주메뉴바로가기본문바로가기
비즈한국 비즈한국

科学
人类失去“星光”的天文学转折点

本文由AI自动翻译。与韩语原文相比可能存在误差。  Read original in Korean →

[비즈한국] 奥维德的《变形记》中有这样一段话:

“其他动物都垂下头注视着大地,唯独神赐予人类仰起的面容,命令他们抬头仰望星空。”

我对此深有共鸣。人们常说,人类直立行走带来的恩惠是解放了双手,并获得了使用工具的能力。但比这更重要的进步在于,得益于挺直的腰杆,我们比其他动物能更舒适地仰望夜空。正因如此,我们成了能够关注夜空并以此生活的存在。

眼前的果实何时成熟、猛兽何时来袭……人类开始从夜空中寻找生存难题的答案。追随着太阳、月亮和星星指引的道路,人类得以躲避威胁、等待丰收。从约20万年前人类挺直腰杆的那一刻起,天文学便由此诞生了。

更令人惊叹的是,我们如今所仰望的星光,与20万年前我们的远祖第一次挺直腰杆、抬头仰望时眼中所映出的光芒完全一致。

我们所仰望的星光,与20万年前人类第一次挺直腰杆、抬头仰望时所看到的光芒完全相同。照片=pixabay
我们所仰望的星光,与20万年前人类第一次挺直腰杆、抬头仰望时所看到的光芒完全相同。照片=pixabay

1933年5月27日,美国伊利诺伊州芝加哥举办了一场大型博览会。这是自1893年哥伦布纪念博览会之后,时隔整整40年再次在芝加哥举行的盛会。当时美国正陷于大萧条的深渊,但人们对于科学技术所带来的未来的希望依然闪耀。人们梦想着灿烂的进步世纪,试图暂时忘却现实中阴暗的阴影。

1933年博览会的开幕式以一场创新的点灯仪式拉开帷幕。这不是简单地按开关开灯,而是实现了一个绝妙的创意:利用星光来点亮照明。曾任叶凯士天文台负责人的天文学家埃德温·弗罗斯特(Edwin Frost)在思考如何纪念这场时隔40年的盛会时,仰望了夜空。他的脑海中闪过一个天才般的念头:如果有一颗距离地球正好40光年的恒星,那么在1893年哥伦布博览会开幕时发出的光,现在正好抵达地球。如果能利用那束星光来点亮博览会的灯火,岂不是能让过去与现在连接在一起的特殊时刻吗?

天文学家们开始寻找担此重任的恒星。那就是牧夫座中最亮的星——大角星(Arcturus)。当时的天文学家们认为大角星距离地球刚好40光年。最重要的是,在博览会举办的5月夜空中,它非常容易被观测到。他们认为,如果那颗恒星旁居住着某种生命,他们此刻眼中所看到的地球,正是1893年哥伦布博览会如火如荼进行的景象。

20世纪30年代是光电池技术飞速发展的时期。这项将光转化为电能的技术,已广泛应用于天文学中,用以提高望远镜的灵敏度。为了确保博览会开幕式的完美进行,共有四所天文台通力合作。除了弗罗斯特所在的叶凯士天文台,伊利诺伊大学天文台、哈佛大学天文台和阿勒格尼天文台也贡献了力量。这是为了防止某地天空阴云密布而做的准备。

1933年5月27日傍晚,夜幕降临,开幕式正式开始。博览会总负责人鲁弗斯·C·道斯(Rufus C. Dawes)在三万多名观众面前,用宏亮的声音宣布道:

在大萧条时期举办的1933年芝加哥世界博览会。为了纪念1893年的博览会,人们汇聚了40年前的星光。照片=bie-paris.org
在大萧条时期举办的1933年芝加哥世界博览会。为了纪念1893年的博览会,人们汇聚了40年前的星光。照片=bie-paris.org

“我们回顾1893年伟大的哥伦布博览会的那一刻。为了重温那灿烂的美好,我们迎接40年前出发的光芒。来自大角星的这道光束,将照亮我们的园区,成为驱动博览会机器的神奇力量。”

他的话让人联想到古代文明中的祭司,在民众面前承诺带来天界的神圣力量并举行神圣仪式的景象。站在讲台上的他向人群伸出双手,宣告宇宙的力量将与这一刻连接。舞台旁边矗立着巨大的扬声器和显示屏。下方悬挂着标有四座天文台位置的美国东部地图。夜空中的群星仿佛也在注视着这场仪式。

最终在晚上9点15分,四台望远镜同时对准了大角星。汇聚的星光落在光电池上产生了电流。这股电流顺着电线流向博览会的照明设备,刹那间,原本沉浸在黑暗中的空间被耀眼的光芒填满。人群爆发出欢呼声。从那天起,博览会举办期间的每一个夜晚,都以同样的方式举行点灯仪式,人们深深沉醉于星光创造出的魔法瞬间。

1893年的哥伦布博览会对天文学家来说,或许是一个并不愉快的时刻。因为从那天起,人类摆脱了夜空的黑暗,进入了一个被人工照明照得通明的全新世界。布满博览园区的数万盏灯泡的光芒直冲夜空,微弱的星光逐渐消失。人类等于是摘下了夜空的星光,用来装点了路灯。

古代传说中的普罗米修斯为人类盗取了神之火种。作为代价,宙斯将他囚禁在巨石上,忍受雄鹰每日啄食肝脏的可怕刑罚。1893年,芝加哥博览会场再次因人类为了带回天上的火种而展开的竞争而变得火热。两位竞争对手——乔治·威斯汀豪斯(George Westinghouse)与托马斯·爱迪生(Thomas Edison)在此展开了激烈的角逐。为了在全美铺设自己的电线杆,两人在哥伦布博览会现场也争锋相对。

当时美国广泛使用直流电,市场由爱迪生垄断。然而威斯汀豪斯看中了尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla)提出的交流电潜力,并提出了更高效、更廉价的电力系统。哥伦布博览会的电力供应项目最终由威斯汀豪斯拿下。威斯汀豪斯和爱迪生为了打压对方,甚至残忍地制造电椅进行实验,斗争达到了白热化的地步。后世将两人的纷争称为“电流战争”。

进行“电流战争”的乔治·威斯汀豪斯(左)与托马斯·爱迪生。
进行“电流战争”的乔治·威斯汀豪斯(左)与托马斯·爱迪生。

发明家们为了展示自己的技术,上演了高输出的作秀表演。特斯拉在身上缠绕线圈,让高达2万伏特的电流穿过身体。那景象犹如天上的闪电缠绕在他身上一般壮观。他平安无事。特斯拉以此亲自证明了交流电并不危险。

另一方面,爱迪生建立了一座巨大的科技纪念碑。他在25米高的塔上连接了数千只白炽灯泡,仅重量就达0.5吨。随后,他用5000个棱镜包裹住灯泡。灯光透过棱镜散发出绚烂的彩虹光芒,点缀着博览会场。爱迪生通过这一华丽的表演,试图展示他名下的通用电气公司(GE)所主推的直流电依然稳固。

然而,华丽的博览会以意外事件告终。由于当时芝加哥市长、大有前途的政治家卡特·哈里森三世(Carter Harrison III)遭到暗杀,节日的结尾被突如其来的追悼会所取代。19世纪末,人类迎来了三位野心勃勃的“普罗米修斯”——威斯汀豪斯、特斯拉和爱迪生。他们争先恐后地竞争,想用自己的火种照亮世界。得益于他们的发明,人类不再惧怕黑夜,也不会在黑暗中迷路,更不需要吹灭蜡烛才能入睡。

但同时,人类也彻底不再热爱黑夜了。原本仰望一片虚无的漆黑天空,仅凭微弱星光就能感受到惊奇的感性,被眼前的灯火所压倒。掩埋在灯光下的星光,再也无法进入人类的眼帘。宣布全球电力普及的哥伦布博览会时刻,同时也是一个时代的“天文学转折点”。从此,人类再也无法在没有望远镜协助的情况下看到纯净的夜空了。

为了回味那个从夜空中抹去银河的哥伦布博览会的记忆,40年后人们再次收集星光点亮博览会灯火,这事实本身听起来颇具讽刺意味。或许这正是被人工照明覆盖了夜空的人类,在向失去的星光承认怀念之情的最后悔意吧。

作者池雄培(Ji Woong-bae)是?热爱猫咪与宇宙。童年时看完《银河铁道999》后,便立下了向世人传达宇宙之美的梦想。目前在延世大学银河演化研究中心及近宇宙论研究室研究银河交互演化,并进行演讲和写作等多样化的科学传播活动。著有《썸 타는 천문대》(暧昧天文台)、《하루 종일 우주 생각》(整天都在想宇宙)、《별, 빛의 과학》(星,光的科学)等书籍。

本文由AI自动翻译。与韩语原文相比可能存在误差。
지웅배 천문학자

고양이와 우주를 사랑한다. 어린 시절 ‘은하철도 999’를 보고 우주의 아름다움을 알리겠다는 꿈을 갖게 되었다. 현재 세종대학교 자유전공학부 조교수로 강연과 집필 등 다양한 과학 커뮤니케이션 활동을 함께 하고 있다. ‘천문학자의 쓸모없음에 관하여’, ‘우리는 모두 천문학자로 태어난다’, ‘우주를 보면 떠오르는 이상한 질문들’ 등의 책을 썼으며, ‘나는 어쩌다 명왕성을 죽였나’, ‘퀀텀 라이프’, ‘UFO’ 등을 번역했다.

writer@bizhankook.com
저작권자 ⓒ 비즈한국 무단전재 및 재배포 금지