天體物理學對普通人有什麼用#
知道點天體物理學、了解宇宙是怎麼回事——對我們普通人的生活有什麼用處？
泰森（Neil deGrasse Tyson）說：天體物理學給我們的是一個「宇宙學視角」（cosmic perspective）。
所謂視角就是看問題的角度和方法。我們多一個視角就多一個自由度、就不容易把自己限制在一個情境之中。宇宙學視角最根本的一點——這個世界不是因你而存在的。
類地行星：我們不特殊#
地球的絕佳條件#
- 溫度不能太冷也不能太熱 → 軌道距離恒星不能太近也不能太遠。
- 地球軌道幾乎是圓形——如果是橢圓形冷熱變化就會大得多。
- 地球的大小和密度也正好合適——太大重力就不允許大型動物出現；太小什麼東西都太輕。
這種難得的行星稱為「類地行星」。
觀測系外行星#
直接觀測太陽系外行星非常困難——地球的亮度只相當於太陽的十億分之一，泰森打比方：就像在探照燈中找一個螢火蟲。
但天文學家有辦法——行星轉到正面會把恒星光遮擋一部分。地球轉過來讓太陽的星光黯淡了一萬分之一。
**NASA 2009 年發射的「克卜勒太空望遠鏡」（Kepler）**找到了幾千顆太陽系外行星。
光在銀河系就有 400 億顆類地行星#
- 銀河系有千億顆恒星。
- 天文學家估計光在銀河系中類地行星就至少有 400 億顆。
- 等於給古往今來每個曾經活過的地球人都發一顆類地行星還綽綽有餘。
當然這 400 億顆上不可能都有生命——但這個要點是宇宙中應該有很多很多行星上有生命，只不過距離太遠沒法交流。
在太陽系裡地球確實非常特殊；但放眼宇宙、甚至僅放眼銀河系——我們似乎一點都不特殊。這個宇宙不可能是專門為了我們而存在的。
就像你是某省高考狀元——感到自己非常了不起、仿佛整個高考制度都是為你而設的。可上了大學發現班上就有好幾個狀元、很多人比你厲害得多——這才知道什麼叫人外有人、天外有天。
泰森的感慨#
- 當我思考宇宙膨脹時，有時我會忘記地球上還有飢寒交迫的人。
- 當我分析暗物質和暗能量數據時，有時我會忘記地球上有人正因宗教信仰和政治理念的不同而互相殺戮。
- 當我跟踪行星和彗星軌道時，有時我會忘記地球上有人不顧對子孫後代的責任、惡意破壞環境。
因為不管你怎麼想象，宇宙都比你想得更大。
矛盾：幸運 vs. 渺小#
- 考慮到組成生命的每個粒子出現的機率之小——我們應該覺得自己特別幸運。
- 考慮到宇宙之大——我們又覺得自己特別渺小。
宇宙學視角到底讓人何以自處？
和宇宙的連接#
紐約某博物館曾播一部關於宇宙的穹幕電影。常春藤大學一位心理學教授看了深受震撼、感到自己實在太渺小。他給泰森寫信想用這部影片研究「渺小感」。
泰森說——我整天面對宇宙，可是我並沒有「渺小感」。
我的感受是——我是跟宇宙連接在一起的、我感覺我更自由了。
我們都是連接在一起的#
- 論數量，細菌比人多得多。
- 論智力，人跟黑猩猩的基因只差了幾個百分點——如果這麼小的基因差異就能導致這麼大的智力差距，那真有一種比我們高級很多的外星人，在他們眼裡我們人類又算什麼？
宇宙學視角之下，每個人都是一個成員。
你喝的水曾在蘇格拉底的腎裡#
一杯水中水分子的個數，比地球上所有水分能裝滿的「杯數」還大 1,500 倍——這意味著：
- 你喝的每一杯水裡必然有很多分子是地球上其他人喝過的——也許它們曾經在蘇格拉底、聖女貞德、成吉思汗的腎臟裡經過。
- 空氣也是這樣——你吸入的每一口空氣中分子的個數比地球上所有空氣的「口數」大得多，你可能剛吸入了曾經被拿破崙、貝多芬、林肯呼出的氣體分子。
我們可能都是火星人#
我們生命最關鍵的四個元素——氫、氧、碳、氮——遍布於整個宇宙。都不是本地生產的、來自早期宇宙、產生於某個大質量恒星。
- 距離我們幾十億光年的地方可能有個外星人——你跟他永遠不可能見面。
- 但他身上的某個氧原子，和你身上的某個氧原子，是幾十億年前在同一顆恒星上製造出來的。
更進一步——地球上的生命也不見得起源於地球，我們甚至可能都是外星生命的後代。太陽系早期火星可能有水、地球還沒有——火星可能先於地球產生生命。小行星撞擊把火星微生物潑濺到了地球上——那我們就可能都是火星人。
謙卑與探索#
小孩子總把身邊一點小事當成天大的事——玩具壞了就哭鬧、膝蓋擦破一點皮就大喊大叫。他們以為自己是世界的中心，因為經驗太少、不知道世界上有比這些大得多的事。
那我們作為大人、是不是也有同樣幼稚的想法？
- 別人跟你信仰不同，你就要打擊。
- 別人跟你政治觀點不一樣，你就想控制。
如果你有點宇宙學視角，可能會覺得人跟人的區別不但不是壞事、反而還值得珍視。
探索讓我們謙卑#
探索宇宙的功能——讓我們保持把眼光放遠的態度。
如果你只看自己這一畝三分地，你總會認為世界就應該繞著你轉——你一定會變得無知和自大。愿意向外探索，實在是事關謙卑的美德。
好在我們這個宇宙沒有義務讓我們理解。它現在還充滿未知。
最後一張照片#
1990 年旅行者 1 號探測器即將飛出太陽系時、在距離地球 60 億公里的地方，NASA 命令它回頭再看一眼，拍攝了 60 張照片。其中一張包括了地球——就是圖中那個亮點，稱為「暗淡藍點」（Pale Blue Dot）。
泰森的老師、天體物理學家兼著名科普作家**卡爾・薩根（Carl Sagan）**看了這張照片，在 1996 年一個學位典禮上說了一段非常著名的話：
在這個小點上，每個你愛的人、每個你認識的人、每個你曾經聽過的人、以及每個曾經存在的人，都在那裡過完一生……地球是這個浩瀚宇宙劇院裡的一個小小舞台。
想想那些將領和帝王身上揮洒出的血河，他們的光榮與勝利只為了讓他們成為這一點上一小部分的短暫主宰。
我們的裝模作樣、我們的自以為是、我們的錯覺以為自己在宇宙裡的位置有多優越——都被這暗淡的光點所挑戰。我們的星球只是在這被漆黑包裹的宇宙裡一粒孤單的微粒而已。
……一直有人說天文學是令人謙卑的、同時也是一種塑造性格的學問。這強調了我們應該更加親切和富有同情心地去對待身邊的每一個人，同時更加保護和珍惜這暗淡藍點——這個我們目前所知的唯一的家。