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耐心,是科学家必须怀抱的美德

 书法初步 2017-08-25

科学是一个漫长的等待过程,这一点几乎所有从事科研工作的人都知道。收集和解释科学证据,不仅需要专业技能和为之努力的决心,也需要创造力和好奇心,更重要的是漫长的时间付出。


举个例子,自古以来我们都知道土星的存在,到了1610年,伽利略才用望远镜看到了土星环,但他并不确定那是什么。直到1650年代,荷兰天文学家惠更斯报道了土星周围的平面环。天文学上的第一次土星任务则始于1973年,先驱者11号花了六年多时间才到达土星,飞过了土星环的外层。


△卡西尼号于2016年3月拍摄的土星照片。(图片来源:JPL)


再快进几十年直到最近,“卡西尼号”首次到达土星和土星环环之间,距土星环被观测到以来已过了四个多世纪,而距卡西尼号发射也将近二十年。再过不久,卡西尼号就将进入土星的大气层。


太空任务进展缓慢的因素还有许多,预算、项目优先事项的改变、还有技术上的限制,都可能进一步拉长太空探索的时间。即使一切顺利,广阔的空间自身也能引发延误,例如将数据从卡西尼号传输到地球的速度是光速,但仍需要一个小时才能到达。天体的摆动幅度很大,所以天文学家经常需要在适当的时刻才能进行观测,而这种适当的时刻往往需要等待,例如有些观测需要等到日落,有些则需要等到像本月21日发生的日全食


在等待的这条路上,天文学家并不孤单:微生物学家必须等待细胞培养的生长,考古学家每天倒数着离野外考察开始的天数,建模者受益于日益提升的计算机力量,而这种提升需随时间累积,使他们能够更详细地了解各种程序。


或许等待的过程对从事医药研究的科学家来说是最煎熬的了,他们面对的是被病痛折磨的病患,他们等待着新的治疗、新的药物带来改变生命的希望。生物学家在基因编辑上有里程碑式的突破,通过基因剪辑人类胚胎,或可最终帮助治疗潜在致命的心脏病,但这离真正临床试验还有很长的路要走。这样的例子在生物学和医学中比比皆是,许多新的方法仍处在啮齿动物测试中。而且即便一种新的药物或新的治疗方法最终达到临床试验阶段,也无法就能保证成功。科学家要等、医生要等、病患和病人的家属也要等。


△ 激光干涉空间天线LISA。(图片来源:NASA)

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