1707609860
（从未停下开启眼中之谜的时刻）
1707609861
1707609862
1707609863
1707609864
1707609865
1707609866
1707609867
1707609868
诗人卡明斯（Cummings）在他的抒情诗的开端，歌颂了我们的恒星。这些诗句强调了每天的短暂景象，日出，并将我们人类有意或无意的感觉，和一些可能通过领会经验背后至少三种伟大阐释反而变得更加神秘的谜题，彼此联结在一起。这其中的每一个阐释，都有着本书Edge年度问题所要求的特质：深邃、美妙又优雅。
1707609869
1707609870
如果你关注这些，并像我一样住在北半球中纬度的地方，你就可以知道从家里眺望到地平线的范围，一年当中的日出地点，会在东南部和东北部之间来回移动，随着日出向北移动，白天逐渐缩短，并在冬至之后开始折返。在这个复杂行为的背后，隐藏着一个真理，即太阳是无比忠诚的：我们可以确信太阳每天早上都会在东边某个地方升起。
1707609871
1707609872
就如一件伟大的艺术品一样，不管是何人沉思于伟大的科学阐释，都不会失去它激发人类再度怀有敬畏之心的能力。凭借阐释的力量，那些年复一年、日复一日的日出得以循环往复，地球围绕太阳旋转倾斜，相对于恒星，地球的平均轴向是固定的，这一点归功于仍然神秘的守恒定律。
1707609873
1707609874
与我所选择的其他两个阐释不同，关于日出的这个阐释，数十年来一直面临着科学家的质疑。从哥白尼于16世纪中期提出的日心说理论，一直到17世纪，有关日出的阐释都没有被人们广泛接受。于我而言，战胜科学怀疑和宗教敌对的组合，增添了阐释的吸引力。
1707609875
1707609876
另一个阐释无疑也颇为优雅，它隐藏于随着太阳的升起，而逐渐改变的天空色调当中。瑞利勋爵继詹姆斯·克拉克·麦克斯韦之后成了剑桥大学卡文迪什物理学教授，他早期的成就之一是推演出了光的散射定理。他第一次基于无效基础的尝试就获得了成功，找到了正确的答案：光会在有弹性的以太中散射。尽管若干年后，以太的存在被证明是谬论，但他利用麦克斯韦电磁统一理论重新进行了计算。“瑞利散射”是表达电磁波在遇到比其波长小得多的电极化粒子时的理论。瑞利发现，散射的量与波长的4次方成反比。到了1899年，他提出大气分子本身就是强大的散射体。
1707609877
1707609878
接下来，我们就来解释天空为什么呈现蓝色、而日出则呈现红色的问题。比起其他波长较长的光线，空气分子散射的蓝色光尤其多。太阳也因此而变红，并且在日出日落之际，因为光线穿过较厚的大气层而变得更加红彤彤。要彻底讲清楚这个效果的原由，还需要引入太阳的光谱和人类眼睛的视觉反应。粉红色的云霞，为日出增添了更多瑰丽的颜色，云霞当中含有丰富的水滴，能够比空气分子更为平均地散射红色日光波长，所以你所看见的颜色便是它们所捕捉到的光的颜色。
1707609879
1707609880
藏于日出背后的第三种阐释，从概念和宇宙论方面而言，都是最为深邃的。太阳里到底发生了什么，才能生成看似永恒的光与热？理解太阳核心发生的核反应，仅仅是第三种阐释的一个部分，特别感谢伯比奇夫妇（Burbidge）、福勒（Fowler）和霍伊尔（Hovle）于1957年的研究成果，这些研究成果让我们明白，从各种恒星中发出的光，以及整个宇宙所有天然存在的化学元素是如何生产的：在恒星进化的各种各样的阶段中，假如在稳定的和急剧不稳定的气体宇宙内发生了反应，这一切都是由于受到了所有大自然的基础力量，诸如重力、电磁力、强核力和弱核力的驱动而产生的。
1707609881
1707609882
Edge的读者都了解，对科学理解的提升并不会破坏大自然的美丽。对我来说，所有诸如此类的阐释，都有助于我们欣赏瑰丽日出之美。
1707609883
1707609884
到底何为美妙的阐释呢？脑科学家紧抓核磁共振影响不放。近期一项综合分析指出，我们一切的审美判断看似是与右侧前脑岛的神经回路有关，这一大脑皮层的区域通常与内脏的感知存在关联性。也许我们的美感是归属感和厌恶感进化的残留的副产品。其价值，就如同望远镜里所涌现的外星球一般，我坚信我们在收获人类美学那深邃、美妙又优雅的阐释之前，我们会遇到某些形式的外星生物的天文学证据。
1707609885
1707609886
1707609887
1707609888
1707609890
世界因何美妙而优雅地运行 104MOTHER NATURE’S LAWS大自然的法则
1707609891
1707609892
斯图尔特·皮莫（Stuart Pimm）
1707609893
1707609894
美国杜克大学生态保护协会主席，著有《一个科学家对地球的审视》（A Scientist Audits the Earth）。
1707609895
1707609896
在 马来西亚沙捞越州，艾尔弗雷德·拉塞尔·华莱士用振聋发聩的一句话，直击生物领域最为重要的法则：每一物种的出现，在时间上和空间上，都与早已存在的、密切相近的物种保持一致。
1707609897
1707609898
经过精心编辑后，华莱士于1855年发表的《进化法则》（Laws of evolution）也刊登在了当今的《美国国家科学院院刊》和《自然》期刊上。我们无法在泥盆纪、侏罗纪和始新世的年代发现三叶虫(19)。论文针对古生物学和生物地理学的范畴做了纲要性的阐释，却没有得到当时科学家的重视。几年后，科学界的置若罔闻，迫使华莱士将这个深邃、美妙又优雅的科学阐释交给了达尔文，以期获得精神上的支持。当然，达尔文也持有相同的阐释。
1707609899
1707609900
关于生物多样性，大自然还给予了我们人类什么其他法则？
1707609901
1707609902
一组物种的平均地理范围远大于中值范围。
1707609903
1707609904
新大陆，也就是西半球或南、北美洲及其附近岛屿上的1 684种哺乳动物的平均地理范围是180万平方公里，但其中一半物种的范围小于25万平方公里，范围比例是7
:1。在这180万平方公里的地理范围中有3个主要鸟群，其在小范围内生活的数量是在大范围内生活的5～8倍，两栖动物则是40倍。有许多物种在小范围内生活，而在大范围内生活的物种则寥寥无几。
1707609905
1707609906
热带地区物种比温带地区的物种更多。
1707609907
1707609908
最先到达热带地区的探险家们发现了这个法则。伦勃朗在17世纪初就画过天堂鸟和鸡心螺。华莱士最初去了亚马孙，因为他的谋生方式就是收集各种新奇物种。
1707609909
[
上一页 ]
[ :1.70760986e+09 ]
[
下一页 ]