科學(xué)探索和科學(xué)認(rèn)識集錦
(1)神舟十四號載人飛船預(yù)計(jì)6月5日10點(diǎn)44分從酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火起飛,央視全程直播大國重器的發(fā)射。載人航天,偉大的工程,偉大的事業(yè),世界上只有兩、三個(gè)國家做得到。據(jù)現(xiàn)場總指揮介紹,神舟十四號載人飛船執(zhí)行的是空間站建造階段的第二次飛行任務(wù),3名航天員將在軌飛行6個(gè)月,主要的工作任務(wù)是配合問天實(shí)驗(yàn)艙、夢天實(shí)驗(yàn)艙與天和核心艙的交會(huì)對接和艙體的轉(zhuǎn)位,年底完成中國空間站的在軌組裝,對空間站的艙內(nèi)外設(shè)備及空間應(yīng)用實(shí)驗(yàn)相關(guān)的設(shè)施設(shè)備進(jìn)行安裝和調(diào)試,開展多項(xiàng)空間科學(xué)技術(shù)試驗(yàn),進(jìn)行艙體的日常維護(hù)維修等。
(2)今天(6月8日)是第十四個(gè)世界海洋日和第十五個(gè)全國海洋宣傳日。國家一直高度重視海洋資源的監(jiān)測與調(diào)查,我國的海洋遙感技術(shù)起始于20世紀(jì)70年代,2002年5月15日,第一顆海洋一號A衛(wèi)星(HY-1A)發(fā)射升空,到目前為止,我國已發(fā)射了海洋水色系列衛(wèi)星(“海洋一號”系列衛(wèi)星)、海洋動(dòng)力環(huán)境系列衛(wèi)星(“海洋二號”系列衛(wèi)星和中法海洋衛(wèi)星)、海洋監(jiān)視監(jiān)測衛(wèi)星(“海洋三號”系列衛(wèi)星)。
(3)為何要開發(fā)非化石燃料的清潔能源?除了減少溫室氣體排放的考量,還有化石燃料是不可再生能源的原因。在過去幾十年、幾百年的工業(yè)化浪潮中,人類建立了一個(gè)高度依賴化石燃料的社會(huì),在能源需求和耗用逐漸增長的今天,化石燃料占到了人類總能源需求的70%-80%,人們穿的衣服、使用的塑料、交通出行、取暖方式等都離不開化石燃料的支撐,但化石燃料不是取之不盡的再生資源。根據(jù)有關(guān)研究機(jī)構(gòu)發(fā)布的能源報(bào)告,地球上的石油將在2052年用盡,天然氣維持到2060年,煤炭開采到2090年?,F(xiàn)有的能源結(jié)構(gòu)必須做出調(diào)整,人類將在本世紀(jì)末耗盡所有的化石燃料。
(4)中科院國家天文臺李菂研究員領(lǐng)導(dǎo)了一支國際團(tuán)隊(duì),通過中國天眼FAST的“多科學(xué)目標(biāo)同時(shí)巡天(CRAFTS)”優(yōu)先重大項(xiàng)目,發(fā)現(xiàn)了迄今為止唯一一例持續(xù)活躍的重復(fù)快速射電暴 FRB 20190520B,這項(xiàng)成果于北京時(shí)間2022年6月9日發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊《自然》雜志。
中國科學(xué)家領(lǐng)銜的國際科學(xué)團(tuán)隊(duì)組織了國際間的天地協(xié)同觀測,綜合了射電干涉陣列、光學(xué)、紅外望遠(yuǎn)鏡以及空間高能天文臺收集的數(shù)據(jù)。FRB20190520B位于一個(gè)距離地球30億光年的貧金屬矮星系,近射電源的區(qū)域含有目前已知的最大電子密度,他們發(fā)現(xiàn)了迄今第二個(gè)FRB持續(xù)射電源的對應(yīng)體(PRS)。FAST“多科學(xué)目標(biāo)同時(shí)巡天(CRAFTS)”優(yōu)先重大項(xiàng)目迄今已發(fā)現(xiàn)了6例FRB。
(5)信息丟失是“自然失憶”的現(xiàn)象,黑洞信息丟失的含義是落入黑洞的物質(zhì)不知去向,在“信息陷阱”中失去了物質(zhì)屬性的全部信息。黑洞是保存了跌入物體的信息,還是發(fā)生了信息丟失?物理學(xué)家一直爭議不斷?!按竽X失憶”是人腦信息丟失的現(xiàn)象,有些大腦記憶的信息暫時(shí)喪失,有些大腦儲(chǔ)存的信息永久丟失了。

靈感是突然閃現(xiàn)的一種有創(chuàng)意的思維形式,靈感的出現(xiàn)往往是科技發(fā)現(xiàn)和文學(xué)創(chuàng)作的先導(dǎo),當(dāng)藝術(shù)和科學(xué)的、心理和社會(huì)的靈感閃現(xiàn)時(shí),人們可用某種記錄方法保留下來,靈感的特征是“來也匆匆,去也匆匆”。人腦好似一個(gè)“信息黑洞”,新的信息不斷產(chǎn)生、進(jìn)入和儲(chǔ)存,舊的信息不斷消滅、排出和丟失。比如:今早(6月4日)突然有了一個(gè)有關(guān)數(shù)學(xué)無理數(shù)的“靈感”,在草稿紙上做了關(guān)鍵詞的記錄,其它的主題文章先放一放,下一篇新科學(xué)哲學(xué)的文章主題源于數(shù)學(xué)無理數(shù)的啟發(fā)。
(6)“最小作用量原理”解釋了水滴何以在太空環(huán)境呈現(xiàn)為球形,水滴何以被稱為“水珠”,這一原理在一定程度上解釋了包括地球和月球,恒星和中子星,黑洞和宇宙何以呈現(xiàn)圓球形的奧密。自然追求經(jīng)濟(jì)的法則,物體的體積相同時(shí),圓球形的表面積最小,但不能認(rèn)為自然界所有的物體都自然地展現(xiàn)為球形。兩點(diǎn)間的直線最短,光線以直線傳播,但不能認(rèn)為自然界所有物體的運(yùn)動(dòng)軌跡都是直線。今天(6月9日)擬定了科學(xué)哲學(xué)“文集”的一篇文章,“事物固有屬性和固有量原理”,對物理學(xué)的最小作用量原理進(jìn)行了更多哲學(xué)化的闡釋。
(6)生命的起源既是化學(xué)和生物學(xué)的研究課題,也是物理學(xué)和天文學(xué)的主要研究內(nèi)容。2020年12月,日本科學(xué)家發(fā)射的小行星探測器“隼鳥2號”從3億多公里外的小行星“龍宮”返回地球,帶回了大約5.4克小行星表面物質(zhì)的樣本。日本宇宙航空研究開發(fā)等機(jī)構(gòu)的科研人員對樣品進(jìn)行了檢測,從中發(fā)現(xiàn)了20多種氨基酸物質(zhì),各國科學(xué)家聲稱,第一個(gè)證明在地球以外的地方存在氨基酸的證據(jù)可能預(yù)示地外生命的存在。
2003年,日本科學(xué)家發(fā)射了“隼鳥1號”探測器,在名為“絲川”的小行星表面實(shí)現(xiàn)了著陸,2010年,“隼島1號”從小行星上帶回了1000多顆小行星的巖石樣本,科研人員從小行星“絲川”的樣品中發(fā)現(xiàn)了水和有機(jī)物質(zhì),產(chǎn)生氨基酸的化學(xué)反應(yīng)發(fā)生在覆蓋著冰的小行星表面的灰塵顆粒物之中,單一的有機(jī)物大約有10微米或千分之一厘米。小行星的探測成果為地球和太陽系的生命起源找到了來自外太空的證據(jù)。隕石和小行星被認(rèn)為在將有機(jī)分子帶入地球和火星等行星的途徑中發(fā)揮了至關(guān)重要的作用,包括碳、氮、鐵和水等多種生命物質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中生成了氨基酸,它是蛋白質(zhì)的主要組成部分,從中催化了很多生物反應(yīng)。
(7)假如評選世界上最有魅力的科學(xué)家,那么理查德·費(fèi)曼或許最有希望當(dāng)選。理查德·費(fèi)曼生于1918年,美國著名物理學(xué)家,1965年,他因在量子電動(dòng)力學(xué)的成就而獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。費(fèi)曼的言行告訴人們,物理學(xué)家并不都是大眾眼中不茍言笑的白胡子老頭,費(fèi)曼就像一個(gè)永遠(yuǎn)長不大的頑童,什么活都做點(diǎn):修收音機(jī),玩桑巴鼓,學(xué)習(xí)繪畫,破解瑪雅文字,開保險(xiǎn)箱等??茖W(xué)家可以是一群有趣的人,對知識和生活抱有永不磨滅的好奇心。
(7)二十世紀(jì)的物理學(xué)大師列夫·朗道被稱為蘇聯(lián)歷史上最偉大的理論物理學(xué)家,他因發(fā)現(xiàn)液氦的“超流體現(xiàn)象”而獲得物理學(xué)諾獎(jiǎng),但天才人物也會(huì)由于自負(fù)而犯錯(cuò)。朗道的一位學(xué)生曾請他審閱一篇論文,文中論及了在介子衰變過程中出現(xiàn)的宇稱不守恒現(xiàn)象,但朗道認(rèn)為不可能,違背了他的守恒法則的物理直覺,他把“看不下去”的論文隨手扔在一邊。幾個(gè)月后,李政道、楊振寧、吳健雄等科學(xué)家提出并用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了弱相互作用的宇稱不守恒理論,一生成果豐碩的朗道頓時(shí)有了“對不住學(xué)生”的愧疚心態(tài)。

(科哲筆記:2022-6-10)