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12、眨巴眼的宇宙背景辐射(上) ...
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离开叶文洁家那盏温暖的灯火,汪淼载着星驶入沉沉的夜幕。车子穿过北京城区,向北蜿蜒,途径密云县城稀疏的灯光,最终拐上了通往黑龙潭方向的盘山路。车轮碾过寂静的山路,两侧的山影在夜色中如同沉默的巨人,道路延伸向未知的黑暗深处,仿佛要驶向世界的尽头。车厢内,只有引擎低沉的嗡鸣和窗外呼啸而过的风声。
路上,汪淼强迫自己冷静,开始尝试用史强那种近乎本能的、直指核心的方式去梳理这几天的遭遇。(此处只是汪淼直觉,并未深入思考)首先是那个突然跳出来的科学家潘寒,他那些关于“技术局限性”的论调,在西方环保运动里早已是老生常谈,关键在于如何用技术去克服局限,在发展中保护环境,造福人类,而不是一味地否定和恐慌。这个“科学边界”组织,宣称要寻找科学的边界,听起来就像一艘明知前方有冰山,却偏要全速前进,只为体验泰坦尼克号式悲壮的渔船。但科学本身并非玄学,它源于人类对客观世界的探索和总结,是生产生活的规律映射。它本身没有预设的、不可逾越的“边界”。既然科学本身不存在所谓的“局限性”,那么“科学边界”所探寻的“边界”,其冰山之下,潜藏着的必然是远超想象的凶险。当车灯终于划破黑暗,照亮“中科院国家天文观测中心射电天文观测基地”的牌子时,一股复杂难言的情绪在汪淼心中翻涌,期待与不安交织,像冰与火在胸中碰撞。
“汪叔,关于怎么说服对方配合观测,我已经想好说法了。”星的声音打破了车内的沉默,带着一丝超越年龄的沉稳。
基地的轮廓在浓重的夜色中渐渐清晰。首先闯入视野的,是二十八面巨大的抛物面天线阵列,直径九米,在微弱的星光下泛着冷冽的金属光泽,如同大地向星空张开的、一排整齐肃穆的钢铁巨耳。而在它们队列的尽头,两台更为巍峨的钢铁巨人拔地而起——那是2006年建成的五十米口径射电望远镜天线。它们的庞然之躯在夜幕下投下深重的阴影,其规模与杨冬母女合影背景中那个巨大的抛物面天线结构惊人地相似。然而,此行的目的地并非这些指向宇宙深处的巨耳。叶文洁的学生,沙瑞山博士,他的目光投向更遥远的深空。他的研究领域依赖的是悬挂在地球轨道之外的“宇宙之眼”。实验室位于基地深处,核心是接收来自三颗传奇卫星的数据:1989年升空、堪称元老的微波背景探测卫星COBE;2001年接力的威尔金森微波各向异性探测卫星WMAP;以及2009年由欧洲航天局发射、代表着当前最高精度的普朗克高精度宇宙微波背景探测卫星Planck。他们的目标,是捕捉宇宙大爆炸留下的“余烬”——宇宙微波背景辐射(CMB)。它整体的频谱完美符合2.726K的黑体辐射谱,均匀得令人难以置信。然而,在极微观的尺度上,存在着不足百万分之五的微小涨落,如同绝对平静湖面上细微到难以察觉的涟漪。沙瑞山的使命,正是利用这些来自深空的“眼睛”,绘制一幅前所未有的、更精密的宇宙“婴儿时期”的肖像图。
实验室空间紧凑,主机房里塞满了嗡嗡作响的卫星数据接收设备。三块显示屏如同三个静谧的窗口,各自流淌着来自COBE、WMAP、Planck的实时数据流,如同三条无声流淌的星河。沙瑞山博士见到汪淼,眼中立刻迸发出长期在数据海洋中独行的人遇到访客时那种特有的热切光芒。 “汪教授!久仰大名!叶老师已经打过招呼了。您想了解哪方面的数据?我们这儿可是实时监测着整个宇宙的‘背景心跳’呢。”他的语速很快,带着科研人员特有的直接。汪淼深吸一口气,努力压下心头那份因倒计时而生的冰冷悸动,说出了那个在科学逻辑上近乎荒谬的请求:“沙博士,我想……观测宇宙微波背景辐射的整体波动。” “整体波动?”沙瑞山脸上的笑容瞬间凝固,眼神变得像是在看一个试图用直尺测量大海深度的人,“您能……说得更具体点吗?是哪方面的整体波动?”他的语气充满了难以置信。 “就是……整个宇宙背景辐射温度,在整体尺度上,各向同性的那种波动。振幅……大约在百分之一到百分之五之间。”星在一旁迅速而清晰地补充道,声音冷静得像在陈述一个既定事实。沙瑞山嘴角咧开一个混合着理解和强烈荒谬感的弧度。这种笑容,他在密云基地的科普开放日上见过无数次,通常用来应对那些充满奇思妙想却离科学现实十万八千里的热心游客。 “汪教授,恕我直言……您的主攻方向是?” “纳米材料。”汪淼坦然回答。 “哦……难怪。”沙瑞山点了点头,换上了一副标准的科普讲解员口吻,“那您对CMB的基本概念应该有所了解吧?宇宙大爆炸后约38万年的‘余晖’,温度稳定在2.726开尔文,均匀地弥漫在整个可观测宇宙……” 汪淼立刻接过话头:“我知道。彭齐亚斯和威尔逊,1964年,意外发现,为大爆炸理论提供了最坚实的观测基础。”他试图证明自己并非一无所知。 “很好!”沙瑞山表示赞赏,但随即话锋一转,尖锐如刀,“那您就该明白,‘整体各向同性波动’意味着什么!这与我们观测的局部微小涨落截然不同!宇宙整体的辐射背景变化,是随着宇宙在百亿年尺度上的缓慢膨胀而极其缓慢地冷却的!以我们Planck卫星目前无与伦比的精度,再过一百万年也未必能捕捉到它显著的整体变化!您却想在今晚,在区区几个小时之内,看到它百分之五的波动?!”他的声音因激动和难以置信而拔高,“这相当于告诉我们,整个宇宙像一个接触不良的大灯泡,正在我们头顶上疯狂闪烁!这真的……科学吗?这真的可能吗?” “而且这是为我而闪烁。 ”汪淼在心中默念,那份源于倒计时的、深入骨髓的恐惧感再次冰冷地攥紧了他的心脏。 “叶老师……这是在跟我开什么玩笑?”沙瑞山难以置信地摇着头,满脸困惑。 “但愿……真的只是一个玩笑。”汪淼低声说,咽下了关于叶文洁其实并不完全知情的解释。 “既然是叶老师交代的,”沙瑞山叹了口气,手指在键盘上飞快地敲击起来,“那就看看吧,满足一下好奇心。百分之一的精度?用我们这位服役多年的老古董COBE都绰绰有余了。”屏幕上很快跳出一条笔直得如同用尺子画出来的水平绿线,“喏,这就是此时此刻宇宙CMB的‘生命体征线’。数值稳定在2.726±0.010K,后面那点微小的尾巴是滤掉银河系运动多普勒效应后的误差。如果真像你说的出现那种整体波动,振幅超过百分之一,这条线就会立刻变成刺眼的红色,并实时绘制出波动曲线图。我敢押上我这个月的全部工资——不,押上我未来一年的科研经费——赌它直到宇宙热寂,也会是一条完美无瑕的绿直线!想用肉眼看到它的变化?恐怕比亲眼目睹太阳瞬间熄灭还要漫长无数倍。” “其实发生这件事的概率,比此时此刻在密云天文台直接观测到参宿四(猎户座阿尔法)发生超新星爆发还要低得多。”星在一旁平静地补充。 “小姑娘说得对!”沙瑞山立刻赞同,“参宿四离我们至少640光年,就算它今晚炸了,爆炸的光也得在宇宙中旅行六百多年才能抵达地球。如果我们现在能看到它爆炸,那说明它其实是在几百年前就已经炸了!科学观测,讲的是因果,是光锥之内的信息传递!” “这不会影响您的工作吧?”汪淼感到一丝歉意。 “当然不会!”沙瑞山抓起桌上一包比克薯片,咔嚓咔嚓地嚼起来,发出清脆的声响,“这点精度要求,COBE数据流的边角料就完全喂饱了,不会占用主通道资源。好了,参数设定完毕。从现在起,只要伟大的‘宇宙闪烁’奇迹降临,数据会自动记录并存盘。” “可能需要等到……凌晨一点左右。”汪淼说出了那个在他意识深处精确到分钟的时间点。 “嚯!这么精确?”沙瑞山惊讶地挑了挑眉,又往嘴里塞了一把薯片,“行吧!反正漫漫长夜是我的主场。你们饿不饿?走,带你们去基地外面透透气,见识见识咱们基地的‘钢铁森林’,顺便找个地方垫垫肚子。”星的目光在那包熟悉的薯片包装上停留了一瞬——这曾是她(他)记忆中第一个尝到的薯片味道,此刻勾起一丝尘封已久的、带着童年气息的怀旧感。
夜空如墨洗过,不见月轮,唯有浩瀚星河璀璨生辉,仿佛无数钻石洒落在天鹅绒幕布上。三人沿着绵延的巨大天线阵列漫步。冰冷的金属抛物面如同沉默的巨人,在星光下反射着幽冷的光泽,它们整齐地指向深邃的宇宙,仿佛在进行一场无声的集体冥想。 “壮观吧?”沙瑞山拍了拍身旁冰冷的金属支架,语气却带着深深的落寞,“可惜啊,现在它们很多都成了聋子的耳朵,中看不中用了。” “为什么?”汪淼不解地问。 “干扰!无处不在的干扰!”沙瑞山的声音里充满了愤懑,“自打它们竖起来那天起,干扰就没消停过。80年代末是寻呼台信号的天下,现在?是移动通信信号的汪洋大海!这些米波综合孔径望远镜该干的正经活儿——巡天、追踪射电源、研究超新星遗迹爆发遗迹……大半都瘫痪了。去找无委会(国家无线电管理委员会)投诉?没用!小舢板撞航母?我们这些仰望星空、研究宇宙起源的人,哪干得过移动、联通、电信这些商业巨头的信号洪流?没钱没话语权,再重要的宇宙奥秘也得靠边站!”他愤懑地咬了一大口薯片,仿佛在发泄,“幸亏我的项目依赖的是卫星数据,基本不受地面干扰影响,跟这些快成‘旅游景点’的地面大锅无关了。” “现在不少大型科学装置商业化运营挺成功的,比如高能物理对撞机那边。”汪淼试图寻找可能的出路,“或者考虑把基地整体搬迁到更偏远、电磁环境更好的地方呢?” “钱!钱!钱!”沙瑞山连说了三个字,无奈地摊开手,“天文研究经费本来就紧张,搬迁重建一个大型观测基地?天文数字!眼下?只能在无线电屏蔽技术上下死功夫,跟干扰打游击战。唉,要是叶老师没退休就好了,她可是无线电屏蔽领域真正的顶尖高手,当年在那么简陋的条件下都能想出奇招。” 随后,沙瑞山带着汪淼和星走出基地大门,来到附近一家为夜猫子游客和值班人员开设的通宵小酒吧。几杯冰凉的啤酒下肚,驱散了深夜的寒意,也松弛了神经。沙瑞山的话匣子彻底打开,话题不可避免地聚焦在共同的纽带——叶文洁身上。在酒精带来的微醺和怀旧氛围中,这位学生开始向汪淼和星,讲述他所知道的叶文洁——那个在特殊年代里命运多舛、被时代洪流裹挟、充满风霜与伤痕的前半生,言语间充满了对这位恩师坎坷经历的唏嘘与敬意。酒吧昏黄的灯光下,历史的尘埃仿佛在杯壁凝结。