不確定的天堂:惠更斯的外星生命觀念

2021-01-08 煌哥工作室

當這個世界看起來黯淡無光時,也許自然就會轉向其他世界的狀況。這就是荷蘭天文學家克裡斯蒂安·惠更斯(Christiaan Huygens)在1680年代後期所做的。他被巴黎路易十四的政府科學家從有影響力的職位上逐出校門,發現自己被隔離在海牙省城鎮海牙,經常患抑鬱症和發燒,並且與他的弟弟君士坦丁同伴失散擔任荷蘭荷蘭國王威廉三世的秘書。

那時,惠更斯開始寫《宇宙宇宙》(Cosmotheoros),這本書是關於其他星球上生命的可能性的一本篇幅的推測,並且第一篇這樣的著作是基於最新的科學知識而不是哲學猜想或宗教論證的。這些恐懼的責難「那些無知或熱心實在是太大了,」惠更斯指示他的弟弟只有他的死亡,這是他在1698年最初用拉丁文寫的那樣之後刊登的,Cosmotheoros很快被翻譯成荷蘭語等多種語言。同年,活潑的英語翻譯以大膽的標題《天界發現》(The Celestial Worlds Discover'd)出現。

哲學家當然總是考慮過地球以外生命的存在。亞里斯多德排除了這一點,認為地球是獨一無二的,而其他天體是純幾何實體。但是原子論者,其中包括德克利特和伊壁鳩魯,接受了多個世界的概念,這在某種程度上類似於存在於其間的各種顆粒物質的類比。中世紀的思想家接受了這場辯論,但只能對一種觀點或另一種觀點對教會教義的含義加重自己的關注,而這並沒有推動這一觀點的發展。

有消息說,太陽系中的天體比自上古以來已知的天體多。伽利略在1610年發現了木星的四個衛星,這為討論增添了意料之外的新維度。當惠更斯在1655年發現另一顆行星土星的第一顆衛星時,論點的平衡似乎再次發生了變化。

惠更斯(Huygens)在1650年代因發現土星的第一顆衛星(後稱「泰坦」)和行星環(後稱「環」)而聞名,並且是第一個精確的擺鐘的創造者。他還發明了許多其他設備,包括「幻燈」,一種原始的幻燈機,並為數學做出了重要貢獻,尤其是幾何學和概率領域,並引入了數學公式作為表達量之間關係的一種手段。作為物理問題的速度和質量。所有這些成就使他成為伽利略和牛頓之間最偉大的科學家。

克裡斯蒂安·惠更斯(Christiaan Huygens)對物理世界的著迷早熟。小時候,他很少機械製造,並為解決數學難題而感到高興,因此人們開始將他稱為「荷蘭阿基米德」。他拒絕了父親和兄弟追求的朝臣和外交官的生活,並很快在物理學,數學和天文學領域脫穎而出。在突破土星和鐘錶之後,他對移動物體的實驗使他得出結論,即所有運動都是相對的(後來贏得了愛因斯坦的欽佩)。在1670年代,他設計了一種基于波的光理論,該理論基本上是正確的,但在將近150年的時間裡一直被忽略,直到被實驗證實。

與一些傑出的當代人不同,他對自己選擇的問題保持了系統的關注,並認識到它們的實踐和理論方面的共同重要性,當這些問題被證明相互補充時,他們為他對鐘擺的改進而感到高興。儘管像17世紀的任何自然哲學家一樣,他致力於解決一系列問題,這些問題對於現代專家而言似乎是無可救藥的,但他並沒有像牛頓那樣陷入鍊金術,神秘主義或宗教的困境。

惠更斯是一個真正的國際主義者。他試圖修改改良的擺鐘,以便能夠與蘇格蘭發明家合作計算海上經度。他與愛爾蘭人羅伯特·博伊爾交換了有關用於研究真空特性的氣泵的想法。他發現自己與英國人羅伯特·胡克(Robert Hooke)就擺輪遊絲的發明糾纏在一起,以規範可攜式手錶的計時。他將望遠鏡的設計和行星觀測與波蘭的Johannes Hevelius和義大利的Giovanni Domenico Cassini等進行了比較。他在數學上輔導了年輕的德國哲學家戈特弗裡德·萊布尼茲(在學生超越碩士並發明微積分之前)。

1663年,惠更斯成為當選為英國皇家學會的第一個外國人。更重要的是,根據傳記作者的說法,他在同時建立法國科學院方面發揮了作用,使他成為「歐洲科學界公認的領導者」。

惠更斯在1656年發現土星環的過程,需要用他自己設計的望遠鏡對病人的行星進行多年的觀察(克裡斯蒂安和他的兄弟康斯坦丁也為此親自將鏡片接地了)。在此期間,行星的外觀形狀發生了變化,導致對其形態有多種解釋。惠更斯強大的光學技術以及他對物理上最有可能發生的事情的數學知覺,促使他做出了正確的解釋。

#生命#

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  • 物理人物誌(三)——惠更斯
    數學方面惠更斯曾首先集中精力研究數學問題,如懸鏈線(他發現懸鏈線既擺線與拋物線的區別)、曳物線、對數螺線等都進行過研究,還在概率論和微積分方面有所成就。1657年發表的《論賭博中的計算》,就是一篇關於概率論的科學論文(他是概率論的創始人),顯示了他在數學上的造詣。
  • 有水有海有碳有甲烷,莫非土衛六上真的存在某種形式的生命?
    雖然聽起來不像是天堂,但包括我在科羅拉多大學博爾德分校(University of Colorado Boulder)化學專業的同事在內的一些科學家都認為,土衛六與地球有很多共同點,值得研究。但是土衛六上真的存在生命嗎?至少現在,我們還不能打包票說一定有。「卡西尼-惠更斯號」探測器的任務於2017年結束,關於土衛六的大部分信息都是由該探測器發掘的。
  • 歐洲惠更斯號探測器已經開始登陸土星衛星(組圖)
    而那一天,將是揭開所有秘密的時刻,關於「泰坦」所有的傳奇:「海洋」、「生命」、「藍天和白雲」,將在那時繼續或者終結。「卡西尼」將在同一時刻掠過「惠更斯」的著落點的上空,從數千公裡的高空記錄下這一「人類探索地外生命的偉大時刻」。  「惠更斯」探測器由法國阿爾卡特空間公司負責製造。
  • 地球之外肯定存在外星生命。
    在火星隕石中已經發現了微生物化石,但證據不足以證明外星生命的存在。長期以來,科學界一直對不明飛行物等外星生命的證據嗤之以鼻。1947年,美國羅斯韋爾不明飛行物墜毀事件引起了軒然大波。後來,美國國防部聲稱這不是真的。
  • NASA重磅公布,地球以外真的有外星生命存在嗎?
    在我們這顆藍色星球上,幾乎只要是有水的地方,就存在著生命。而且迄今為止,科學家們也沒有發現任何可以脫離液態水仍然保持活動狀態的生命形式。所以我們才會常常說「水是生命之源」。尋找生命,科學家們的第一反應是要先找到水。
  • 要想找到外星生命,難道一定要先找到水嗎?
    在我們這顆藍色星球上,幾乎只要有水的地方就存在著生命。而且迄今為止呢,科學家們還沒有發現任何形式的生命可以脫離液態水並保持活躍的生命狀態。所以呢我們才會常常說水是生命之源。二零零五年初,"惠更斯號"探測器降落在泰坦星的表面,它拍攝到了一片平坦的戈壁灘,上面布滿了大小不一的石塊,很像是被水流衝刷形成的鵝卵石。後來公開資料顯示,這些石頭它不是鵝卵石,也不是乾冰,而是真正的水冰。二零零八年六月,美國航天局公布了兩張重磅照片,第一張照片呢是由鳳凰號火星探測器在第二十個火星日拍攝,在一個溝槽中有一片純白色的物質。
  • 科學家說:土星的「泰坦星」上可能有外星生命?
    去年,康乃爾大學的研究人員推測在土星最大的衛星「泰坦」上有我們所不知道的生命存在他們假設在這寒冷、充滿液態甲烷的環境有可能會出現可進行代謝、複製或做任何地球上生命可以做到的細胞(以甲烷為主的無氧細胞)。新研究由獨立的研究小隊完成,小隊領導人是康乃爾大學化學博士後研究員Martin Rahm,此研究進一步支持了生命的存在的可能性,或至少讓我們知道「泰坦」上有適合孕育生命的條件。
  • 在銀河系中,外星生命可能是很罕見的
    新的研究表明,外星生命可能不像我們希望的那樣廣泛存在。在尋找外星文明方面,一個關鍵問題是宇宙中有多少有智慧的外星人——但這個問題的答案取決於科學家們尚未掌握的更多知識。1960年天文學家、外星智慧的獵人弗蘭克·德雷克(Frank Drake)設計了一個公式,計算出從一個智慧的、正在交流的外星文明那裡聽到聲音的概率。
  • 第五十三期:與牛頓比肩的牛人——惠更斯
    而在1652年,惠更斯將彈性碰撞的規律公式化,並開始幾何光學的學習。在1655年他讓自己與他哥哥一起,去磨製鏡片。他們製造了顯微鏡和望遠鏡。而惠更斯在1655-1656年的冬天,發現了土星的衛星並辨識出了土星光環。1656年惠更斯發明了擺鐘。
  • 牛頓都欽佩的物理學家惠更斯
    惠更斯來自一個富裕而顯赫的中產階級家庭。他的父親康斯坦丁·惠更斯是一位外交家、拉丁家和詩人,也是當時許多傑出知識分子的朋友和通訊記者,其中包括科學家和哲學家勒奈·笛卡爾。從一個惠更斯早年就表現出明顯的機械愛好和繪畫及數學天賦。他早期在幾何學方面的一些努力給笛卡爾留下了深刻的印象,他是惠更斯一家的臨時訪客。1645年,惠更斯進入萊頓大學學習數學和法律。
  • 外星文明不一定有道德觀念,人類卻發射定位光碟,劉慈欣:太危險
    如果一個文明發現了其他生命,在無法辨別其危險的程度下,他能做的只有一件事——開槍消滅掉。在這個理論的背後存在著很多哲學意義上的邏輯,其中容易引起爭論的就是有道德的人類在「零道德」的宇宙中是否能生存下去?答案顯而易見,很難。