“可觀測宇宙是如此的廣袤，而我們人類的壽命又如此的短暫，我們要把自己的一生用于探查這個神秘的宇宙，”本文來自微信公眾號：格致論道講壇（ID：SELFtalks），作者：董志川，頭圖來自：視覺大陸
董志川，中科院南京天光所科普主管
大家好，我叫董志川，來自大陸科學院國家天文臺、南京天文光學技術研究所。我是一名科普工作者，
大陸科學院南京天文光學技術研究所，簡稱天光所，是天文和光學技術重要的科研和發展基地，是大陸大中型望遠鏡及其儀器設備的重要研制基地，
著名的LAMOST-郭守敬望遠鏡，就是由我們單位研制的，
大陸望遠鏡的雙子星座
LAMOST-郭守敬望遠鏡是一架8米級別的大望遠鏡，它是全世界光學波段口徑最大、光譜獲取能力最強的大視場望遠鏡。
它和FAST天眼望遠鏡并稱大陸望遠鏡的雙子星座，引領世界天文技術發展的兩架馬車。
我本人參加了LAMOST的一些工作做出了屬于自己的一份貢獻，并引以為豪，“長河漸落曉星沉，巡天遙看一千河。”
LAMOST望遠鏡有一項獨特的本領，就是它可以一眼萬年、一目千行，眨一下眼睛的時間，它就可以對4000顆星星的光譜進行成像，
這讓它當之無愧成為世界上光譜效率最高的望遠鏡，利用LAMOST大樣本的這個優勢，我們讓它給銀河系畫像，首期巡天就成績斐然，銀河系銀盤的半徑被兩次刷新，
從10萬光年被刷新到20萬光年，而且在這個過程中，我們發現我們的銀河系并非原先認為的一個漩渦狀的星系，而是一個帶有S狀翹曲的棒狀星系，
這個棒狀星系S狀的翹曲有點像印度甩餅的結構，并且LAMOST在巡天的過程中，發現了幾類奇特的天文現象。
包括一種新的系外行星，熱海星，還有稀罕的五顆超高速星，以及超過萬顆類星體，也就是所謂的活動星系核，
還包括鋰元素星，鋰元素星是很奇特的，鋰元素就是我們行動電話鋰離子電池的那個鋰。
按照理論上講這種星體是不應該存在的，它卻被我們發現了，LAMOST的功能還沒有完全解鎖，有更多的天文現象值得我們期待，
LAMOST的總設計師之一，包括項目總工程師竟然是一位女科學家，是我們的崔向群院士，這是相當不為人知的冷門知識。
在當今的科學界活躍著很多女科學家，包括今年的諾貝爾獎就有一位女科學家，包括我們人類發現的首顆脈沖星的發現者也是一位女研究所。
所以大家不要瞧不起女生。
女生對天文學，對物理科學都有很豐厚的貢獻，我希望我們在座的同學們，以后也會誕生更多的女科學家和學者，
雙子星座的第二個FAST望遠鏡，如果不身臨其境，很難想象這口鍋有多大，
據說如果用它裝滿水和米煮粥，夠我們全世界70億人，每人都分一小碗。
當然了，它不是來派這個用場的，
FAST天眼望遠鏡和另外一個人類奇跡，LAMOST郭守敬望遠鏡，在射電波段和光學波段共同發力來探索宇宙奧秘。
它將發現宇宙中更多的新奇的天體，包括脈沖星、快速射電爆、夸克星甚至地外文明。
大家不要懷疑，如果真的存在地外文明，我們的FAST望遠鏡肯定是最早接收到外星信號的設備。
這是我和兩臺大望遠鏡的合影，我本人2010年調至大陸科學院國家天文臺南京天文光學技術研究所科技處兼任科學傳播的工作。
2016年正式任命為科普主管，在工作中我積極進取、勇于探索，以群眾喜聞樂見的方式來傳播科學，
利用天光所，在建設LAMOST望遠鏡和南極天文望遠鏡的過程中，形成了獨特科普資源和優勢，來給廣大人民做科學傳播的工作，
大力弘揚科學精神，普及科學知識，倡導科學理念，傳播科學方法，這是我在通過媒體回答公眾對于小行星撞擊以及最美“金邊日食”，還有銀仙座流星雨的一些畫面。
天文學，已經成為了當今科學的熱點和媒體聚焦的中心，連續兩年諾貝爾獎都授予了天文學家，包括今年的諾貝爾獎，授予了黑洞，
去年的諾貝爾獎授予了宇宙學的皮布爾斯和一對師徒，這讓更多的青年才俊也逐漸注意天文學，
天文學也從冷門科學轉而變成一門炙手可熱的顯學，越來越多的才俊，投身于天文學，這對于我們來說，是非常開心的一件事。
什么是黑洞？
黑洞是一種大于三個太陽質量的恒星死亡的一種產物，它附近的引力非常大，連光線都不能逃脫它，我們看到光線最后都被它吸進內部。
并非它能吸收光線，而是它扭曲了附近空間，而光是沿著空間傳播的，看上去就像光線，最終也會墜落于黑洞，
這是藝術家和科幻作家筆下的黑洞的形象，出現在《星際穿越》的劇本中，在《星際穿越》中，我們也看到了另外一個相對論現象，因為黑洞巨大的引力，它讓時間變慢，
于是，航天員在對黑洞附近的一顆恒星做探查的，短短的幾個小時，等他們回到母船的時候發現自己的伙伴，幾十年已經過去了，頭發已經花白，這讓我們都感到震撼不已，
在著名的科幻小說《三體》中，有這么一個橋段，人類為了研究超光速飛行的飛船，用環日加速器撞出一個微小黑洞，把它導入木星并在圍繞木星建造了一個空間站。
我們仔細地研究它，一個一不小心墜入黑洞的航天員，他的身影就永遠印在了黑洞的視界面上，紋絲不動，仿佛他的時間已經停止。
這個橋段是相當的引人入勝，黑洞雖然本身不發光但它在吞噬和撕扯伙伴恒星的時候，會發出明亮的伽馬射線，這是它的吸積盤摩擦所產生的光亮，
這提示我們它會有明亮的光線，來吸引我們的注意，
為什么發現一顆星就獲得諾貝爾獎？這個“愛的魔力轉圈圈”，到底表現的什么意思呢？
這就是我們人類發現的第一顆系外行星——飛馬座51b，就是這種旋轉的過程的多普勒效應，讓我們人類得以探查到它，
不僅改變了我們對系外行星形成的認知，而且改變了我們人類對自身在宇宙中地位的看法，授予他諾貝爾獎當之無愧。
神奇的宇宙微波背景輻射
宇宙微波背景輻射又是什么呢？我們知道在老式的電視機中會有這種雪花狀的干擾，但是很少有人知道它來自宇宙大爆炸。
在去年熱映的電影《我和我的大陸》中，有這樣一個鏡頭，一個小朋友只要放下手中的天線女排奪冠的鏡頭就被這些雪花所覆蓋了，
這說明我們人類可以利用很簡單的儀器，就能看到宇宙大爆炸的灰燼，也就是微波背景輻射，
微波背景輻射，無心插柳柳成蔭，被兩個無線電工程師給首先探測到，他們被授予了諾貝爾獎。
而它的理論貢獻者皮布爾斯，直到去年才領到了姍姍來遲的諾貝爾獎。
我給大家講一個關于黑洞的故事，這是另外一位諾貝爾獲獎者，印度科學家錢德拉塞卡講的故事，
這個故事來自于他的在印度度過的童年，印度有這樣一個故事，蜻蜓在水下的幼蟲，即將變成成蟲飛走的時候，它們之間就會相互許諾，誰先飛到外邊的世界，就會把水面上的世界回來告訴伙伴。
但是一旦幼蟲變成了蜻蜓，它將一去不返，它也無法再返回水面。水下的幼蟲望穿秋水，眼巴巴地也等不來伙伴和對面世界的消息，
這個故事讓我也很有觸動，對于黑洞而言，所有的物質，也只能沿著一個方向進入視界，不能回頭，
錢德拉塞卡關于蜻蜓的故事，和我們宋代的大文豪蘇東坡，詞里“寄蜉蝣于天地，渺滄海之一粟。哀吾生之須臾，羨長江之無窮。”一致。
這里的“蜉蝣”，指的也是昆蟲的幼蟲，倆人惺惺相惜，不約而同地采用了類似的比喻，表達和形容了宇宙的廣袤和神秘，而我們的生命的短暫和無奈。
人類為什么要探索宇宙呢？
著名的火箭之父，康斯坦丁·齊奧爾科夫斯基曾經說過，地球是人類的搖籃，但人類不能永遠生活在搖籃里。
我們剛開始的時候，要小心翼翼地穿出大氣層，去征服整個太陽系。
著名的哲學家康德是一個理性哲學者，但是他也充滿深情地說過這樣一句話，世間只有兩件東西能夠深深震撼我們的心靈，一件是我們心中的道德準則，另一件就是我們頭頂上燦爛的星空。
而我們大陸人在2000多年前的愛國主義詩人，屈原的長詩《天問》中這樣寫道：遂古之初，誰傳道之？上下未形，何由考之？冥昭瞢暗，誰能極之？馮翼惟象，何以識之？
這是我們古人對宇宙的思考，也是對宇宙最瑰麗的想象，
火星探秘
大陸人在天問之后，我們今天也發射了天問飛船來探索宇宙的奧秘。
這是我們大陸首次在2019年，在河北懷來的地外天體著陸綜合試驗場，展示了我們大陸火星探測著陸器的一個場面。
這次我們火星著陸器的首秀，邀請了很多外國友人前來參觀，是相當高調的一個活動。
這讓我們很多大陸人也振奮不己，為什么呢？
我們炎黃子孫，在歐美人、外國人把持的火星探測中終于吹入了，我們屬于大陸人的一絲大陸風，這證明我們大陸人也開始涉足高大上的深空遠地探測項目，
火星，在古代又稱為熒惑，它是一顆火紅色的行星和我們地球一樣都處于宜居帶，而且它有兩顆月亮，也就是兩顆衛星。
它的表面氣體稀薄重力也只有地球的三分之一左右，在西方把它認為戰神之星，因為它表面是紅色的，它是一個沙漠行星，上面布滿礫石，溫度也比較低，
我們可以看到在它的赤道，也就是腰帶部位，有一個巨大的裂口，這個就是著名的水手裂谷。
它有10公里深 6公里寬，完爆我們地球上所有的大峽谷，包括我們的科羅拉多大峽谷、東非大裂谷還有雅魯藏布江大峽谷。
在火星這里，還有我們太陽系最高的高山奧林匹亞山，它超過了喜馬拉雅山，
如果我們厭倦了地球上的高山深谷，可以到火星上去尋找我們地球上看不到的奇觀，
像王安石在《游褒禪山記》中曾經寫道的：世之奇偉、瑰怪常在于險遠而人之所以罕至焉，故非有志者而不能至也，
而我們中華民族就是有志于探索宇宙的民族，在火星深紅的峽谷中的落日，是如此的壯美也引起我們地球人一陣陣惆悵與感傷。
你我皆星辰
我們的宇宙有大量的星云和星系團構成，我們的DNA中的氮元素、牙齒中的鈣元素、食物里面碳元素都是來自于爆炸的星星拋灑的物質。
你的左手和右手可能就是兩顆不同的爆炸的星星，
金秋十月蟹黃肥，地上的螃蟹頂蓋肥，在天上就有一個巨大的螃蟹——蟹狀星云。
這是在宋朝的時候，一顆爆炸的超新星所形成的，所以說你我皆星辰，是對于我們宇宙中最理性而又富有詩意的一種解讀，
我們人類為什么仰望星空的時候，會滿懷著深情和眷戀，那是因為我們來自于宇宙，宇宙就是我們的母體。
對宇宙的凝望，包含著我們對宇宙的眷戀。不僅我們人類本身皆星辰，連我們構成地球上的重金屬，比如金這樣的元素都有可能來自于兩顆碰撞的中子星，產生的千新星，
這是被我們的望遠鏡，被我們科學家在2017年的時候發現的，這也是著名的引力波事件，“寄蜉蝣于天地，渺滄海之一粟。”夜空中的銀河，是如此的璀璨和美麗，
它包含著2000億顆像我們太陽一樣的恒星，它旋轉一周，大概需要兩億五千萬年，
當恐龍滅絕的時候，大概是7000萬年前，恐龍興盛于地球的時候，大概是一億五千萬年前，那個時候恐龍大概在我們現在旋轉位置的對角端，也就是我們在銀盤的另一端，
這預示著什么呢？
我們太陽系在圍繞銀心旋轉的過程中，有一個生命誕生和毀滅的周期，
這是我們現在太陽系所在銀河系的位置，銀河系大概有四條懸臂，我們在其中一條懸臂上，就是獵戶座懸臂。
恐龍上一次旋轉在這個位置時候，它剛剛誕生，它旋轉到對角大概距今一萬五千萬年前的時候達到了極盛，繼續旋旋過對角，大概在距我們7000萬年前的時候，迎來了毀滅。
從一億五千萬年前到7000萬年前，這是大幾千萬年，大概有8500萬年的時間內，恐龍經歷了什么？我們地球上的生命，經歷了什么呢？
我們科學家猜測有可能在旋轉的過程中，我們的太陽系經歷了復雜的星際環境，包括遇到了黑洞和中子星，這樣無疑會對我們造成很深的傷害。
也有可能是這種重力的周期性的攝動，引發了我們太陽系奧爾特云的變化。
有很大的彗星雨來襲造成了我們生命的滅絕，但具體是什么原因，我們并不得而知。
我們的太陽系圍繞著銀星運轉，那我們的銀河系又在圍繞著什么運轉呢？
我們的銀河系和另外一個較大的星系，仙女座星系，構成了一個叫本星系群的一個結構，
我們這個星系結構中并沒有明顯的中心，像仙女星系和我們的銀河系，是兩個較大的次中心，有點類似于冷戰中的美蘇爭霸，各帶著一幫小弟，圍繞著它們的共同的質心來運轉。
我們的銀河系和仙女星系，將在45億年后發生碰撞和合并，但是我們看到的這一個撞得支離破碎，大珠小珠落玉盤的情況并不會出現。
為什么呢？
因為即使發生碰撞，星際空間也是相對稀疏，并不會出現恒星之間的直接碰撞，這些眼花繚亂的情況，就是我們的地球屬于太陽系，太陽系屬于銀河系，銀河系又屬于更高一級的本星系群，
我們的本星系群又繞著更大的一個叫室女座超星系團的薄餅結構運轉，
一花一世界，一葉一菩提。這樣的充滿玄學色彩的名句，經常在文藝作品中出現，銀河系、太陽系這樣一層層的構成了我們的可觀測宇宙，讓我們深刻地感覺到自身的渺小，
我們再重溫一下蘇東坡的這首著名的詞，“寄蜉蝣于天地，渺滄海之一粟。哀吾生之須臾，羨長江之無窮，”
這和印度的科學家錢德拉塞卡的蜻蜓的故事形成了共鳴和呼應。
因為“蜉蝣”指的是蜻蜓的幼蟲，這形容我們人類的生命的短暫，而無法窮盡浩瀚宇宙的奧秘。
這是令我們多么的傷感，我們的可觀測宇宙是如此的廣袤，而我們人類的壽命又如此的短暫，我們要把自己的一生用于探查這個神秘的宇宙。
守護暗淡藍點
暗淡藍點旅行者號飛船，它以很高的速度到達了冥王星，這是人類第一次探查冥王星這座矮行星。
我們這艘飛船沒有采用減速入軌的方法，像一顆子彈一樣直接穿過了這個星星，這樣它獲得了很快的速度，達到了令人匪夷所思的，將近每秒鐘16公里的速度。
但是我們今天講的是一艘比它的速度還要快的傳奇飛船，就是旅行者號飛船，
這艘飛船發射于1976年，比我的年齡還要大，它在宇宙中已經孤獨地航行了43年，它還帶著我們寫給外星人的一封情書，里邊記錄了我們問候外星人的55種語言，還標記了我們太陽系的位置，
現在它的位置已經逼近太陽系的邊緣，有的科學家認為，它已經突破了我們太陽系，到星際空間的第一層，當它離開我們太陽系之刻，科學家們想讓它回頭，給我們太陽系拍一張合照，
有一些人就反對說這是沒有意義的，但是經過科學家的爭吵，終于力排眾議拍攝了這張照片。
這張照片上地球只是一個微不足道的暗淡藍點，
著名的宇宙學家卡爾薩根，曾經描述這張太陽系的全家福照片，他說再看看那個光點，那是此地，那是家園，那是我們，你所愛的每一個人，你所知的每一個人，曾經存在的每一個人，都在它的上面度過一生，
每一個獵人與強盜、每一個英雄與懦夫、每一個文明的締造者與毀滅者、每一個國王與農夫，人類歷史上的每一個圣人和罪人，都住在這里。
一粒懸浮在陽光下的微塵，在浩瀚的宇宙劇場里，地球只是一個極小的舞臺。
想想那些帝王將相，殺的血流成河，在光輝和勝利中，他們或許也只能短暫地主宰這個光點的一部分。
他們的誤解何其頻繁，他們的相煎何其急迫，而我們的星球只是一粒孤獨的微塵，被無垠的黑暗所包裹。
我們裝腔作勢、妄自尊大，我們在宇宙中擁有某種特權的幻覺，都受到來自這個暗淡藍點的挑戰。
我們如此卑微，空間又是如此的廣袤，沒有什么跡象表明，會有救世主從天而降來拯救我們，都說天文學家會教會人謙卑，或許沒有什么比這張照片能更好地說明。
人類夜郎自大是何等的愚蠢，它提醒我們有責任和睦相處，它提醒我們要保護和珍惜好這個暗淡藍點，
這是迄今為止我們所知的唯一家園。
人類的太空行走
講完暗淡藍點我再講一講我們人類的太空行走，天地行者列昂諾夫和大陸的英雄翟志剛。
太空行走是我們和宇宙最親密的接觸和最直接的擁抱，我們看到人類的第一次太空行走列昂諾夫兩次獲得了蘇聯英雄的稱號。
他2019年的時候不幸病逝，普京總統給他授予了蘇聯英雄的獎章，還親自去看望他，
這是他第一次太空行走的時候，這個飛船是多么的狹小和逼仄，等他返回的時候，發現已經進不了艙門了，他只能冒險把自己的宇航服里的氧氣放掉一半，才得以回到艙門里面。
這是這位老英雄，老英雄也來我們大陸對我們國家的航天事業也多有勉勵，我們大陸自己的航天員翟志剛也與宇宙做了一個親密的接觸。
當列昂諾夫和翟志剛，他們被冰冷和黑暗的宇宙緊緊擁抱的時候，他們肯定是感覺到了無助和恐懼，
但是翟志剛還是非常淡定從容的，講出了那句很著名的話：“我已出艙，感覺良好。”
我們看著鮮艷的五星紅旗在宇宙中飄揚，就像黑色的天鵝絨上，插著一朵鮮艷的紅色的玫瑰，我們大陸人等待這一刻，已經等得太長、太久。
雖千萬人，吾往矣，
我們大陸的第三批預備航天員空間站載荷科學家的遴選，我有幸參加了這次遴選而且我還準備了沒有用得上的崗位競聘報告，
前一段時間第三批航天員遴選定選的消息傳來官宣了，很多朋友紛紛問我，有沒有選上，
在這里我很遺憾，我落選了，失落是肯定有的，因為畢竟沒有入選省乘組名單，首期進入太空是沒有我了，可能以后要上太空也是幾十年以后的機會了。
但是我確實感到很激動，因為這是我離太空最近的一次了，能登上太空，能上我們大陸人自己的空間站，甚至能到達月球基地、火星基地，
這是我童年時候就有的夢想，在這次參選中，我也算見識了我們大陸航天的大陣仗了。
航天員參選的過程，有2500人的隊伍，廣大的參選者來自于五湖四海，各個院所，有老中青三代科學家，
我應該算中年那一批的，很多人在這個過程中我們都熟識，而成為了莫逆之交，這里面有天文學家、航天器的專家、動物專家甚至有醫生，
我當時寫了一篇文章來表達我，勇于探索宇宙的心情。雖千萬人，吾往矣，
因為我們人類在探索宇宙的過程中，從來不是一帆風順的，在探索宇宙的過程中，有一連長串犧牲的烈士的名單，長眠于太空中勇士的名單，
這里面既包含著著名的孤膽英雄科馬洛夫，蘇聯航天員之死，悲壯的兩小時的主人公，也包括女教師麥考利夫隨著挑戰者號航天飛機爆炸而犧牲的航天勇士，
大陸人在探索宇宙的過程中也是付出了自己的艱辛和努力，
從神舟到天宮，從楊利偉到景海鵬，從劉洋、王亞平到陳冬。這一連串光輝的名字，記錄了我們大陸航天員的勇氣，和大陸航天技術的進步。
雖然落選了，但是我覺得自己并非無用武之地。
現在朋友們都知道，世界迎來了百年未有之大變局，我們經歷了中美貿易戰摩擦、科技被卡脖子、covid19疫情這些問題。
我們的科學家留在地球上，同樣大有可為。
在這里我也衷心地向入選的隊友，表達衷心的祝賀。愿他們以后在大陸的航天空間站里，做出屬于我們大陸人應有的貢獻，為國爭光。
謝謝大家！
本文來自微信公眾號：格致論道講壇（ID：SELFtalks），作者：董志川
大陸是百年未有之大變局，等待已經太久了