『百科知識』人類一直沒弄不明白的九件事

　　一、宇宙的絕大部分正在消失　　1997年，天文學家發現：整個宇宙正在以前所未有的速度加速膨脹。沒有人知道這究竟是為什麼：在這一論點提出之前，大家都以為在大爆炸之後，宇宙的膨脹會漸漸慢下來。我們所能給出的最好解釋——一些被稱為「暗能量（dark energy）」的神秘現象正在造成這樣的加速膨脹——是根本無法解釋，因為我們根本不知道這個暗能量究竟是什麼。　　我們只能把它說成是類如「暗物質（dark matter）」的東西。如果你對「萬有引力」有絕好的理解，並將其應用於 星系的旋轉方式上，你很快就會意識到這樣的問題：各星系應該是逐漸趨於分離的狀態。由於星系的重力產生了向心力 ，所以星系的物質體是環繞著一個中心點運行的。但是， 由於星系中沒有足夠的質量，因此產生不了可觀察得到的自旋體。物理學家提出的最佳答案是：在那裡存在著的東西，比我們能夠看到的要多得多，而且這種東西的重力正在把所有的一切都聚攏在一起。正像他們把那種正在神秘加速的東西叫做「暗能量」一樣，他們把這種受重力作用的神秘東西叫做「暗物質」。幾十年來至今，我們一直在搜尋暗物質，但是，還是不知道它有可能是什麼。　　可能的理由是：這種看起來似乎是共同構成了宇宙全部內容的百分之九十六的暗能量和暗物質，也許是一種宇宙間的海市蜃樓。當我們排除我們在數學上的某些假設——諸如：假設宇宙在任意一個方向上都是相同的，我們會發現：暗能量在邏輯上成為泡影（「vanishes in a puff of logic」亦譯：按邏輯的噴團消失——譯者）。暗物質可能是我們無法完全理解重力是如何起作用的一個結果。這個問題亟需進一步探索的空間還很大。　　

　　二、「拓荒者號」異常　　公正地說，「拓荒者」第10、11號航天探測器應該已不再能引起人們的興趣。自1970年代發射 以後，這兩艘飛船現在已遠遠超出了太陽系的邊緣，正在向太空深處默默地 飄移。我們與「拓荒者」第10號飛船的最後一次接觸，是在2003年的1月10日，當時只有一個微弱的信號返回到了地球。現在距地球差不多有80億英里，比地球距海王星和冥王星的軌道還要遠，我們再也不會從它那裡聽到任何聲音，因為再也不會有什麼能量可以使它發出任何信號了。　　然而，「拓荒者」探測器很有趣。有趣之處在於：它們正在以一種頗為不可思議的方式偏離軌道。在其旅行過程中的每一年，該探測器都要比上一年多偏離預定軌道8000英里。你幾乎無需考慮就可以算出：它們一年就走完了2190萬英里的路程；與地球對你雙腳的引力相比，這種漂移的引力要弱100億倍。雖然如此，但他確實存在，分析了幾十年，也未能發現任何簡明易懂的理由，如：探測器有熱泄漏。因此，可能的理由是：這兩艘迷路的空間探測器正在告訴我們某些非同尋常的東西。也許，牛頓的萬有引力定律，這個描述它們的軌道運行狀態的定律，大概是疲倦了，需要大修了。或者，有一個新的陌生的力量正等待著被發現？　　

　　三、變化著的常數　　物理學的基本常數，是用以描述自然中力的強度的量。儘管它們的每一個值都是源自於實驗，而不是源自於某些基本認識，但對我們所稱之為的物理定律來說，它們卻是不可或缺的：當我們用它們來描述自然過程的時候，常數就會使定律起作用。由於我們假定物理定律是不可改變的，永恆的，所以我們也不得不假定常數也是不變的。這就是天文學家約翰·韋伯（John Webb）使自己陷於此類困擾中的原因。　　1997年，在悉尼新南威爾士大學，韋伯的團隊分析了從遙遠的類星體到達地球的光。奇怪的現象發生了，這個光穿過宇宙到達地球，經歷了120億年：其光譜組態，光內部的各種不同顏色，都發生了改變。唯一可能且合理的解釋是：一個被稱之為「精細結構常數」或α的物理常數，在臨近啟程的那段時間產生了一個不同的值。 　　韋伯的這個實驗結果，經受了整整十年的測試和爭論，我們暗自思忖：其他常數也許也有了改變。物理定律也許比我們想像的更靈活。這些物理定律和物理常數幫助我們界定和征服自然界。然而，要是根本沒有不可改變的定律又將怎樣？要是這些常數並非常數，又將怎樣？或者，當韋伯拿出結果的時候，嘴角綻著一絲苦笑說：「到底是誰定的它們是常數？」　　

　　四、冷聚變　　儘管你也許聽說過「冷聚變」，但是它卻從來沒有真正停止過。自1989年以來，每十年，美國海軍實驗室都要做200多次實驗，以調查產生比其所消耗的能源更多的能源——據稱，只有在核星內部才是可能的——的核反應，是否能在常溫下進行。許多研究人員一向宣稱他們自己相信這一點。　　如果有可控制的冷聚變，那麼，許多世界能源問題就能夠化解：難怪美國能源部對此這麼感興趣。2003年12月，一份很長的證明數據評價報告的後面這樣寫道：報告為新的冷聚變實驗提出了一些容易令人們接受的建議。在寫這一篇的過程中，我仔細察看過一些科學實驗結果，聆聽了美國海軍研討會上的對話，會上，一些研究人員討論了他們仍在繼續進行中的工作，其後，我回到馬丁·弗萊施曼的房間，他是起初冷聚變的創始人之一。弗萊施曼於1989年失寵，但他依然克盡職守地工作著。　　

　　五、生命　　這看上去就像一個貼著「畸形」標籤的怪物，但沒有人懂得這就是生命。研究人員甚至放棄了為它下定義的努力。現在，他們又剛剛重新開始從頭做起，努力去了解它。這聽起來像是一個大膽而又可笑的雄心勃勃的計劃，但事實上並不是這樣。到底是什麼使你如此與眾不同呢？你是由無生命的化學物質組成的；那麼，又是什麼使你有了生命呢？　　克雷格·溫特（Craig Venter）是一個竭力想去發現什麼的人。為了創造一個他所認為的人造生命，他剝離出一 個細菌，然後給它注入一組合成基因。但其他人說，他這只是在修修補補，是在搞重組再造。 一個由斯蒂恩·拉斯穆森（S** Ra**ussen）牽頭的美國洛斯·阿拉莫斯國家實驗室項目，看樣子是要從一堆化學物質中創造出某種活的東西來，而這些化學物質，你大都可以從超市上買到。它會活起來嗎？在洛斯·阿拉莫斯和拉斯穆森匆匆吃過午餐之後（那地方讓我失魂落魄的），我不相信這會是我曾經稱為生命的東西。但那可能是因為它太令人擔憂。如果我們創造了生命，那麼，這生命，對我們自己又將意味著什麼？　　

　　六、來自火星的沼氣　　美國國家宇航局科學家找到了火星上有生命的證據，於是，他們改變了看法。　　1976年7月20， 吉爾伯特·列文（Gilbert Levin）坐在他的座位邊上。數百萬公里外的火星上，「海盜號」登陸艙鏟起了一些泥土，然後把它同標有碳14的化學營養物摻合在一。執行這次任務的科學家們都一致認為：如果列文在登陸艙上安裝的儀器從土壤中發現含有碳14的沼氣，那麼，火星上就一定有生命。「海盜號」報告了一個肯定的結果。不知是什麼東西正在吞食和消化代謝這些化學營養物，然後噴出帶有碳14的氣體。按照以往的慣例，這本應有個聚會：以示火星上有生命存在。儘管有這樣的證據，但宇航局說：這並不是生命。　　30年以後，我去列文在馬里蘭的公司總部拜訪了他。他比以往更加確信他的實驗是有成效的，在火星上發現了生命。他不再孤獨，喬·米勒（Joe Miller），洛杉磯南加利福尼亞大學的一位研究輔助細胞的生物學家，對這些數據重新進行了分析，他認為：那些排放物肯定標示著生命。為了再次飛抵火星，宇航局研究人員現在正在爭取一個新版本的列文實驗。皇家天文學家，馬丁·里斯認為：搜尋外星生命，這是我們這個時代最重要的科學探索。但是，我們已經找到了嗎？　　

　　七、來自外層空間的神秘信號　　這個信號長達37秒，而且是來自外層空間。1977年8月15日，它使哥倫布俄亥俄州立大學的天文學家傑瑞·伊曼（Jerry Ehman）情不自禁地發出「喔！（Wow!）」的驚叫，胡亂在特拉華的俄亥俄州射電望遠鏡「大耳朵」列印出來的材料上寫上了「Wow!」。28年以後，沒有人知道是什麼東西發出的這個信號。伊曼說：「我還在等待明確的講得通的解釋。」　　這個信號來自人馬座方向；這個方向最近的恆星也遠在220光年之外。如果他真的是來自那裡，它必將是一個非常強有力的天文事件——或者說，一個先進的外星文明正在使用一台大得令人吃驚的強力發射機。　　

　　八、特大病毒　　在法國馬賽的一個冷藏庫里，棲息著一種病毒，出奇的大，是科學上已知的最大病毒；說它巨大，大約比令你患感冒的鼻病毒大三十倍。它是那樣難以消滅，真是令人震驚。多數病毒可以被高溫或者被強鹼殺死，或者可以被聲波震蕩成碎片——但這種病毒不是這樣。然而，這一點並不是科學家們所特別關注的。 　　這種特大病毒的最大影響，並不會危及全球的醫療保障制度。而很可能的是：它將對地球上的生命發展史產生巨大的影響。米米病毒（Mimivirus）**不符合地球上生命發展的既定歷程。病毒一般不被認為是有生命的，然而，米米有一組基因，在某些方面，看起來與人類很相像。米米病毒似乎屬於地球生命一族——它甚至也許會改寫生命自身的規則。　　米米病毒（Mimivirus）：是法國地中海大學微生物專家於1992年在英國布拉德福鎮一個冷卻塔中抽取的樣本中發現的。　　

　　九、死亡　　活著的生物為什麼會死？ 顯然，生物相互殘殺——這是自然秩序的組成部分。但是，是什麼造成了「自然」死亡呢？在這個問題上，生物學家們是有分歧的。它變得很像一場乒乓球比賽——多年來，由於新的證據人所周知，一些理論，來來回回地討論。　　有一種答案是：死亡僅僅是必然——例如：避免過度擁擠。由於進化應該是針對所有的個體生命而言的，因此，進化並不是——也不會——根據什麼「死亡開關（death switch）」做選擇。然而，又似乎確實存在一個「死亡開關」——研究人員已經設法找到了大大延長了某些線蟲綱蠕蟲壽命的遺傳開關（genetic switches）。　　這對我們來說，也許看起來就是一段很長的生命之路了，但也確存在有存活時間很長很長的脊椎動物。例如： 布蘭汀斯海龜（ Blandings Turtles）恰恰看起來不會變衰老似的。要搞清楚為什麼會是這樣，的確是件棘手的活兒——但可能是非常值得的。　　

　　
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