是时候重新仰望星空了
康德说：“有两样东西，人们越是经常持久地对之凝神思索，它们就越是使内心充满常新而日增的惊奇和敬畏：我头上的星空和我心中的道德律。”
头上的浩瀚星空有尽头吗？苍穹宇宙有中心吗？它们都在哪儿呢？这是我们永远要探究的谜题。
当我们打开新望远镜的遮光罩，让星光第一次落在反射镜和传感器上，这一瞬间在科技术语中被称作“初光”。在大爆炸之后两亿年，当宇宙有了第一束光，那里便是我们可观测宇宙的边缘，那些“最初的光”就是帮助我们破解宇宙的起源和演化之谜的钥匙。
“可观测宇宙的边缘”限定了我们观之所及的宇宙，并不是宇宙的全部。不管我们的愿望有多么强烈，我们都无法看到宇宙的全部。不是因为宇宙太大了，而是因为光速太慢了。穿越无数里程，从太空给我们带来宇宙远处的图像需要时间。而且很可惜，宇宙还太年轻，我们无法看到它的全部。
根据宇宙大爆炸理论，物理学家认为宇宙始于140亿年前，这限制了我们能看到的光子。如果某个东西太远，以至于它的光线需要超过140亿年才能到达我们身边，那么我们就看不到它了。这意味着，我们能看到的最远的东西就是宇宙刚诞生时向我们方向发出的光。除此之外，任何更远的地方都没有足够时间让光线到达这里，尽管它已经在路上了。
我们能看到的这部分空间就是所谓的“可观测宇宙”。由于光在各个方向上以相同的速度传播，所以这个体积是一个以你为中心的球体（或者更准确地说，以你的眼球为中心）。
可以肯定的是，可观测宇宙是巨大的。因为宇宙在膨胀，所以它实际上在各个方向上都大于140亿光年。140亿年后的今天，那些发出的光线到达地球的物体实际上离我们更远了，因为空间变得更大了。空间的这种扩张将我们的视野扩展到465亿光年左右，使可观测宇宙的直径达到930亿光年。
如果我们在寻找可观测宇宙的中心，答案很简单——那就是你。
我们每个人都处在我们自己可观测宇宙的中心，因为我们都在略有不同的位置接收光子。我们每个人都可以满足于成为自己可观测宇宙的中心，把自己和别人对宇宙的看法联系起来，并随着宇宙继续向各个方向扩张（可能是无限的）而增长我们对宇宙的认识和感知。
主播 | 高一丁，三联中读内容编辑
嘉宾 | 苗千，《三联生活周刊》主笔
嘉宾 | 肖楚舟，《三联生活周刊》记者
本期Talk三联，我们想聊一聊由望远镜串联起的宇宙探索，以及千百年来人类对于头顶这片星空的无尽想象。我们试图从更远的时空中找到答案，一如从人类最初的神话与传说里，找寻最本能的感知。这样想来，探索宇宙诞生的第一束光，真的是一件很浪漫的事。
02:33 为什么我们要关注如此“遥远”的话题？
10:43 望远镜改变了我们认知宇宙的方式
13:14 不同创世神话背后的共同渴望
19:52 非常新的宇宙学，以及需要区分的科学事实与猜想
24:12 宇宙学家的诸多理论假设，都需要望远镜的观测验证
26:03 认知宇宙的直觉体验，与宇宙观的不断重塑
30:38 望远镜的价值，往往在图像之外
40:29 花大力气探测一瞬的光亮，是件悲壮而浪漫的事
45:55 被科学规训过的宇宙想象，以及创世神话中的本能
文/苗千
在期待更多来自太空的消息之前，让我们再看一看这架人类建造过的最大、最复杂，也最昂贵的太空望远镜：詹姆斯·韦布太空望远镜拥有一个巨大的6.5米宽的镜片，整个镜片被分解成18个六边形小镜片。在到达指定位置之后，小镜片们徐徐展开，拼接成一个整体，位置误差不超过10纳米。这些镜片由金属铍制成，表面镀金。太阳、地球、月球都位于镜片的同一侧。在镜片的背后，一个21米宽的巨大遮光罩保证镜片接收到的红外信号可以不受到来自太阳、地球和月球的干扰，并且让其达到真正的低温状态，在零下223度以下的环境中工作。
在未来10年到15年中，这架太空望远镜将给我们带来关于宇宙黎明时期的信息，也可能发现与地球环境类似的行星，在那里也可能存在着生命。英国天文学家伯纳德·洛维尔（Bernard Lovell）曾说：“人类文明的命运将取决于火箭在未来所搭载的究竟是天文学家的望远镜还是一颗氢弹。”詹姆斯·韦布太空望远镜在太空中为人类探寻宇宙最深处的秘密，而它本身就是人类智慧的结晶，一个工程学的奇迹，也已经成为人类探索宇宙的新的象征。
所谓“偶开天眼觑红尘，可怜身是眼中人”。如果说人类建造的种种指向太空的望远镜是一只只望向宇宙的眼睛，那么人类也曾借助这样的眼睛深情地回望自己。在1990年2月14日，“旅行者1号”（Voyager 1）太空探测器已经完成了它的科学探测任务。在距离地球越来越远，并将最终离开太阳系之际，它调转镜头，拍摄了一张太阳系的“全家福”，当时距离它64亿公里的地球也在这张全家福之内。在后来被传回地球的这张照片中，我们所生活的家园只是上面一个渺小的“暗淡蓝点”。这个宇宙中的“暗淡蓝点”，就是我们永恒的家园，是我们进行宇宙探测的起点。它凝结着我们的所有希望和梦想。在这个渺小的行星之上，人类通过望远镜探寻光的故事仍在继续。
更多专题报道
· 关于宇宙的奥秘，你还可以从这里找寻
【美】琳达·施伟策/屈艳/中国广播电视出版社
本书被誉为"天文学家的《一干零一夜》"。作者通过一个又一个精彩故事，为我们进述了全世界的科学家在帕洛玛天文台通过海耳望远镜研究宇宙的科学探索历程。作者积累的对多位学者的私人采访和研究资料，向我们展现了科学家们在其科研生涯中的所见、所思、所感。在书中，你不仅可以看到科学极客的午夜之约，对数据采集的执着奉献，没完没了的理论测试和耐性考验，从发光的物质到暗物质，从类星体到系外行星、星暴、超新星以及其他奇异天体，还能了解有些古怪却令人敬畏的科学研究者是如何从原始图像中提取创见，又是如何与同行展开竞争和合作，并因此激发起雄心壮志，从而让观点理论成型并为大众熟知的。
作者在前言中向我们发出激请，跟着最伟大的天文学家到帕洛玛山顶去破解宇宙的奥秘，在科学发现中驰骋畅游。
《人类知道的太多了》
【巴拿马】豪尔赫·陈 【美】丹尼尔·怀特森
人类总是问题多多：关于宇宙，关于地球，关于时间和空间，也关于我们自己。
许多热门宇宙问题，你都能在这本书中找到答案，那种列出各种可能性的、脑洞大开的、充满搞笑漫画的、由物理学教授回答的答案。你也能在这些问题和答案中发现一些看似不可能的可能性和看似不合理的合理性，而它们都只是宇宙的基本规律而已。
如果我们的宇宙是一种产品，那这本书就是产品说明书上的“热门问题与解答清单”，适合每一个正在体验该产品的人类。
【美】理查德·普雷斯顿/姚向辉/上海译文出版社
初光是个科技术语，指的是打开新望远镜的遮光罩，让星光第一次落在反射镜和传感器上。《初光》也是一部非虚构作品，讲述了天文学家如何寻找来自宇宙边缘的光。在大爆炸之后两亿年，宇宙中第一代恒星诞生，那里便是我们可观测宇宙的边缘。那些最初的光能帮助我们破解宇宙的起源和演化之谜。
故事的核心是5米口径的海尔望远镜，也就是俗称的“大眼睛”。一个世纪前，“大眼睛”的设计和建造开启了帕洛玛天文台的传奇，也深刻影响了20世纪后半叶的天文学发展。
《初光》的主角是詹姆斯•冈恩，很多专业人员认为他是我们这个时代最优秀的天文学家。自1990年代起，冈恩启动斯隆数字巡天计划，用一架2.5米口径的望远镜扫描北半球的星空，目的是绘制一张彩色的三维电子宇宙地图。在他的领导下，这成为历史上最成功的巡天项目，直到今天仍在继续。该项目拍摄了数亿个天体的图像以及数百万天体的光谱，并向全世界公开。这直接改变了天文学家的工作方式，天文学从此进入大数据时代。
抬头仰望天空，见证震撼人心的众多空中风景。科学与美感兼具的简明观星指南，没有专业设备也能见证视觉奇观；精美插图领航寻星之旅，一书掌握全球不可错过的云上美景。
本书中，天体物理学家巴克给出了裸眼观星和使用望远镜观察天体现象的方法。她分享了在无垠天空中找寻天体的技巧，比如如何识别猎户座、发现红超巨星、甚至找寻“阿波罗11 号”的登月地点。精美的插图协助读者更容易找到正确的观察时间和地点。本书只提及50 个天空景观，但事实上，还有更多值得探索。
【美】艾米丽·莱维斯克/张玫瑰/北京联合出版公司
从午夜凝视星空的孤独宁静到野外熊在天文台游荡的荒诞，从安第斯山脉到亚利桑那的悬崖，再到夏威夷的大岛，天文学家艾米莉讲述了无数个观测夜晚宇宙的寂静，以及来自凝望星空的有趣、热烈、辉煌的故事。
我们为什么要研究宇宙？我们为什么要仰望星空，为什么要提出内心的疑惑，满世界建造这么多望远镜，到地球的极限之地寻找答案？我们为什么要观星？
原因无他，只因我们必须这么做。在这颗小小的星球上，有一团微小却无法扑灭的无形之火，在渺小的人类心中燃烧着，驱使我们在漫漫宇宙中上下求索。
每个人都有一颗仰望星空的心。古往今来，仰望星空的时候，人们在想什么？发现了什么？改变了什么？是否改变了物质世界、改变了思想、改变了对生命的认识？繁星、宇宙到底怎样塑造、影响和改变了人类社会与文明进程？为了回答上述问题，本书选择了历史上人类仰望天空的12个时刻（即本书的12章：神话，土地，命运，信仰，时间，海洋，权力，光，艺术，生命，外星人，意识），故事从西方物质宇宙的兴起讲起，进而叙述物质宇宙如何主宰我们的生活。这条故事线的起点是最早的岩画和环形石阵，中途会谈到信仰、民主、科学等伟大传统的诞生，终点是寻找外星生命以及人类最近的太空和虚拟世界之旅——探索这些时刻如何塑造影响了人类文明的进程和今天的世界、你我。
本书得出的结论是：星空、宇宙是我们在艺术、科学和生活中最伟大创造力的源泉。古往今来，人类在地球上看到的天空变化规律，始终支配着人类的生活方式，影响着人类对时间与空间、权力与真理、生存与死亡的思考。我们对宇宙的理解正处在一个关键的转折点，现在是到了重新仰望星空的时候了。
撰文：筱诗，编辑：一丁
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