科學史話

著名科普雜志《科學美國人》網站2019年12月18日發表了哈佛大學天文學系主任亞伯拉罕?路伯教授的文章――三位諾貝爾獎得主的故事。他講述的是，現代天體物理學一些最激動人心的研究成果，很多在其研究過程中都面臨過被質疑甚至是嘲笑的境遇。

1991年，路伯在普林斯頓大學攻讀博士后，主要進行理論宇宙學研究。這一年間，他曾向美國西海岸一家著名大學申請教職。該校一位聲名顯赫的教授與同事商量后決定拒絕路伯的申請，并回復了路伯。他在回信中用嘲諷的口氣寫道：“只要我們能說服自己，承認你所從事的理論宇宙學還能算是一門科學的話，那我們還是可以給你提供一個初級教職職務。”

理論宇宙學真是那么不堪嗎？2019年10月，美國普林斯頓大學的吉姆?皮布爾斯教授因其在理論宇宙學方面的開創性研究成果獲得了諾貝爾物理學獎，他正是路伯做博士后研究時的合作導師。

2013年，路伯已經是哈佛大學的長聘教授。一次，他應邀參加第30屆耶路撒冷理論物理學冬季演講，他在演講中高度評價了引力波天體物理學的發展潛力。演講結束后，另一位應邀來演講的高級專家當著所有聽眾的面不客氣地質問路伯：“你為什么要浪費這些學生的時間講一個與他們未來的職業生涯顯然不相關的題目？”事實上，天文學界多年來一直有人質疑引力波天體物理學，他們認為，基于激光干涉引力波觀測儀（LIGO）的種種研究就是癡人說夢。他們還認為，此類研究耗資巨大卻不會帶來任何回報。

引力波天體物理學真的那么不堪嗎？2017年的諾貝爾物理學獎頒發給了三位美國科學家――雷納?韋斯、基普?索恩和巴里?巴里什，以表彰他們在LIGO觀測儀和引力波觀測方面的決定性貢獻。

這樣的事例在科學史上毫不新鮮。1952年，俄裔美籍天體物理學家鄂圖?斯特魯維發表文章，提出要搜尋圍繞太陽以外的恒星運行、質量與木星相當的其他行星。此后40年，各大天文望遠鏡的時間分配委員會都無視斯特魯維的建議。他們的理由是：“我們已經知道為什么在太陽系中木星離太陽那么遠，那么其他行星系統的結構又能有多大差異呢？另外，也許根本不存在什么系外行星，那么何苦浪費寶貴的天文望遠鏡觀測時間去搜索系外行星呢？”

直到斯特魯維發表文章43年后的1995年，瑞士物理學家米歇爾?馬約爾和戴狄爾?魁若茲發現了第一個環繞類太陽恒星飛馬座51的行星飛馬座51b，才使系外行星的研究進入天文學的主流。

新一代科研人員若忘記歷史，歷史就會重復。路伯說，他目前從事的搜尋地外文明研究（SETI）遭逢的敵意比以上三例中的科學前沿主題遭逢的敵意更甚。他認為，這與專業保守主義的關系不大，而與科技界的“社會時尚”更有關系。其實，某些暗物質搜索研究項目比SETI研究更加虛無縹緲。

路伯強調，有人堅持認為，當資源有限時，對新生事物保持一定程度的懷疑還是有益的。但事實是，理論宇宙學和系外行星研究在起步時并未要求多大的經費資助量。

一旦一個前沿研究理論得以確立（如理論宇宙學、引力波天文學和系外行星研究現在都屬于主流研究領域），就會吸引很多年輕學子。他們不曉得這些前沿在當初曾經碰得鼻青臉腫，還以為它們一直是光鮮亮麗的。因此，應該教育年輕一代的科研人員保持開放心胸，對前途不明朗的新興前沿領域寬容一些。另外，歷史經驗告訴我們，勇于創新者面對逆境一定要堅持下去。正所謂“艱難困苦，玉汝于成”。

（責任編輯： HN666）