本文整理自《教授與年輕人》

作者｜河森堡

社會(huì)上普遍存在著一種誤會(huì)，即覺(jué)得人類(lèi)的科技在發(fā)展歷程上仿佛是一條項(xiàng)鏈，一個(gè)個(gè)科技成果就好像被穿在細(xì)線(xiàn)上的珍珠，上一個(gè)緊挨著下一個(gè)，下一個(gè)緊挨著下下個(gè)，就這樣排列得整整齊齊，仿佛一切都會(huì)按照人們預(yù)料的軌跡發(fā)展。

人類(lèi)的科技成果在結(jié)構(gòu)上更像是網(wǎng)狀的，有些看似不著邊際的技術(shù)，其實(shí)彼此間接存在著意想不到的牽引和啟發(fā)。

正如科普作家河森堡在《教授與年輕人》中給到的答案：探索太空就是人類(lèi)最前沿的實(shí)踐之一。

在探索太空的過(guò)程中，人們將設(shè)定一個(gè)宏大的而艱巨的目標(biāo)，并以此為導(dǎo)向，將其細(xì)化成一個(gè)個(gè)具體切實(shí)的問(wèn)題去解決。

科學(xué)家和工程師們不斷地想出新方案、新點(diǎn)子，以突破過(guò)去實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的局限，并使得這些創(chuàng)新最終推廣到人類(lèi)生活的方方面面，做到過(guò)去人們思維所不及的事。

人的思維常常會(huì)被實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)局限

人們過(guò)去總是誤以為思維是領(lǐng)先于實(shí)踐的，但其實(shí)恰恰相反，人的思維常常會(huì)被實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)局限，在見(jiàn)到乃至做到很多事之前根本就想象不出它們，而且更加讓思維難以追上實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的一點(diǎn)在于，人類(lèi)往往習(xí)慣于直線(xiàn)性地思考問(wèn)題，卻難以預(yù)料間接影響。

世界各地古代的神怪都是什么樣的：中國(guó)的女?huà)z，上半身是人，下半身是蛇；古希臘的彌諾陶洛斯，上面是牛頭，下面是人身；古埃及的阿努比斯，是胡狼頭配人身；瑪雅人的雨神庫(kù)庫(kù)爾坎，是身上長(zhǎng)了羽毛的蛇。雖然這些神怪的形象奇特，但是塑造他們的古人們究竟想象出什么實(shí)踐觀(guān)察之外的新東西了嗎？這些所謂神怪的形象，無(wú)一例外都是各種已知自然元素的重新組合，說(shuō)白了，還是古人實(shí)踐觀(guān)察之內(nèi)的東西。

▲ 阿努比斯（Anubis），古埃及神話(huà)中的死神，以胡狼頭、人身的形象在法老的墓葬壁畫(huà)中出現(xiàn)。

不僅古人有這個(gè)局限，近現(xiàn)代人的思維一樣受限于實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。如果你回到17 世紀(jì)，問(wèn)一個(gè)歐洲貴族想要什么更好的交通工具，他們會(huì)回答想要更快、更舒適的馬車(chē)，而不是汽車(chē)。再比如，中國(guó)有一位了不起的科幻作家，名叫葉永烈。葉先生出版過(guò)一個(gè)科幻故事，叫《小靈通漫游未來(lái)》，書(shū)中對(duì)未來(lái)世界的衣食住行等方方面面做了暢想，有懸浮的汽車(chē)、人造食物等。但很有趣的一點(diǎn)是，葉先生筆下的未來(lái)世界竟然沒(méi)有互聯(lián)網(wǎng)。這個(gè)故事出版于1978 年，當(dāng)時(shí)的中國(guó)還沒(méi)有互聯(lián)網(wǎng)。

直線(xiàn)性的思考外要預(yù)料間接影響

社會(huì)上普遍存在著一種誤會(huì)，即覺(jué)得人類(lèi)的科技在發(fā)展歷程上仿佛是一條項(xiàng)鏈，一個(gè)個(gè)科技成果就好像被穿在細(xì)線(xiàn)上的珍珠，上一個(gè)緊挨著下一個(gè)，下一個(gè)緊挨著下下個(gè)，就這樣排列得整整齊齊，仿佛一切都會(huì)按照人們預(yù)料的軌跡發(fā)展。

第一次工業(yè)革命的關(guān)鍵是是蒸汽機(jī)的發(fā)明和推廣，蒸汽機(jī)的關(guān)鍵是活塞，活塞結(jié)構(gòu)把煤炭的化學(xué)能轉(zhuǎn)換成了機(jī)械的力量。活塞技術(shù)得以實(shí)現(xiàn)，一個(gè)很重要的原因在于英國(guó)社會(huì)的其他行業(yè)在無(wú)意間做了技術(shù)積累。英國(guó)有一位歷史學(xué)家，名叫西蒙·謝弗，他就指出蒸汽機(jī)的活塞技術(shù)其實(shí)來(lái)自另外三個(gè)行業(yè)。分別是火炮、鐘表和啤酒。

這些行業(yè)都不挨著，但技術(shù)的轉(zhuǎn)移和繼承就那么發(fā)生了。比如說(shuō)，英國(guó)的火炮工程師掌握了一種精密的金屬加工技術(shù)，可以把活塞嚴(yán)絲合縫地安裝在氣缸中，而鐘表工匠則非常善于將杠桿的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成圓周運(yùn)動(dòng)，釀酒師則在釀制啤酒時(shí)有著穩(wěn)定蒸汽壓力的手段，這三個(gè)行業(yè)的技術(shù)在歷史中融會(huì)交織在了一起，最終促成了蒸汽機(jī)活塞的發(fā)明。在工業(yè)革命之前，這三個(gè)領(lǐng)域的工匠自然不可能知道蒸汽機(jī)是何物，但他們從自己的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，最后愣是做出了一個(gè)他們想都沒(méi)想到過(guò)的東西。

搭載在人類(lèi)的科技成果會(huì)有意想不到的啟發(fā)

人類(lèi)的科技成果在結(jié)構(gòu)上更像是網(wǎng)狀的，有些看似不著邊際的技術(shù)，其實(shí)彼此間接存在著意想不到的牽引和啟發(fā)。

比如說(shuō)，眼下社會(huì)上時(shí)長(zhǎng)會(huì)發(fā)生自然災(zāi)害導(dǎo)致人生病受災(zāi)，今天某個(gè)地方出現(xiàn)災(zāi)情后，救援物資里會(huì)有大量的速食食品，而其中包含的凍干脫水食物在技術(shù)上的源頭就是阿波羅登月計(jì)劃，這是當(dāng)時(shí)科學(xué)家們?yōu)榱私o食物保鮮減重，同時(shí)保障宇航員的營(yíng)養(yǎng)供給而開(kāi)發(fā)的技術(shù)。

再比如說(shuō)，我日常的看病問(wèn)題，現(xiàn)在醫(yī)院重癥監(jiān)護(hù)室里的諸多技術(shù)，最開(kāi)始也是為了追蹤宇航員的生理指標(biāo)而研發(fā)的。還有，當(dāng)年哈勃望遠(yuǎn)鏡的鏡片出了點(diǎn)兒?jiǎn)栴}，拍出的照片模糊不清，為了解決這個(gè)麻煩，工程師們研發(fā)出一套新的圖像算法，以調(diào)試出更加清晰的宇宙照片。這套技術(shù)恰恰用在了醫(yī)療領(lǐng)域，這套圖像算法可以高效準(zhǔn)確地篩查早期乳腺癌，即使是專(zhuān)業(yè)精深的醫(yī)生也未必能做到的事被一個(gè)來(lái)自航天領(lǐng)域的創(chuàng)新解決了，這就屬于做到之前沒(méi)人能想到的事，實(shí)踐再次領(lǐng)先于思維。

▲ 哈勃望遠(yuǎn)鏡，于1990年發(fā)射，是位于地球大氣層上的光學(xué)望遠(yuǎn)鏡，30多年來(lái)取得了許多突破性發(fā)現(xiàn)。

的確，航天技術(shù)看似遙遠(yuǎn)，實(shí)際上與我們的生活越來(lái)越密切。在中國(guó)，從“神一”到“神十四”，我國(guó)已有幾千項(xiàng)航天技術(shù)成果進(jìn)入尋常百姓的日常生活中。另外，太空項(xiàng)目往往是科技進(jìn)步的催化劑。太空探索為物理學(xué)和天文學(xué)、生物學(xué)和醫(yī)學(xué)科學(xué)等研究工作提供了絕佳的實(shí)踐機(jī)會(huì)，有了它，科學(xué)技術(shù)就會(huì)不斷地發(fā)展創(chuàng)新，最終太空探索會(huì)產(chǎn)生數(shù)倍于原始花費(fèi)的收益。

太空探索的科普效應(yīng)也相當(dāng)顯著。地球300多千米外的“天宮一號(hào)”連接“地面課堂”。通過(guò)大屏幕，王亞平、聶海勝、張曉光三位航天員通過(guò)演示與互動(dòng)，為6000多萬(wàn)中小學(xué)生上了一堂生動(dòng)活潑的基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)課，也讓電視機(jī)前的許多中國(guó)人感受到了科學(xué)的魅力。

【本文整理自】

書(shū)名：教授與年輕人

作者：河森堡

出版社：中信出版集團(tuán)

出版時(shí)間：2022-07

這是一本寫(xiě)給“Z世代”年輕人的對(duì)話(huà)體科普故事集，通過(guò)“荒白教授”和“秦子同學(xué)”兩個(gè)生動(dòng)有趣的角色，探討30個(gè)關(guān)于自我與社會(huì)、歷史與未來(lái)的話(huà)題，在一問(wèn)一答中解決人們對(duì)世界的好奇和困惑。

從教授和年輕人的故事里，你可能不會(huì)得到一個(gè)顯而易見(jiàn)的答案，卻能從中看到現(xiàn)象背后的本質(zhì)聯(lián)系，重新思考前行的方向。他們用30場(chǎng)與日常生活緊密相連的對(duì)話(huà)，把自然科學(xué)、歷史人文、社會(huì)生活與哲學(xué)思辨等多個(gè)領(lǐng)域的知識(shí)串成“星座”，將答案落腳在“此刻的我們”之上，帶領(lǐng)讀者重新思考知識(shí)對(duì)人類(lèi)當(dāng)下和未來(lái)的價(jià)值。

在這樣的講述中，比起知識(shí)本身，這本書(shū)更能讓你獲得的是一種將多學(xué)科交叉的信息融會(huì)貫通的意識(shí)，學(xué)會(huì)如何對(duì)我們生存的環(huán)境中的問(wèn)題進(jìn)行“有意義的追問(wèn)”，以及如何探尋現(xiàn)象背后的事物之間的本質(zhì)聯(lián)系，讓知識(shí)成為打開(kāi)視野、理解萬(wàn)物、增長(zhǎng)智慧的工具。

原標(biāo)題：《人類(lèi)為什么花大錢(qián)探索太空？》

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