漸遮掩時得到的數(shù)據(jù)包含著該行星及其大氣豐富的信息。沒有大氣的天體遮掩恒星光時就像電燈的開關(guān)那樣:先明,然后滅。但如果遮掩過程伴隨著柔和的輪廓從明逐漸變暗的話,就表明該行星擁有大氣,而且可以從其弧度反射出的波長獲得其大氣的成分;如果發(fā)生異常傾斜,就說明行星擁有外環(huán)或衛(wèi)星(吉姆在1977年的掩星觀測中發(fā)現(xiàn)了天王星的外環(huán),而且常常以此為榮,總拿廁所幽默打趣,我們總是圍繞馬桶上的墊圈開玩笑);輪廓上出現(xiàn)尖峰是恒星光折射大氣中的變化所致;輪廓的坡度如果出現(xiàn)突然變化則表明遭遇了云氣或陰霾。
掩星在地球上的投影很窄,得做幾個月的準(zhǔn)備才能預(yù)測到精確位置。天體的軌道就像人生的軌跡一樣,可以有個總體的預(yù)測,但細(xì)節(jié)就不得而知了。較大的行星只會輕微地?fù)u晃,但是較小的行星有劇烈的波動。觀測冥王星掩星要求極其精準(zhǔn):計算冥王星與恒星成列就像在80米之外將兩個細(xì)菌對準(zhǔn)。所以,我們在亞利桑那州弗拉格斯塔夫的洛威爾天文臺做準(zhǔn)備工作,收集最新數(shù)據(jù),完善我們對冥王星陰影的預(yù)測。工作時間漫長,常常得在辦公室準(zhǔn)備一大包換洗衣服,家也不回,就在辦公桌底下睡覺。我們以為不會有人知道,結(jié)果發(fā)現(xiàn)在天文學(xué)者的辦公室里,整個夜晚總是有人走來走去。每天早晨都有新數(shù)據(jù),所以得更新我們的跟蹤圖。對付這樣的任務(wù),吉姆總是要組織大批人馬,安排到各個基地去記錄觀測事件,沿線觀測兼顧兩側(cè)區(qū)域,以免預(yù)測出現(xiàn)偏差。對于非常小的天體,預(yù)測的不確定性會極其大,比如說009年,吉姆派了18個小組跨越9600千米的寬度觀察柯伊伯帶天體的掩星,但只有兩個小組觀測到了。
30年的經(jīng)驗告訴吉姆,有些國家必須回避,因為曾經(jīng)有同事在那里遭到綁架并做過短期人質(zhì),還有一些同事被持槍搶劫者奪走了昂貴的儀器設(shè)備。每個小組都攜帶著望遠(yuǎn)鏡、三腳架、臺式電腦以及低噪幀轉(zhuǎn)移相機,非常耐用,并用GPS鎖定。在野外通過望遠(yuǎn)鏡觀測很難,我們的望遠(yuǎn)鏡利用跟蹤恒星的平滑電機與加熱擋板進行自定義,以使鏡頭不受霧或霜的干擾。這些年來吉姆積累了大量經(jīng)驗,對這些便攜式系統(tǒng)進行了完善,裝在電影中反派放槍的那種盒子里。運輸管理局的人員從來都不放過檢查,但是吉姆堅決不允許,因為以前他讓這些安全人員檢查過,結(jié)果他的設(shè)備被弄壞,花了一整夜得到的、一生難遇的數(shù)據(jù)因此全部報廢。
在我們抵達(dá)拉斯坎帕納斯的第二天早晨,起了大霧。在那種干旱的環(huán)境中,霧氣給人一種奇怪的油滑感。我們的宿舍在一個小山包上,是經(jīng)過無菌處理的,從宿舍里能夠看到位于另外一個山頂?shù)奶煳耐h(yuǎn)鏡。天氣對我們不利,可是吉姆很想去觀察室,所以我們都狼吞虎咽地吃完飯,吃力地爬上對面的小山,來到了如此高海拔的望遠(yuǎn)鏡跟前。整個山頂都是一股廚房里燜米飯用的茴香味。盡管是大霧,我們?nèi)匀话玖艘灰梗郯桶偷嘏沃箪F退去好讓我們觀察天空。
望遠(yuǎn)鏡操作員胡塞讓我們很開心。他是智利人,給我們講阿塔卡馬這個世界上最干的沙漠的故事。19世紀(jì),人們在這里發(fā)現(xiàn)了銀、銅、金和硝石等巨大財富,所以人口猛增,但當(dāng)?shù)厝瞬粩鄿p少。除了圍繞開礦建成的城鎮(zhèn)之外,這里絕大多數(shù)地方都無人居住。1973年,奧古斯多·皮諾切特成功地發(fā)動了政變,推翻了一個民主選舉產(chǎn)生的社會主義政府,把他的惡行藏到了阿塔卡馬,把廢棄的礦業(yè)城鎮(zhèn)變成了拘禁營。據(jù)估計,他未經(jīng)審訊監(jiān)禁了8萬人,其中有3萬人天天受折磨,3500人被殺。20萬人成為政治難民,逃亡他鄉(xiāng),給這個宇宙增添了更多的流浪者。
在阿塔卡馬沙漠深處,有幾位老太太幾十年來一直在沙子中尋找自己家人的尸體。1990年人們發(fā)現(xiàn)了一個亂葬崗,但由于皮諾切特政權(quán)幾度轉(zhuǎn)移尸體來掩蓋自己的罪行,使得骨骼被弄得亂七八糟,無法辨認(rèn),只有成立科學(xué)家小組,并經(jīng)過數(shù)年的檢測才有可能分辨清楚。失去親人的家屬一直在尋找線索,可是什么也找不到。
我和這些老太太都在沙漠里搜尋記憶,她們在熾熱炎炎的白天,我在沉悶無趣的夜晚。我也被困于過去,一種抽象的過去,一種通過光變曲線、數(shù)學(xué)模型、溫度評估以及頻譜分析假設(shè)出來的過去。我們這次旅行的主題冥王星僅僅是外太陽系更大故事的一部分,屬于柯伊伯帶。柯伊伯帶是太陽系可觀察到的最大的結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)于20多年前。科學(xué)家現(xiàn)在估計,大約有7萬多個巨大的柯伊伯帶天體。我最感興趣的是其成分:大多數(shù)似乎被滑膩的復(fù)合有機分子包圍。有些科學(xué)家聲稱,根據(jù)目前的情況判斷,生命一定產(chǎn)生于97億年以前(地球誕生僅僅45億年),也許一開始是發(fā)生在太空中比較小的天體上。這種觀點不完全是空穴來風(fēng),有證據(jù)表明,裹挾著大量冰和有機化合物的彗星撞擊我們這個熾熱年輕的星球,并將生命的種子播撒在這里,同時帶來了產(chǎn)生生物分子所需的化學(xué)物質(zhì)。就連恒星周圍的宇宙塵埃似乎也含有機物。這樣看來,構(gòu)造生命的物體似乎無處不在。
在我們前往拉斯坎帕納斯之時,對有關(guān)柯伊伯帶的情況所知甚少。我們是探索者,給遙遠(yuǎn)的星空繪制地圖,瀏覽天空尋找昏暗的星子,也許還窺探著生命的故事。給較小天體的軌道貼上標(biāo)簽也是必要的,因為這樣可以幫助地球人躲避可能的滅絕災(zāi)難。在天空漫游的物體也許既是大梵天也是濕婆神,也就是說,既有創(chuàng)造者也有毀滅者。我每次向小行星研究中心提交一個新天體的觀察報告時,都很激動地想:再過若干年,如果這個天體得到充分觀察因而能夠確定它的軌道,我這個發(fā)現(xiàn)者就得合計著給它取個名字。如果它是一顆彗星,就可以用我的名字命名,就像一個奇怪的后代,保留我的遺產(chǎn)幾千年。這個兒子根本不需要我,也不會讓我失望,而且永遠(yuǎn)不會死去,但是在宇宙里無聲無響地轉(zhuǎn)悠,遠(yuǎn)離家鄉(xiāng),連父母是誰都不知道。
我說它遠(yuǎn)離家鄉(xiāng),是因為從它的成分來看,柯伊伯帶天體最初要比它們現(xiàn)在距離太陽近得多。在開辟自己的道路時,笨重的木星把它們甩到了太陽系的邊緣,將日輪的碎片撒落到冰凍地帶。在一定程度上,它們換了一個地方是一件幸運的事。如果停留在距離太陽較近的地帶,它們的冰早就融化了,早期的許多秘密也就隨之而去。我也是遠(yuǎn)離家鄉(xiāng)。事實上,我逐漸發(fā)現(xiàn),用象牙塔來形容天文學(xué)者的生活是最貼切的。天文臺都建在地球上最偏僻的地方,要么在夏威夷的火山坡上,要么在智利的阿塔卡馬沙漠里。天文學(xué)者的工作時間已經(jīng)和人類隔絕了,他們的工作場所更是如此。最初, 這倒不太讓我煩惱,我很高興能獨自在山里工作,很高興能遠(yuǎn)離那些麻煩的人際關(guān)系,有自己的工作,一人獨處,這就足夠了。可是,我發(fā)現(xiàn)我并沒能真正逃避,就連在這個荒涼的沙漠中也能碰上人類的悲劇。在拉斯坎帕納斯的第一個晚上,山上的大霧一直持續(xù)到清晨,所以我們沒能收集到任何數(shù)據(jù)。天蒙蒙亮?xí)r,我?guī)еv的故事走回自己的房間,又是愕然又是疲倦。
在智利的第二天晚上,我收到父親的一封電子郵件,告訴我奶奶去世了,兩天后舉行葬禮。她去了醫(yī)院,但拒絕吃這個藥那個藥,結(jié)果第二天就走了。我奶奶獨立得要命,也孤獨得要命,不愿讓孩子們?nèi)タ此K锛胰丝寇堜撋睿墒且恢毕胱尯⒆舆^上更好的日子,把他們一個個送到遠(yuǎn)離她的地方。我不愿想象她獨自死在醫(yī)院的處境。我查了去彼得堡的航班,可是出不起錢,所以干了一夜的工作,然后趁著超長時間曝光去洗澡的時候大哭一場。我媽媽教過我,哭完后用冷水潑臉,這樣別人就看不到眼圈紅腫。
過了幾天,我的旅行結(jié)束。我們駕車下山,一路無語,硬盤里儲存了大量的考察數(shù)據(jù)。棚戶區(qū)壓迫著我的良心,一陣一陣地發(fā)緊。再過一個月,我們會在夏威夷的莫納克亞天文臺成功地觀察又一次冥王星掩星,發(fā)現(xiàn)冥王星的大氣1988年以來得到擴張。矮行星接近和遠(yuǎn)離太陽時,冥王星的大氣發(fā)生膨脹,在表面形成一個極其有趣的化學(xué)實驗室。吉姆興高采烈,因為我們將有重大成果可以發(fā)表,我卻冷得直哆嗦。這個新知識能對誰有用?我想到了篩沙尋骨的那幾個老太太,我想到奶奶葬禮上空著的那把椅子。
我想,如果我在奶奶的身邊,她也許仍然活著。會不會哪一天我發(fā)現(xiàn)自己獨自一人,像她那樣蹲在裝滿遺物的空房間里,被活埋在往昔?我的旅行也錯過了其他幾個葬禮、婚禮、生日和畢業(yè)典禮。我試圖把自己的目的合理化,仍然很有人情味,即人類原初解釋和了解的本能;然而,我的一些本性絕不吃這一套,這無疑是奶奶的實用主義思想播下的種子。她會問:“你怎么總是在看書?你還想學(xué)多少?”我的天文學(xué)職業(yè)受到主宰奧秘的欲望的驅(qū)使。世界上還有那么多的問題需要你去解答,那么多的基本真理等待你去揭開。可是,在沙漠里挖掘的老太太暗示了一種不同的方法。就算她們找到親人的骨骼能夠得到什么呢?她們不知疲倦的奉獻行為本身充滿意義,每一鐵鍬沙土都是對她們所搜尋的遺骨的祭奠。我意識到,要想消除謎團是無望的,我們只能為其服務(wù),僅此而已。
我放棄了科學(xué),參加了和平隊,要求分配到中亞,到世界上我最不了解的地方去。我會全身心地探尋未知的東西,我凱莉·克蘭茜最初在美國麻省理工學(xué)院學(xué)習(xí)物理學(xué),然后做了幾年巡回天文學(xué)者,后來參加土庫曼斯坦和平隊。目前是美國國家科學(xué)基金會研究員,在加利福尼亞大學(xué)伯克利分校研究神經(jīng)科學(xué)。會為生活在土庫曼村莊里的陌生人的孩子做點什么。我沒辦法說清楚自己見到的貧窮和苦難,可就是這種悲劇把那里的社區(qū)緊緊地維系在一起。他們對自己的部落感到極其自豪,他們能夠在極其艱苦的環(huán)境中安家,這些都讓我自愧不如,激勵著我努力向他們學(xué)習(xí)。雖然我抱著迂腐的希望想有所成就,但是很快就認(rèn)識到,我所做的工作并不能讓人滿足,而是我建立的關(guān)系、我對社區(qū)的參與活生生地就在眼前,并不是隱藏在群星之中。
我不想再回到科學(xué)界,覺得已經(jīng)無限期地斷絕了以前的信念和父親的信仰,科學(xué)解答不了這個世界的很多問題。土庫曼斯坦的一位朋友問我為什么那么虔誠地追求物理學(xué),我在解釋自己愛好的時候,想起了尤金·魏格納提到的自然法則之外的另一個奇跡:人類心理的預(yù)言能力。雖然我們喜歡把物理學(xué)看作科學(xué)的基礎(chǔ),可是也許心理是更基本的原則,它是宇宙解決自己問題的最高雅的方法。我開始了解大腦,發(fā)現(xiàn)那里充滿著神秘的東西,復(fù)雜得說不清,數(shù)學(xué)定理根本無法解釋,甚至可以說到了無定律的邊緣。我發(fā)現(xiàn)一個亂七八糟的系統(tǒng),它能夠消除我有意的偏見,要求我恭恭敬敬地服務(wù)于我無法解釋的一個奧秘,要求一種不同類型的奉獻的科學(xué)。
回到美國,我開始做神經(jīng)科學(xué)的博士學(xué)位論文。我發(fā)現(xiàn)一個有著相同好奇心的團體,我們將自己的家安置在觀念中,集體講述我們希望包含著真理的故事。我們致力提問,這才是最重要的。當(dāng)然,還有別的。我們著迷于生命,人類有很多悲劇,我們在竭力忽視它們,媒體使人們變得麻木,甚至連我們的同情也顯得目光短淺。但是,在這極其不可能之中,或許還有希望:在宇宙的所有行星當(dāng)中,地球沿著生命喜愛的軌道舞動,而且依然如此。生命似乎在竭力生根,在海洋中漂流,然后發(fā)展到陸地,穿過盤古大陸,越過白令海峽,甚至還穿越了銀河系。生命從遠(yuǎn)離太陽64億千米的地球冰石上冒出來,在各個你能想象得到的角落為自己安了家。生命永遠(yuǎn)不知足,總是在轉(zhuǎn)移形式,不斷地努力、努力,再努力。
從這里得到的安慰簡直是杯水車薪,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足以減輕一絲受折磨的痛苦,治愈不了智利那些婦女的心理創(chuàng)傷,解決不了貧窮者的吃飯問題,無法為無家可歸的人找到安身之處,陪伴不了任何人的奶奶,讓她們的晚上不那么孤獨。我不敢說只要有好奇心就行,只要有敬畏心理就行,但是生命的不屈不撓可能真的行。
凱莉·克蘭茜最初在美國麻省理工學(xué)院學(xué)習(xí)物理學(xué),然后做了幾年巡回天文學(xué)者,后來參加土庫曼斯坦和平隊。目前是美國國家科學(xué)基金會研究員,在加利福尼亞大學(xué)伯克利分校研究神經(jīng)科學(xué)。