科普學習_文庫_九九藏書

科普學習

假預言
阿德里安·貝里
對於大自然這本無窮奧秘的書，我讀不懂。——莎士比亞：《安東尼和克里奧帕特拉》未來世界能預測嗎？不是預測1年、10年、100年，而是500年。初看起來，如果有人說他能做到，那這個人必定是大言不慚到了神經不正常的地步。要預測一年以後的情況通常也是做不到的，更不要說這麼遙遠的未來世界了。但是確實有一種辦法使我們能夠窺見未來，並且準確地預測某些事件。我們可以作出這樣的設想，即人通過自己創造的工具不斷地創造和再創造自身。除了在一個很短的時間里，歷史不是由政治來驅動；驅動歷史發展的是機器發明以及各種新發現，而這些發明和發現又改變著人們的行為舉止。四百年前弗蘭西斯·培根就已指出：「那些由城市的奠基者們，法律...
科學的危險
劉易斯·托馬斯
《科學的危險》導讀托馬斯·劉易斯人很有趣，他1994年逝世，生前因為不同的作為而被人看做醫生、病理學家、教授、行政官員、詩人和散文作家。他身材壯偉，穿著講究，紳士派頭十足。1970年在耶魯大學當醫學院院長時，曾應邀在學術討論會上發表演說，演說的整理稿輾轉傳到《新英格蘭醫學雜誌》，結果他被該雜誌的主編纏上，連續發表了多篇文章。後來所有篇目結集成書出版，一書名《細胞生命的禮讚》，另一本叫《水母與蝸牛》。現在呈現在讀者面前的文章就選自後者。在本文中劉易斯指出：我們對科學技術的驚人進步有一種恐懼感，經驗證明每一次進步都產生了大家都沒有料到的結果，我們沒有能力預測和控制未來，但我們的理性很難接受這個現實...
讓岩石告訴我們
阿來
未來，作為正在生的歷史，可以用文字和別的方式記錄下來，比如，在各種博物館中陳列實物，或者大量的數字式的音像材料。也許，到了不遠的將來，我們甚至能把事件正在發生時的很多感覺都保存下來，比如觸覺與氣味之類，科學使我們相信這一切並不是遙不可及的夢想。人類是喜歡回顧來路的，這條來路便是成為過去的歷史。當我們回顧過去時，卻發現只有幾千年的文字記載。文字記載之前呢？生命與世界固然是一種客觀存在，但這種歷史未能通過某種記錄方式進入人類的集體意識時。這個歷史就是不存在的。自從人類有了記載與想像能力，就開始對我們意識建立之前就久遠存在的歷史進行想像與重建。最早的努力便是神話與宗教。《聖經》中有很多部分，就被認為...
腦子有問題的時候
唐風
A、那是什麼？通常人們說腦袋出問題往往是指一個人得了神經病或精神病。平時我們經常把這兩者混為一談，大概因為在名稱上有些相似吧。神經病是器質性疾病，精神病則與一個人的經歷、記憶和思考有關係，屬於心因性疾病。我們現在研究這個東西是因為未來學上有「人工智慧」這麼一大塊領域。如果人犯起病來有意思，那比人還聰明的什麼東西犯起病來豈不更有意思？說人「犯了個有意思的毛病」是個很缺乏慈悲心的說法，不過要就事論事的話不能算錯。下面舉點兒例子。因衰老產生的人格改變。人老了有點返老還童那是非常自然的，他的各種大腦機能都在衰退，漸漸地跟一個正在成長的兒童差不多，不過很少有人體驗過一個老人出現人格改變的情況。他老到一定...
特工技術一瞥
唐風
特工用來完成秘密使命的東西可能是世界上最好玩的玩具，它們被不惜工本地製造出來，性能優良，樣子稀奇古怪。不過世界上最好的特工並不依賴工具。這些人模樣毫不起眼，與電影上氣質非凡的殺手不同；生活上很低調，從事著任何人都不想乾的乏味的工作。只有在絕對必要的時候他們才使用自己手中的工具，毫不客氣地偷竊、傳遞、欺騙和屠殺。首先讓我們看看攝影技術。在情報搜集中這門技術相當重要，它完全客觀。一個法國地下戰士趴在山坡上向總部發報說。德國人一個裝甲師正在向西走，頭兒聽了也許只是一笑。但如果給一張麥田裡到處是履帶印痕和空油桶的照片，再加上一個高級指揮車遺棄的廢輪胎，情報就會受到重視。特工的照像機必須看上去無論像什麼...
我們在什麼地方
唐風
空間的維度是很抽象的。當代新人類喜歡把漫畫作品中什麼「異次元空間」、「二次元空間」之類的詞語掛在嘴邊，向他們請教就會發現他們只喜歡這種名詞的新鮮感。有些作家(像衛斯理)寫到空間維度時也喜歡繞過去。事實上它很有趣，發現一個新維度相當於發現了一個世界。讓我們先從基本的開始。假設存在一維空間的生物，那它們是什麼？線段。線段蟲只有前、后兩個方向，整個世界就在一條直線上，一條線段蟲看另一條線段蟲只能看到一個點。然後一個二維空間的生物出現了，一個正方蟲或三角蟲。它們生活在平面世界。正方形的蟲子好奇地觀察一維世界，看見一條直線上無數個線段。它看到的不是「點」而是線段蟲的整個「身體」。這隻正方蟲——不，應該說...
冷兵器的腳步
唐風
比起我們嘴裏的那對犬齒，更能說明人類自食肉動物進化而來的，也許是人類用於屠殺動物和同類的各種工具。冷兵器千奇百怪，其中不乏非常美麗的東西。至今收藏家都會為自己擁有一柄匈奴彎刀或大馬士革劍而自豪。這些東西經過了時間的洗刷，其中一部分還可以發現曾經染血，無論是研究文明史的學者還是只對人們用什麼東西打架感興趣的普通人，都難免會為之著迷。對咱們中國人來說冷兵器依然是個尚未退離視野的東西；它活躍在兩個領域——面向過去的武俠，和面向一切的科幻。大約三萬年前，人類開始把堅硬的東西綁在木棍上做成最原始的長矛，一般是動物骨頭或石塊，打磨得儘可能鋒利。斧子和弓箭也是非常古老的武器，隨著金屬、主要是青銅在兵器製造上...
發現遺傳
唐曉鵬
基因現在是個時髦的詞彙，意味著大量的金錢和前衛的科學研究。如果回顧歷史，我們會發現這種繁榮局面並不是偶然得來的。在追尋生命本質的賽跑中，曾有三個人跑得比誰都快。他們中的一個對種豌豆保持了很多年的興趣；一個把死去的微生物反覆地提純；第三個則是玉米葉子上的花紋圖案的鑒賞專家。他們各自從古怪的角度著手，為世人打開了自然界謎語庫中最精緻的那個秘密。那麼世人對他們怎麼看的呢？先來講一講遺傳學的奠基人——孟得爾的故事。孟得爾生在1822年，父親是個喜歡養花的農民。他後來對植物的遺傳特性感興趣，應該受了點兒他父親的影響。孟得爾的童年是在半飢餓狀態中度過的，中學以後他靠著妹妹準備作嫁妝的錢進了大學。他後來成了...
消失的古大陸：亞特蘭蒂斯
阿來
農場主匪夷所思的發現20世紀，達爾文的進化論因為一系列考古發現而受到強烈的質疑。這其中就包括了考古學家梅斯泰爾博士的新發現。一次，美國內華達州的一個農場主突然跑到梅斯泰爾博士那裡報告他奇特的新發現。原來，農場主在他的土地上發現了一連串約30厘米長的足跡。這些足跡是一種叫角龍的恐龍留下的。這隻角龍大約生活在1.5億年前侏羅紀時期的北美洲。恐龍化石的發現在地球上早已不是一件令人感到新奇的事情，更不要說一串恐龍足跡的化石了。但是，在這一現場的西側，還發現一隻5米長的穿山甲行走時留下的足跡，更讓梅斯泰爾博士感到驚奇的是：一串顯然屬於人類赤足者的腳印橫貫穿山甲留下的這串足跡。這些新發現留給梅斯泰爾的第一...
克隆技術與人類未來
王晉康
自從第一隻用成年體細胞核克隆的哺乳動物多莉羊問世，克隆人類成為逼近的現實。主持該項工作的維爾穆特聲稱，如果去做的話，「兩年內可以培育出第一個克隆人」。這項近乎科幻的技術成果自然引起了全世界極強烈的反應。美國總統柯林頓稱：「鑒於我們最為珍視的信仰和人性的觀念……克隆人必將引起深深的憂慮。每一個人的生命都是獨特的，是誕生於實驗室之外的奇迹。我們必須尊重這種深奧的禮物。」以色列首席拉比說：「猶太教律法允許醫生治愈傷痛，允許體外授精，但不允許侵犯造物主的作用。」的確，一旦克隆人降臨人世，必將引起無數的道德、法律問題。親代豢養克隆人以備自己更換器官是否合法？是否人道？如果某個工廠主克隆出十萬個低智能的廉...
「伽利略號」探測器
李博遜
行星際飛船「伽利略號」史無前例地將一個探測器送入了木星大氣層，對探測器發回的數據進行的初步分析，向科學家們提供了大量驚奇的新發現。關於木星大氣組成成分、雲層及含水量的有關數據尤其引人注目。探測器所經過的木星大氣層比原先設想的要乾燥，而且沒有發現科學家們所預測的「三層雲結構」。大氣中實際的氮的含量也僅相當於預測值的一半。NASA Ames研究中心的科學家理查德·楊博士認為，這些成果將推動研究人員重新思考有關木星的形成及行星進化的理論。「『伽利略號』探測器發回來的數據的質量比我們原來最樂觀的估計還要好得多。」NASA宇宙科學協會主任維斯利·哈特雷斯博士說，「它們將促使科研機構更深入地了解太陽系及其...
超光速行駛，可能嗎？
孟慶吉
在宇宙空間中，光速是已知的最快速度，達每秒30萬公里。愛因斯坦曾在相對論中指出，任何物體的運動速度都不可能超過光速。然而科學總是在向前發展的，光速是極限的理論可能會在人類的科學進步面前成為歷史，人類終究要實現恆星際載人航行的願望。那麼，人類能夠達到光速並進而超越光速嗎？人類的航天技術發展到今天，已實現了衝出太陽系的目標。美國於1972年3月發射的「先驅者10號」探測器已於1990年飛出太陽系，向金牛座方向飛去。能夠飛離太陽系，它的速度就要達到和超過16.6公里／秒。這個速度是我們人類航天器的最快速度。與我們現實生活中的物體相比，它的速度確實很快，但與恆星航行的目標比，它實在是太慢了。為此，許多...
人類如能抗衰，世界將會怎樣？
布拉德·達拉奇
科學家們在二十世紀里創造了許多奇迹。他們分裂了原子，爆炸了氫彈，發明了電視和電子計算機，還把人類送上了月球，把儀器送上了火星。他們移植成功了心臟和腎臟，揭示了脫氧核糖核酸分子結構的秘密。他們追溯到了時間的源頭——宇宙大爆炸，還錄下了宇宙猛烈形成時可能留下的背景輻射。科學家們的雄心和抱負一年年在不斷地擴張，十多年來，全世界的分子生物學家一直在努力探索一個問題，並且不斷取得進展。對人類來說，這個問題與死亡問題一樣古老，它就是：人為什麼會衰老？如果確有可能的話，那麼人類如何才能減緩自身的衰老過程呢？把現在做的一些實驗加以總結，形成理論。許多這一領域的科學家，包括許多率先研究控制衰老基因的科學家預測，...
核幅射的幽靈在徘徊
沃特·J·卡爾波拉斯
當年廣島上空瀰漫的蘑菇雲團給人類心靈投下了永遠無法抹去的陰影，至今人們對核輻射仍心有餘悸，談核色變。眾所周知，原子彈爆炸，產生灼熱與衝擊波，毀滅附近地區的一切生命。更可怕的是，核輻射還會對方圓幾百里範圍內的生命造成嚴重創傷：燒傷、失明、癌症，甚至危及母親腹中胎兒的基因。大規模的核輻射還會導致氣候惡化，終年無春夏，寒冬漫漫，即所謂的「核冬天」。無限大與無限小之間僅有毫釐之差。目前，人類已擁有可以毀滅地球數遍的核武器，但核大戰的危險卻趨於零。因此，預言家們的眼光便盯住迫在眉睫的核威脅——低度核輻射。和平利用核能的潛在的危險副作用成為大眾關注的焦點，尤其是大功率的核反應堆成為全世界環境保護鬥士們的眾...
冰川世紀——遙遙在望
沃特·J·卡爾波拉斯
科學界的事很怪，再好的理論，再硬的證據都有人出來抬杠。可不是么？當溫室效應——全球變暖理論警鐘長鳴，舉世關注，眾多的科學家們忙於獻上錦囊妙計，政府正在採取相應對策時，不料半路又殺出個程咬金——少數狂熱的科學家又高高地擎起六、七十年代風行一時的地球變冷，災禍遙遙在望的危險信號，警告世人。有趣的是，溫室效應派與冰川世紀派都在觀察同樣的自然現象，憑藉同樣的觀測數據，卻得出截然相反的結論！主流派科學家觀測到，大氣中二氧化碳的增加已經導致全球變暖，而少數派科學家卻顯示，大約120年來，地球氣溫持續下降，新的一輪冰川世紀正在悄悄逼近，嚴寒正在縮小包圍圈。縱觀地球史，每10萬年出現一次冰川世紀，每次持續九萬...
古赤道與地球未解之謎
雷鍬
——《地球的沉思》之六3000萬年以前，地球正盤旋在離太陽2億公里的高空，即介於今天地球與火星軌道的中間。那時的地球，除南、北緯25度以上地區仍處於冰封狀態之外，赤道兩側已在陽光直射下率先解凍，約20％的地表已成為最初的海洋。金星人類的宇宙飛船在空中播下的生物物種，已在這片剛剛蘇醒的土地中生根、開花、成林，很快形成了一條綠色的環帶，充滿著無限生機，裝點在地球赤道的兩側，我把這條環帶稱之為古赤道。你若用長繩的一端套在埃及四面反光的金字塔上，牽著另一端向東南筆直地走去，到澳大利亞中部的愛巴斯反光怪石上打個結，繼續直走，到澳洲東部派恩島上幾萬年前留下的水泥樁上又打結，再牽到墨西哥尤卡坦半島的金字塔上...