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全面解读日本X射线卫星“瞳”的失联_中国科普博览_知道日报_百度知道
全面解读日本X射线卫星“瞳”的失联
北京时间4月8日的下午2点30分,日本宇宙航空研究开发机构(JAXA, Japan Aerospace Exploration Agency)召开了一次不同寻常的新闻发布会,这次发布会无关任何最新的科研结果,而是向全世界汇报了日本新近发射的X射线卫星“瞳”(Hitomi)的近况。“瞳”是日本的第八颗天文卫星,是和美国宇航局(NASA)联合研制,于今年2月17日在日本的鹿儿岛发射场发射升空。最近突然无故解体,与母星地球失去了联系……发生了什么?在JAXA的官方网站上提到,“瞳”这个名字从中国的成语故事——画龙点睛——中受到启发。眼睛是我们了解这个丰富多彩世界的窗口,而这颗卫星携带的几个前所未有的高精度设备,让我们能够更好地研究和了解宇宙激烈变化的一面。 “瞳”的灵敏度比之前的探测器高出几十倍。除分辨率高之外,它还具有集光能力强和成像的能量范围广等特点,并能精确地把光谱分解成不同的能量成分,让我们能够以前所未有的精确度更为深刻的理解黑洞和宇宙。那么,这颗寓意为“人类之眼”的卫星究竟遭遇了什么?根据目前的记录,我们可以知道,日,望远镜正在对其中的一个天体进行设备性能验证操作之时,望远镜的高度首先发生了异常变化。这发生在它整个任务的第二个阶段,也就是性能验证阶段。到3月26日北京时间凌晨3点10分的时候,卫星突然开始旋转,再到3月26日早上9点40分的时候,望远镜已经发生部分解体。美国的跟踪系统在望远镜所运行的轨道上发现了11块残骸,而美国的联合空间控制中心(Joint Space Opertions C JSpOC)则宣称发现了10块残骸。日本地面的射电和光学望远镜对这些残骸进行了追踪观测,光学望远镜确认了其中最大的的两块,分别命名为A和L。它们非常明亮,在以每分钟几圈的速度转动。通过对大小尺寸进行限制,科学家发现2016A很可能就是望远镜的主体,而L很可能是带有硬X射线成像探测器的可扩展光学平台,或者是太阳能电池板。造成部分部件首先解体的原因是旋转,而旋转又进一步导致了其他一些部件的解体。至于导致旋转的真正原因,尽管JAXA现在还没有真正找到,但是通过解体事件分析,他们相信应该不是空间碎片的撞击所为,最大的可能是卫星的推进系统氮气压力罐爆炸,或是冷却设备中冷却液的泄露导致的。在发现卫星部分部件解体之后,JAXA本来想利用随后卫星过境的机会和卫星进行通讯联系,对卫星发送传输指令和接受遥测数据,从而了解卫星究竟发生了什么。但是,截止3月29号之前,仅仅只接收到过总共6次来自望远镜的极短信号,并没有望远镜的其它观测以及状态数据,所以没有办法确认卫星的健康状态。在3月26日和3月27日分别两次,每次接受到的信号时长大约在几分钟,但是到了3月28日和3月29日时,每次的信号时间减少到只有几秒钟。解体后的碎片何去何从?通过对这些残骸轨道的追踪,JAXA发现,在过去的这段时间里,其中两块编号分别为M和K的残骸,其轨道高度发生了明显的降低,而且还在一直降低,预计它们会大约在一两个星期内落入地球大气层。但是它们体积很小,所以在下落过程中会因与大气层摩擦而完全燃烧,不留任何痕迹。其它卫星残骸目前看起来运行稳定,在目前的轨道高度上(大约500多公里),会存在相当长的时间。但是它们不会对正在运行或者之后的卫星造成损害,因为这些碎片都相对比较大,而且轨道确定,其它卫星很容易避开它们。 根据4月7日的新闻发布会,目前的首要任务就是和卫星建立联系。根据JAXA的估计,卫星的主体依旧完好,希望卫星主体的旋转最终能够减慢,这样太阳能电池板就有时间收集太阳能,望远镜可以重新获得能量,JAXA就存在一定的机会重新和望远镜取得联系。与此同时,JAXA也在对事故之前所收集的数据进行深入分析,调查产生异常的可能原因。卫星“瞳”到底有多厉害?卫星“瞳”主要由两部分构成。一部分是X射线望远镜的光学系统(X-ray Telescope), 它的作用是对X射线进行聚焦,和我们看到的光学波段的聚焦系统作用一样。“瞳”的光学系统包括了两个软X射线望远镜(Soft X-ray Telescope;一个用于光谱测量,一个用于成像测量,它们的能量观测范围大约都在0.3-12 keV)和两个硬X射线望远镜(Hard X-ray Telescope;观测能量范围在 5-80 keV)。另外一部分就是探测器系统。不同的探测器分别用于探测被不同望远镜所收集到的X射线光子。它包括软X射线成像仪(Soft X-ray Imager),软X射线光谱仪(Soft X-ray Spectrometer),硬X射线成像仪(Hard X-ray Imager)。我们可以注意到,因为硬X射线很难聚焦,所以与软X射线探测器相比,它被放置在一个更远的位置上。除这些探测器之外,还有一个软伽马射线探测器(SGD,观测能区40-600keV),它能够监测观测方向上的伽马射线。在所有的设备中,最让人期待的是软X射线成像仪。因为它带有一个叫做微测热仪(micro-calorimeter) 的探测设备,具有对软X射线超精细分辨的能力,能量分辨可以达到4.2 eV(在6 keV处)。与之前的所有其它X射线卫星相比较,微测热仪在同样能量处的能量分辨率可以高将近30倍。所以如果此成像仪能够成功运行,将会使X射线的天文观测进入一个全新的、精细能谱观测时代。这个微测热仪虽然功能强大,原理却十分简单。它其实就是一个量热器,即通过测量温度的变化来测量入射的X射线的能量,这和我们测量不同温度水混合后的温度的道理是一样的。对于此微测热仪,它利用了一块薄的吸收体。当X射线入射到吸收体上时会引起吸收体的温度的变化,而温度的变化量就反应了入射X射线光子的能量。因为光子能量引起的温度变化通常很小,所以要求吸收体的系统温度处于极低的状态,通常工作温度大约为50mK(毫开尔文),几乎接近于绝对零度,所以制冷系统非常关键。目前通常使用的制冷技术是液氮制冷。在2005年日本发射的上一颗天文卫星—— 朱雀(Suzaku)上,本来也放置了类似的探测设备,但不幸的是,卫星上天没多久,冷却用的液氮发生了泄露,导致设备失效。这次卫星“瞳”吸取了上次的失败教训,除过液氮制冷之外,还放置了备用的机械制冷设备,以防液氮泄露。不过很可惜的是,现在卫星解体,暂时失联,探测设备是否还能使用还不知道。不过有人怀疑卫星的解体,就是液氮泄漏,导致卫星转动,从而使卫星部分部件脱离。还有说法认为是冷却系统的电池爆炸导致此次事故。 在所有的观测设备中,另外一个很重要的观测设备就是硬X射线成像望远镜。这是全世界第二个对硬X射线聚焦成像的卫星,第一个是美国的硬X射线NuSTAR卫星(于2012年发射)。因为硬X射线能量很高,所以很难直接聚焦成像。从技术的角度而言,除了聚焦镜面需要特别处理之外,整个系统的聚焦长度也要求比较高,通常大约在10米以上。美国的NuSTAR卫星聚焦长度是10.14米,而“瞳”达到了12米。因为运载卫星的火箭无法容纳如此长的卫星,所以,还使用了一种叫做可扩展光学平台(extensible optical bench)技术。硬X射线探测设备放置在这个平台上,平台和卫星的主体以一个可以伸缩的桅杆相连接。光学平台在发射时候是收缩起来的,等到进入轨道以后可以伸展开来,从而达到所需要的长度。其实NuSTAR也使用了同样的技术上,而且因为连接平台和主体的桅杆比较脆弱,不能承受过大的旋转,所以一旦卫星转动,这个桅杆就有可能断裂。孪生兄弟或将替“瞳”远行作为日本的第八颗天文卫星,在开始正式的观测之前,“瞳”原本的太空之旅有四程路要走,但遗憾的是,它走到第二程便与我们失去了联系。1.第一程:卫星于日发射升空,在截止到2月29日的11天之内,地面已经完成一些关键设备的验证和操作(Critical Operation Phase),比如卫星主体功能的验证,可扩展光学平台的打开等。因为这些过程涉及到卫星能否正常工作,所以非常的关键,需要首先得到测试和验证。2.第二程:在2月29日到4月中旬的这段时间,对各项仪器的性能进行测试(Performance Verification Phase)。保证各项设备能够按照之前预定的性能工作。3.第三程:从4月中旬到6月初,利用差不多6个星期的时间,对一些天体进行观测,从而对仪器的各项性能进行校准(Calibration Phase),更好得理解设备的各项性能,从而提高观测精度。4.第四程:第四个是测试观测阶段(Test Observation Phase),这一阶段大约持续6个月。而在这一阶段结束之后,卫星将进入正式的观测阶段。对于一个成功的卫星而言,每一个阶段都至关重要。如能进入第4个阶段,这就意味着卫星已经顺利运行。至于其最终运行的时间长短,则取决于部件的寿命和经费等多种因素。 对于“瞳”而言,此卫星探测设备的精度比之前提高了几十倍,让我们能够看到星系或者黑洞周围更为精细的一些结构,这对于整个高能天体物理的研究意义至关重要,所以每一位天文研究者都非常期望能够与它重新取得联系如果失联,不仅2.7亿美元的花费就打了水漂,还将对天文研究造成无法估量的损失。如果最终不能与”瞳“取得联系,那么科学家将会不得不暂时放弃。但是,从现在来看,这个放弃寻找的时间点还很难确定,也许是一两周,也许是在一个多月之后,也有可能是几个月。日本科学家在空间探索的道路上,向来以坚韧不拔的精神而著称,所以,只要有一丝可能联系的希望,他们都会努力去尝试。尽管,一些著名的科学家,比如英国知名天体物理学家Andrew Fabian,认为与“瞳”恢复通讯的可能性已经非常渺茫。当然,如果真的失联,人类很有可能再次发射一颗与“瞳”类似的卫星上天,继续它未竟的工作和使命。就像之前的日本的上一颗X射线卫星“朱雀”(Astro-E;日本第六颗天文卫星)一样,同样也是搭载了微测热仪探测器。Astro-E卫星的两次发射可以称得上是“命途多舛”:第一次,Astro-E卫星直接发射失败(因为发射失败,所以也没有别名),掉到了海里;第二次,时隔四年之后,Astro-E的一个复制品又被发射升空,这颗后来被命名为“朱雀”(Suzaku;同时也被称为Astro-E2)的卫星发射上去没几天,就因为液氮泄露,微热量仪设备不能运转,所幸其他设备未受影响,“朱雀”在运行了大约10年后,于2015年后半年停止了工作。祝福在茫茫太空走丢的“小孩”在通常情况下,卫星一旦失联,想要重新建立联系,比找回一个走失儿童的可能性还要低,很多情况下,主要是因为卫星缺少了动力或者能源。 这方面的例子比比皆是。在最近的一次报道中,日,美国空军航天司令部(AF Space Command)正式承认已损失先前失联的一颗气象卫星。早在日,美国国家海洋和大气管理局(NOAA)的地面操作人员就发现他们无法控制该卫星,直到3月24日,航天司令部正式承认损失后,位于科罗拉多州施里弗空军基地(Schriever AF Base)的地面操作人员才放弃与该卫星恢复通信的尝试。损失的这颗卫星是“防卫气象卫星计划”(Defense Meteorological Satellite Program)中的第5D批次第19星,由洛克希德?马丁公司生产,于2014年4月发射。防卫气象卫星主要用于预测大雾、雷暴、飓风等可能影响军事行动的气象。该卫星是目前美军最新的一颗气象卫星,原定使用寿命为5年。当然也有一些特殊情况,人类通过种种尝试与先前失联的太空“小孩”重新取得了联系,令我们欢呼雀跃。比如菲莱彗星探测器(Philae),它在失联7个月之后,又苏醒过来,并且和地球取得了联系。菲莱是历史上首个登陆彗星的太空飞船,去年11月由罗塞塔号送上彗星67p。在彗星上工作了60个小时后,菲莱由于太阳能燃料不足而“冬眠”。后来,随着彗星67p距离太阳越来越近,菲莱吸收了足够的能量,让自己“苏醒”了过来。现在的“瞳”也很可能是因为卫星高速旋转,太阳板不能有效吸收太阳能,从而无法提供电力。按照JAXA所说,如果卫星主体能够逐渐减慢转速的话,那么就有可能和卫星再次建立联系。但是什么时候转速才能减慢,我们目前还无从得知。人类在太空探索上雄心勃勃,不过探索道路不易,让我们祝愿JAXA好运,早日寻回在茫茫太空走失的“孩子”——卫星“瞳”。“科普中国”是中国科协携同社会各方利用信息化手段开展科学传播的科学权威品牌。本文由科普中国移动端出品,转载请注明出处。
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(文章来源:Sciencealert,编译:陈嘉)众所周知,当我们老去的时候,嗅觉和味觉都会渐渐变得更弱,而一项最新的研究表明,通过研究动物对气味气味的处理方式可以预测它们最终会活多久。来自美国索尔克生物研究所的研究人员通过测定蠕虫识别一种能够让它们变得愉悦的食品的气味的能力,并以此为根据对它们是否能够长寿进行预测。索尔克生物研究所分子神经生物学实验室的Sreekanth Chalasani在一份声明中表示:“我们并不是说嗅觉越出色的人能够活得越久,但是这种对气味识别的能力很有可能是某种潜在的生理指标。”研究人员对蠕虫在嗅到具有杏仁香味的苯甲醛之后大脑反应进行了研究。他们发现,细胞对环境刺激的反应可以分为两个步骤:首先,原发性神经元对苯甲醛做出响应,然后次级神经元再对原发性神经元所发送的信号做出响应。另外,研究人员还发现,上述神经回路在年轻的蠕虫体内工作得分厂好,但是随着蠕虫的变老,次级神经元对原发性神经元所发送过来的信号的响应变得不再活跃。意识到了这一点之后,研究人员开始推测蠕虫的嗅觉和寿命之间的相关性,当然,主要是次级神经元的活性和寿命之间的关系。经过试验之后,研究人员发现那些嗅觉能力比较好的老虫子的平均寿命要比那些甚至找不到苯甲醛源头的虫子要长16%。Sreekanth Chalasani表示:“虽然所有的这些蠕虫都是兄弟姐妹,有着类似的基因,但是如果你观察它们神经元的活动、行为表现或者寿命的话,你会发现它们之间存在非常显著的差异。也许是因为原发性神经元和次级神经元之间的信号传递导致了这样的差异。”目前,这项研究成果已经发表在了《eLife》上,研究人员表示,不仅仅是蠕虫,其他动物身上应当也有着类似的联系,因此,这项研究能够帮助我们更好地进行抗衰老方面的研究。如果我们能够找到一种方法来控制原发性神经元和次级神经元之间的信号传递,或许我们就能够恢复一些随着年龄增长而失去的大脑功能。研究团队的成员Sarah Leinwand表示:“我们目前仍然有许多问题需要解答,比如到底是什么对动物的年龄造成了影响等等。我们希望通过不断的研究来找出让一些动物的神经系统更加活跃、寿命更长的关键所在。”本文系原创作品转载及商务合作请联系 jiangq@投稿请联系xueyn@
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撼动“人类”的史前新人种
在非洲约翰内斯堡的一个山洞中,出土了1500多块古人类化石,为史前人类研究领域带来了可供广泛讨论的话题。这些被称作纳勒迪人的史前物种,其手部和脚部的解剖学特征十分特别,与尼安德特人和现代人有相似之处。他们可能具有使用工具的能力,既能奔跑,又善攀爬。另外,纳勒迪人或许存在埋葬同伴的文化习惯,而这还给他们添上了几分神秘的色彩。想要见你不容易2013年,两位洞穴探险家在南非约翰内斯堡西部山谷的“明日之星”山洞发现了一条不足20厘米的狭缝。他们通过头灯照亮,探头进去,看到洞穴内部有很大的空间,地上散落着一些人骨。这一发现很快引起了南非金山大学李·罗杰斯·博格教授的注意,因为探险家所描述的洞穴位于一处联合国教科文组织划定的世界遗产之中,在该区域附近曾经出土过大量的古人类化石。洞穴整体比较隐蔽,不易受动物破坏或气候影响,和其他环境相比,这对于骨骼化石的保存更为有利,因此在这里更有可能找到相对完整、具有研究价值的古人类遗迹。但是,当教授到达现场之后,他发现洞口太窄,普通体型的人很难进入。所以和以往秘而不宣的考古勘探不同,在这次考古挖掘中,博格教授破例在社交网站上广泛征召体型瘦小,没有幽闭恐惧症,并且由一定洞穴探险经验的科学志愿者加入考古挖掘工作。年中,在多位体型娇小的女性志愿者帮助下,先后从这个洞穴中挖掘出1500余块古人类骨骼和牙齿化石,属于至少15个以上古人类个体,遗骸包括婴儿、儿童、成人以及老人,研究素材丰富。考古人员以洞穴的名称将这些神秘的古人类称作纳勒迪人。在当地语言中,“纳勒迪”就是指“星星”。研究人员对挖掘出的骨头化石进行了一系列研究,认为纳勒迪人属于原始人类的一种,和其他已发现的人类物种有着明显的差别,是一种新发现的人类物种。人属物种纳勒迪人的化石兼具了南方古猿与人属的特征。纳勒迪人的大脑仅有一个橘子大小,脑容量很小,大致为465~560立方厘米,还不及现在人类的一半,这样的脑容量似乎够不上人属生物的级别,倒是和南方古猿属比较接近。但是,从颅骨的整体形状来看,纳勒迪人和南方古猿属的差别很大,颅骨后部成五角形态、枕骨向后隆突等特征反而和人属生物比较相似。纳勒迪人身型细长,身高约为1.5米,体重约为45公斤。他们的牙齿也很小,接近发展比较成熟的人属物种,但他们的肩部特征更像猩猩。纳勒迪人的躯干、骨盆、股骨近端都比较原始,很像400万年前出现在非洲的南方古猿、智人的祖先。不过,看到另一些身体特征,你又会认为他们属于仅在20万年前出现的现代人类。有人认为他们是南方古猿的后代,也有人相信他们是存在于南方古猿和早期人类之间的过渡物种。总的来说,头骨、手和牙齿的特征意味着这个新的物种可能确实属于人类物种。手脚高能在“明日之星”洞穴出土的骨骼化石中,大约有150件手部化石,有一个纳勒迪成人的右手化石几乎是完整的。更难得的是,在107件足部化石中,还有一个完整的右脚化石。研究人员建立起关于纳勒迪人手部与足部的计算机二维和三维模型,将这些完整的手部、足部化石与南方古猿、能人、尼安德特人以及早期现代人的手部进行了解剖学比较研究。研究人员发现,纳勒迪人的手腕部分和拇指与尼安德特人及现代人类十分相似,这意味着纳勒迪人可能拥有很强的抓握能力和使用石器工具的能力。双手手指可以弯曲,说明纳勒迪人可以比较灵活地使用工具。同时他们手指弯曲的程度高于其他早期人类,这说明纳勒迪人也具有较好的攀爬能力,以此判断这种原始人类可能在一定程度上保留了树栖的生活方式。研究人员还发现纳勒迪人的足部有许多地方与现代人类的足部近似。其趾骨弯曲,与现代人一样形成了足弓,说明纳勒迪人非常适合长距离行走,这显然是直立行走进化出的杰作。而且他们的趾骨比现代人更加弯曲,这在某种程度上说明,其运动方式可能不仅是直立行走,大概也能更好地奔跑,说明他们当时的运动可能有多样方式。葬礼文化发现纳勒迪人的“明日之星”山洞,位于地下30米的深处,那里只发现了大大小小的骸骨,周围没有任何动物化石,也没有石球、石片等石器,以及与生活相关的其他东西。因此,这个洞穴应该不是纳勒迪人的居所,那又为什么会一次性出现这么多年龄不一却保存得相对完整的骨头呢?考古学家推断,这里或许是纳勒迪人用来埋葬死亡同伴的墓穴。埋葬,是人类处理尸体最常见的做法之一。当时的纳勒迪人可能将死去的人搬运到洞穴最深处,一具尸体挨着一具尸体,把他们埋葬于此,这样的做法甚至可能延续了很多世代。如果这种猜想正确,那么就意味着纳勒迪人社会中存在某些仪式化的现象,以及象征性思考能力。而在此之前,这些能力一般被认为是在比较后期的类人物种身上才具有。而有意识地处理亡者的尸体,意味着当时的纳勒迪人可能已经懂得了尊敬死者。那么,当时的这群人是否已经产生了对于生死的敬畏,他们是否存在信仰,在他们的小小社会中会不会已经产生了原始的宗教观呢?这些疑问根据目前的发现还无从得知,但我们知道,许多年之后,我们依然在做同样的事,用埋葬的方式告慰亡灵。纳勒迪人兼具现代人类和原始人类特性的物种应该使得科学家们重新考虑人类的定义,到底怎样才能算作是人类?我们一直以来将这些仪式化的行为视作现代人类独有的,这样的观念是不是错的呢?我们是不是从很早很早以前就产生并一直继承这一行为,直到今天的呢?这是不是类人物种一直都会做的事呢?在人类进化这个复杂的问题上,我们还有许多问题要去探索,许多现有理论需要接受重新评估。(本文源自大科技*科学之谜 2016年第4期文章重点文章)
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弦理论是科学吗?学家辩论已久
弦理论是科学吗?10年来,围绕这一问题,物理学家和宇宙学家一直在辩论。现在,人们将目光转向哲学以寻求帮助。日至9日,在由慕尼黑数学哲学中心和阿诺德·索末菲理论物理中心组织的一次旨在指责理论物理学远远背离实验科学的特殊会议上,一些长期对哲学不满的物理学家与哲学家碰面了。组织者称,会议的中心议题是科学方法的整体性以及科学在公众中的声誉。会议是在德国慕尼黑路德维希马克西米利安慕尼黑大学召开的。此次研讨会召开的直接起因是 2014年《自然》上刊登的一篇文章。在这篇文章中,南非开普敦大学的宇宙学家乔治· 埃利斯和约翰· 霍普金斯大学的天文学家约瑟夫· 西尔克哀叹理论物理中出现了一个“令人担忧的转向”。“在将基础理论应用到已观测宇宙时遇到的困难面前,”他们写道,“一些科学家认为,如果一个理论很美妙而且经得住解释,就不需要通过实验进行验证。”文章讨论的第一个问题是可实验性。正如科学哲学家卡尔·波普尔20世纪30年代提出的那样,对一个即将被认定为正确的科学理论,科学家必须通过实验对该理论进行证伪。埃利斯和西尔克在文章中指出,在某些领域,一些理论物理学家已经偏离了这个指导性原则,甚至公然辩称理论物理不应该受制于该原则。两人将弦理论作为例子进行讨论。该理论用无穷小的细弦替换基本粒子,来调和那些描述引力和量子世界的理论之间的矛盾。弦太过微小,无法使用现代技术对其进行探测。然而,一些人争辩说,无论实验能否对其结果进行测量,弦理论都是一个值得追求的理论。原因很简单:它似乎是解开诸多疑惑的“良药”。此外,西尔克和埃利斯还引用了另一个似乎已抛弃“波普尔主义”的理论:多重宇宙理论。多重宇宙理论认为,大爆炸产生了多个宇宙,其中大多数与我们的宇宙完全不同。但在研讨会开幕式的讲话中,加利福尼亚大学圣巴巴拉分校的理论物理学家大卫· 格罗斯对这两种理论进行了区分。他认为,弦在原则上是可被测试的,因此弦理论当然是完美的科学理论。而多重宇宙的概念就棘手多了,因为从我们的宇宙根本观察不到它假设的宇宙,甚至在理论上也不可能观察到。“仅凭当前无法对其进行检测就认定(弦理论)不是科学实在荒谬至极。”格罗斯说。他因在强核力方面的研究获得了2004年的诺贝尔物理学奖,而且对弦理论做出了突出贡献。参会者卡罗尔·罗维里是法国艾克斯- 马赛大学的一位理论物理学家。他认为,目前虽然尚无法对弦理论进行检验,但并不代表它不值得理论物理学家为之付出努力和时间。埃利斯和西尔克的矛头直指路德维希马克西米利安慕尼黑大学的理查德·戴维所写的《弦理论与科学方法》(剑桥大学出版社,2013年)中的观点。戴维在书中写到,弦理论家已经开始遵循贝叶斯统计原则,即在先验信息的基础上预测某一假设正确的可能性,然后随着必要信息的不断增多对预测进行修正。然而,戴维发现,物理学家已经开始倾向于使用纯理论因子,比如通过理论的内部一致性或在没有可替代方案的情况下对预测进行修正,而严肃的做法应该是基于实际数据对预测进行修正。在这次会议上,格罗斯与罗维里产生了激烈的争吵。前者认为,正是因为缺乏替代方案才使弦理论正确的可能性更大;后者多年来致力圈量子引力的研究,断然否认没有可行的替代方案的说法。与此同时,埃利斯拒绝承认理论因子可以提高理论的可靠性。他说:“我对贝叶斯主义的回答是:新的证据必须是实验证据。”其他人围绕贝叶斯统计学对弦理论的作用展开了独立讨论。斯德哥尔摩北欧理论物理研究所的物理学家萨宾·赫森费尔德尔认为,弦理论的普及可能加深了一种印象,即认为它是物理学的唯一选择。但是弦理论的普及也可能得益于社会学因素,她举了一个例子:很多年轻学者已经将自己的研究方向转到弦理论,因为从工作前景来看,在这一领域搞研究显然要比在那些鲜为人知的领域搞研究有前途得多。约瑟夫·西尔克科学史学家、丹麦奥胡斯大学的赫尔奇·克劳从历史角度表达了自己的观点。他说:“以前也曾提出过多个‘新科学方法’的建议,但是用其他标准来替代经验检验法的尝试总是以失败告终。”他还补充说:“至少这个问题在某些物理学领域就是如此,弦理论和多重宇宙理论只不过是多数物理学家研究的一个小领域而已。”这种安慰对罗维里来说远远不够,他坚持认为应该明确划分已被实验证实的理论和尚在检验中的理论。他说:“当你走在街上,忽然有人拦住你说,‘你不知道世界是由弦构成的,而且存在平行宇宙吗?’这种感觉非常糟糕。”会议结束时,物理学家的观点似乎并没有达成一致。与西尔克、埃利斯共同组织会议的戴维说,他并不希望人们能从根本上改变自己的立场,而是希望通过接触不同领域,能让彼此“稍微缓和一点”。埃利斯认为,更有效的形式,比如为期两周的暑期学校,或许更有利于达成共识。关注公众号 ufojia 回复 外星人可以看到50种外星人图片
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