科学是套太极拳
谁没有过一些天马行空的奇思妙想呢?比如像电影里那样徒手接子弹,比如让整个宇宙充满好喝的浓汤,比如地球加速自转到每天只有一秒,比如建一座一亿层高的大楼……这些听起来像是调皮学生扰乱课堂秩序会被赶出教室的问题,乍一看就令人头疼,却抵挡不住科学爱好者们打破砂锅问到底的决心。
这就是《那些古怪又让人忧心的问题又来了》这本“非典型”科普书的立意,即任何问题、无论如何荒诞不经,如何难以想象,都可以用科学原理的许多可能性予以分析和解答。难能可贵的是问题本身,而科学原理与科学精神能够以平等的态度对待一切,无需有高低贵贱之分。
比如,我们每个人的基因都有分别来自父母的两方遗传,父母各自又有来自祖父母的两方遗传,看起来我们的家谱逆推回去,会呈现指数级的人数增长,所以我们会不会是曾经生活着的大多数祖先的后代?这个问题看似无稽,实际却是可以通过数学模型的建立加上一定的修正来解决的。在2004年来自道格拉斯·L.T.罗德及其同事的一项模拟中估计,“同一祖先点”可能发生在公元前5000年至公元前2000年间:
从那一天起,每一个世系要么消亡,要么已经扩展到所有活着的人类,所以从那一刻起,所有活着的人类都拥有相同的祖先。
再比如,你曾经想象过从珠穆朗玛峰的山顶开始滚雪球吗?这个看似无厘头的问题如果认真追究,会有很多原理和可能,比如,雪球的增长速度会随着雪球变大而放缓(因此不要用“滚雪球”来形容增长速度快了!),当雪球增大到一定的程度,内部的张力也会增加,雪球的最大尺寸取决于雪的自由悬挂长度,超过这个抗拉强度的限值,雪球就会坍塌——但这还没结束,它会变成许多个小雪球越滚越大,最终可能是一场雪崩。
阅读这本“奇奇怪怪”的科普令我痴迷,它的问题是那么不着边际,却又在作者的慎思下迎刃而解。因此它令我联想到太极拳,无论对方什么力道、何种角度、任何方式打过来,都可以以不变应万变,借力打力,招招拆解。
人类的奇思妙想往往就出现在许许多多个“不可能”之中,而振奋人心的科学突破也许就是成百上千个“不可能”里那个灵光乍现的“可能”。提出问题是科学研究的美好基础,更是人类进步的前提与土壤。
好了,拿到这本书,你可以不着边际地和朋友们侃大山去了。
(2023.03.26)