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以下是与克拉拉·苏扎·席尔瓦(Clara Souza Silva)的对话,她是一位在哈佛大学的量子化学家,专注于研究可能作为其他行星生命迹象的气体光谱学,尤其是磷化氢。她曾是2020年发现金星大气层中存在磷化氢并因此可能存在地外生命的论文的合著者。磷化氢的探测曾受到质疑,后又得到重申,目前仍在积极研究中。
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顺便说一句,我认为在其他行星上寻找生命是科学中最重大的事业之一。如果我们发现地外生命并对其进行研究,我们可能会找到关于地球生命起源机制的见解,甚至更重要的是,关于智能和意识起源的机制。如果我们理解了这些机制,我们就能构建它们。但更重要的是,在其他行星上发现生命意味着我们的星系和宇宙充满了生命。这令人谦卑,也令人恐惧,但同时也令人兴奋。我们人类,在历史的大部分时间里,都是天生的探索者。我们探索了地球的表面和我们思想的内容。但现在,随着航天器的出现,我们有机会探索地球以外的生命,它们的物理学,它们的生物学,也许还有它们思想的内容。
这是 Lex Fridman 播客,这是我与 Clara Souza 的对话。
既然您是……嗯,在许多方面都是世界顶尖专家,但其中之一是磷化氢。称您为“磷化氢女王”在技术上是否正确?
我更喜欢“磷化氢博士”。“女王”是一种继承的头衔,我感觉是这样。但您仍然……以爱和力量统治着。所以,虽然拥有博士头衔……善良,善良,善良。
2020年9月,您是宣布金星大气层中可能存在磷化氢并可能成为地外生命标志的论文的合著者。
一个很大的“可能”。一个很大的“可能”。
当然,科学界有一些反对意见。
那是友好的、充满爱的反对。
然后在一月,我相信是威斯康星大学的另一篇论文证实了这一发现。
那么,在这个关于金星上到底发生了什么,关于磷化氢,关于外星人的神秘事件中,我们现在处于什么位置?
好吧,让我们试着分解一下。
好吧。
简短的回答是:我们不知道。
嗯,我认为您和公众现在正在见证一个非常激动人心的发现。但随着它的发展和展开……我们并没有等到我们有了……你知道,来自十种不同仪器、跨越大气层多个层次的多年数据。我们等到我们有了两台望远镜,拥有独立的数据,相隔数月。但数据仍然很弱,很嘈杂,很微妙,非常接近仪器的灵敏度极限。所以,我们甚至还不知道它是否是磷化氢。我们甚至不知道信号是否真实。人们对此仍有争议。
我认为,在更哲学的层面上,关于这一切是如何发生的,我认为这是一个……我和其他合著者一直在谈论这个问题。这是假设生成和假设检验之间的区别。现在,我认为假设检验是……你知道,科学方法的支柱。但它有一个问题,那就是如果你在非常嘈杂的数据中进行观察,并且你想检验假设,你可能会错误地产生一个虚假的信号。
最安全、最保守的方法是假设生成。你看到一些数据,然后你说,“里面有什么?”没有任何偏见。现在,这要安全得多,保守得多。当数据很多时,这很好。当数据不多时,你可以……你知道,清理噪音,同时带走信号,带走洗澡水,无论类比是什么。
所以,我认为您所描述的健康讨论正是如此。有完全合法的数据处理方法,经过多人和专家的检查,信号出现了,然后磷化氢就存在于金星大气层中。有些方法则不然,然后我们就会争论这个信号意味着什么。如果它是真实的,并且毫无疑问是磷化氢,那将是非常令人兴奋的,因为我们不知道如何解释它,除非有生命。
但从那里到……你知道,营养物质,这仍然是一个巨大的飞跃。所以……所以,这将是……如果它是一个活着且繁荣的文明,那么金星就是金星人。直到我们知道他们如何称呼自己。
那就是名字,是的。
所以,这是对数据的早期分析,还是对早期数据的分析?尽管如此,您还是等到实际的同行评审出版物,当然,还有对两个不同仪器、相隔数月的数据的分析。
那是 ALMA 和 JCMT,那两台望远镜。而且,我意思是,这真的很令人兴奋。坐在这些数据上,那种感觉是什么?那种……你知道,期待出版,并且仍然在想,“它……它真的吗?”它让你感觉如何,我们太阳系中的一颗行星可能在其大气层中含有磷化氢?
这太疯狂了。这绝对是疯狂的。以最好的方式。我研究磷化氢已经十多年了,在它流行之前,很早很早之前。在任何人都会拼写它或听说过它之前。当时,人们要么不知道磷化氢是什么,要么只知道它可能是……你知道,地球上最可怕的分子。所以,没有人喜欢它。
我一直在考虑寻找它,因为我确实认为它是一个不寻常的、令人讨厌的,但非常有希望的生命迹象。我一直在到处寻找它。我真的没想过要在太阳系里寻找。我认为这里对生命来说都相当艰难。所以,我根本没有考虑太阳系,更不用说隔壁的金星了。
只有研究的首席作者 Jane Greaves 想到了在金星云层中寻找,然后联系我,说:“我不知道磷化氢,但我知道它很奇怪。”它有多奇怪?答案是:非常奇怪。
所以,望远镜正在观察……这是视觉数据。您说的视觉是什么意思?您看不到磷化氢?
嗯,但我的意思是,它……嗯,它是一台望远镜,它是远程的。它是远程的。您在观察,您在放大这颗特定的行星。我的意思是,传感器实际看起来是什么样的?有多少像素?数据看起来是什么样的?
建立一种直觉会很好,关于我们拥有的数据有多么少。基于此……我的意思是,如果您看看……我一直在阅读很多关于引力波的内容,并且令人难以置信的是,仅凭非常少量的……你知道,可能是世界上最精确的仪器,我们就能得出一些关于我们早期宇宙的非常基础的想法。以同样的方式,令人难以置信的是,有多少数据,有多少信息可以从几个像素中获得。那么,我们在这里谈论的是什么?基于此,这篇论文在金星大气层中发现了磷化氢的可能迹象?
磷化氢,像其他所有分子一样,都有一个独特的光谱指纹。这意味着它以特殊的方式旋转和振动。我计算了它可以旋转和振动的次数,有 168 亿种方式。这意味着,如果你观察光谱的光,并且光穿过了磷化氢气体,那么在另一端,光谱中应该留下 168 亿个微小的标记,凹痕。我们在金星上找到了其中一个,这 168 亿种中的一种。
所以,现在游戏是:我们能找到其他任何一个吗?
是的,但它们真的很难发现。它们都在电磁光谱的糟糕位置。我们用来找到这一个的仪器实际上找不到任何其他一个。这 168 亿个中的另一个我们可以找到,但需要很多很多天的连续观测。而这现在真的不太可能。
我的意思是,你……首先,有各种各样的噪音。是的。有……各种各样的其他信号。那么,你如何将所有这些分开,以提取出这个与磷化氢相关的特定信号呢?
所以,数据看起来有点像波浪,其中很多是噪音,是基线。所以,如果你能弄清楚波浪的确切形状,你就可以抵消那个形状,然后你应该只剩下直线。如果那里有东西,吸收,所以一个信号。所以,我们就是这样做的。我们试图找出这个基线形状是什么,清理它,然后得到信号。
这就是问题的一部分。如果你这样做错了,你可能会产生一个信号。但那个信号是在 8.904波数。我们实际上有更多的数字,但我记不住。而 ALMA 特别是一个非常非常好的望远镜阵列,它可以精确地聚焦在该频率上。在该频率上,只有两种已知的分子……你知道,会吸收。所以,这就是我们所做的。我们观察磷化氢吸收的那个精确位置。另一种分子是 SO2。
如果存在地外生命,无论是在金星上还是在外行星上,您之前都曾研究过。这让您感觉如何?它应该让我们感觉如何?我们应该害怕吗?我们应该兴奋吗?假设它不是智能生命,假设它是微生物生命。它……它对我们构成威胁吗?我们对它构成威胁吗?还是它……不仅仅是,而是主要是一种理解生命在宇宙中基本、美丽事物的可能性?
很难说。我得请一位诗人或哲学家来节目。嗯,你感觉不到,我感觉不到。我只是不知道那些是否是正确的感受。我当然不感到害怕。我认为感到害怕是相当愚蠢的。绝对不要碰它们。你知道,有时在电影里,你会说“不要靠近它,不要干涉”。
我认为关于金星的一件事是,因为磷化氢,现在有可能金星被居住。在这种情况下,我们不应该去那里。我们应该非常小心地对待它们,不要打扰它们,也不要带我们自己的东西去那里,那会污染它。金星已经遭受了足够多的痛苦。如果那里有生命,那可能是……你知道,一个生命星球的残余,曾经可能是一个繁荣世界的最后幸存者。所以,我不想我们与外星生命第一次互动就是一场屠杀。所以,我绝对不想……你知道,出于一种……比如说,星际责任,星际道德。我经常想到……你知道,外星天文学家在看着我们,如果我们搞砸了,他们会有多么失望。所以,我真的……我真的想非常小心地对待任何可能是生命的东西。但当然,我不会害怕。
人类有足够的能力杀死彼此。我们……你知道,我们不需要地外帮助来毁灭自己。
害怕,主要是害怕其他人类。
正是如此。但这种生命,如果那里有生命,它似乎……就像您所说的,它会相当顽强。就像蟑螂,或者查克·诺里斯。我不知道。它是一种……它是一种在非常困难的条件下生存下来的东西。这并不意味着它能承受我们。你知道,它可能就像《世界大战》一样。你来,仅仅因为你在自己的星球上很有韧性,并不意味着你能……你知道,在另一个星球上生存。即使是我们那些令人印象深刻的极端微生物,我们都应该为我们的极端微生物感到非常自豪。它们在金星云层中真的无法生存。所以,我不会期望……你知道,因为你很坚强,即使是查克·诺里斯那种,你就能在另一个星球上生存。
而且,从科学的角度来看,您不想污染数据收集过程。但我们出现了,观察者会影响被观察者。如果我们在另一个星球上发现了生命,然后我们说,“哦,我们把它带来了,是我的三明治。”那该多么令人心碎?
但那一直是问题,对吧?而且,当然,火星也是如此,因为我们去过那里。所以,如果火星上有生命,或者……你知道,火星生命的遗迹,总是会有一个问题,就像,“嗯,也许我们把它种在那里了。”让我们不要对金星也这样做。
这更难,因为当我们试图去金星时,东西会很快融化。是的。所以,污染金星有点难。它非常擅长摧毁外国人。
是的。嗯,就埃隆·马斯克和地球化行星而言,火星是第一位,然后是金星,也许之后?
所以,我们可以谈谈磷化氢吗?嗯,您提到它是一种相当……我喜欢磷化氢。您的推特账号是什么?就像“Dr. Phosphine”?
是“Dr. Faustine”。是的。您会惊讶于它还没有被占用。我只是……我把它拿下了。不必向任何人购买。
是的。所以,它……磷化氢是什么?您已经提到它相当有毒,而且……你知道,麻烦,以及……你知道,外面。所以,也许有什么东西……你知道,让它在化学上很有趣,为什么它是生命的一个好迹象?
一个是它存在于大气层中,就像您在您的论文中所描述的那样,恰当地命名为“磷化氢作为系外行星大气层中的生物特征气体”。我猜您写这篇论文是在金星之前?
我做了,是的。而且没人关心。你知道,在那篇论文中,我说,“如果我们能在任何类地行星上发现磷化氢,那就只能意味着生命。”然后每个人都说,“是的,听起来不错。我们走吧。”然后金星出现了,我说,“你确定吗?”我……我以前确定,现在我确定了。它就在这里。我……我不再确定我的说法是否得到检验了。
磷化氢,迷人,是一种迷人的分子。所以,它的形状像一个金字塔,顶部是磷,然后是三个氢。它实际上在很多方面是一种相当简单的分子。而且,你知道,它是宇宙中最流行的元素:碳、氢、氮、氧、磷、硫。当你将氢添加到它们身上时,它会形成相当简单、相当著名的分子。你知道,你把它加到氧气上,你就得到了水。你把它加到碳上,你就得到了甲烷。你把它加到氮上,你就得到了氨。这些都是人们听说过的分子。但你把它加到磷上,你就得到了磷化氢。人们没有听说过磷化氢,因为它在地球上并不真正流行。
我们真的不应该在地球上任何地方找到它,因为它对生命来说极其有毒。它会与氧代谢相互作用,而您所爱的一切都使用氧代谢,并且它会致命地相互作用。所以,它以几种非常有想象力、非常可怕的方式杀死人。它在一战中被用作化学战剂,最近被 ISIS 使用。所以,真的很糟糕。
大多数生命都会避开它。即使是可能不会避开它的生命,比如不使用氧代谢的生命,厌氧生命,仍然必须付出巨大的努力来制造它。它是一种非常难以制造的热力学意义上的分子。它真的很难让磷与氢结合。所以,它很糟糕,每个人都避开它。当他们不避开它时,它就极其难以制造。你需要投入能量,牺牲能量来制造它。如果你真的付出了所有这些麻烦并制造了它,它就会……你知道,与大气中的自由基反应并被摧毁。所以,我们不应该在任何地方找到它。然而,我们确实找到了。
这是一种奇怪的分子,似乎是由生命产生的,而我们甚至不知道为什么。生命显然找到了它的用途。它不是唯一一种生命愿意牺牲能量来制造的分子,但我们不知道生命是如何,或者为什么,甚至在制造它。所以,绝对神秘,绝对致命。闻起来非常糟糕,当它被制造出来时,它会产生其他一些二磷化氢,有人形容它闻起来像蒜味鱼死。一旦有人把它描述为闻起来像……让我看看我是否还记得……撒旦之子的酸败尿布。哦,非常好。是的,非常生动。
所以,你毕竟是一位诗人。
我没有那样称呼它。别人这样称呼它。
所以,这只是一场可怕的分子,但它是由生命产生的。我们不知道为什么。而且,当它由生命产生时,是以巨大的牺牲完成的。而宇宙并不……你知道,生命会牺牲。所以,这是一个奇怪的、矛盾的分子,我们都应该避开它,然而它似乎是岩石行星上生命几乎毫无疑问的迹象。
我们可以深入探讨一下吗?所以,在岩石行星上,有什么……你知道,生物机制可以产生它吗?而且,有……你知道,有理解为什么生命可能产生它的理解吗?你说了为什么不清楚。但有没有对可能产生这种极其难以生产的分子产生它的机制的理解?
我们还不知道。生命产生磷化氢的酶途径尚未知晓。这实际上并不像听起来那么令人惊讶。我认为,我们知道的自然产物中,大约有 80%……你知道,我们知道生物会产生它们,但我们不知道如何产生。知道生命产生某种东西要容易得多,因为你可以……你知道,把细菌放在培养皿里,然后观察,然后就产生了那种气体,你说,“哦,生命制造了它。”这实际上发生在磷化氢身上。但这比弄清楚生命形式中确切的代谢途径要容易得多,而这种途径产生了这种分子。所以,我们还不知道。磷化氢真的被低估了。直到现在,没有人真正听说过它。
您提出的事实是生命产生磷化氢,而不是它产生磷化氢的过程。现在有紧迫性吗?如果你试图理解产生磷化氢的机制,你称之为酶途径,这是一个多么困难的问题?
这真的很难。如果我没记错的话,即使是……你知道,松露的气味,显然是一个价值数十亿美元的产业,非常重要。直到最近,人们才确切地知道这些气味,这些产生这种令人难以置信的气味的分子是如何产生的。而且,正如你可以想象的那样,这是一个价值数十亿美元的产业。没有这种压力,没有磷化氢游说团体或任何会推动这项研究的东西。但我希望有人能把它捡起来做。而且,这并不疯狂,因为我们知道磷化氢真的很难制造。我们知道它真的很难……你知道,意外发生。你知道,即使是闪电和火山也能产生少量的磷化氢。即使是这些极端过程也很难制造它。所以,这并不奇怪,只有生命才能做到,因为生命愿意付出代价来制造东西。
那么,也许在磷化氢这个话题上,您……再次,您把自己卷入了麻烦。我将问您所有这些……你知道,高层次的诗意问题。我很抱歉。
不,我很乐意。
好吧。您第一次爱上磷化氢是什么时候?
那不是一见钟情。那是在一段长期的关系和斯德哥尔摩综合征之间。
是的,是的。当我刚开始读博士的时候,我知道我想学习分子光谱学以及如何模拟它。我认为,我们作为一个物种竟然无法远程探测分子,这真是太离谱了。我们没有一个现成的、完美的目录,列出了我们可能在宇宙中找到的每种分子的指纹。而像磷化氢这样基本的东西,我们实际上不知道它如何与光相互作用,所以我们无法正确地探测它。你知道,在星系中。我感到如此愤慨。所以,最初,我只是开始研究磷化氢,因为人们以前没有这样做过。我认为我们应该知道磷化氢是什么样子的。就是这样。
然后我读了有史以来发表的关于磷化氢的每一篇论文。这很容易,因为数量不多。然后我开始了解我们已经在宇宙中发现了它在哪里,以及它意味着什么。我开始发现,我们对它的了解有多么少,以及为什么。直到我加入麻省理工学院,开始与生物化学家交谈,他们才……你知道,才清楚磷化氢不仅仅是奇怪、特别、被低估和令人讨厌。它对喜欢氧气的生命来说是所有这些东西,而厌氧世界则会欢迎磷化氢。
那时,在其他行星上寻找它的想法才变得清晰。因为氧气在地球上非常强大,非常重要,但情况不一定会在其他系外行星上如此。大多数行星都非常缺氧,绝大多数行星都非常缺氧。所以,找到一种生命迹象,会被所有在地球上没有氧气生存的生命所欢迎,这似乎太酷了。但最终,这个项目……你知道,最初是基于你想找到任何分子的分子指纹的想法。而这只是一个例子。然后,这又与……你知道,远程寻找那个指纹联系起来。
而且,显然,那时……你知道,当你读博士的时候,已经有系外行星了吗?
几乎是。我于 2015 年完成了博士学位。我们在 90 年代中后期发现了第一批系外行星。所以,系外行星是已知的。人们知道有些有大气层。从那里开始,这不是一个大的飞跃,去想,“嗯,如果有些有大气层,其中一些可能宜居,其中一些可能被居住。”
所以,你是如何探测的?你开始谈论它了。但我们可以再深入一点吗?你是如何探测遥远的、岩石的、岩石行星上的磷化氢的?什么是……你知道,光谱学?什么是分子指纹?它看起来像什么?你已经提到过波浪了,但我们应该想到什么?工具是什么?不确定性是什么?所有这些事情?
所以,光可以这样传播。你有……你知道,纯光。你可以用棱镜或光谱仪或水把它打开,形成一道彩虹。彩虹包含所有颜色,以及所有不可见的颜色:紫外线、红外线。如果光真的是纯粹的,你可以认为彩虹会连续覆盖所有这些颜色。但如果光穿过气体,我们可能看不到那种气体。我们肯定看不到其中的分子。但那些分子会窃取一些光,一些,但不是全部。每种分子只吸收非常特定的彩虹颜色。
所以,如果你知道,比如说,绿色的那种颜色只能被甲烷吸收,那么你就可以观察行星如何从恒星前面经过。行星太远了,你看不见它。它有一个大气层。那个大气层太小了,你绝对看不见它。但阳光会穿过那个大气层。如果那个大气层是甲烷,那么在另一边,那种蓝色……我记不清我说是蓝色还是绿色了,但那种颜色将会消失,因为甲烷吸收了它。
所以,磷化氢也是如此。它有特定的颜色,168 亿种颜色,它会吸收,而其他任何东西都不会。所以,如果你能找到它们,并注意到它们从穿过行星大气层的恒星光中消失了,那么你就知道那个大气层含有这种分子。这有多酷?
这太不可思议了。所以,你可以在颜色范围内拥有这个指纹。而且,有很多分子。我的意思是,我想……这是一个问题,就像……你知道,重叠有多少?你能离实际的指纹有多近?就像磷化氢能用它的灯解锁 iPhone 吗?
它说 168 亿。所以,假设这个彩虹被离散化成小的片段?
确切地说。总共有多少?有多少……168 亿是多少?
很多。我们没有……你知道,我们没有仪器能够将任何光分解成这么多微小的片段。所以,用我们拥有的仪器,有大量的重叠。甲烷就是一个例子。它可探测的很多方式是因为碳和氢会相互振动,它们会移动,它们会相互作用。但其他所有碳氢化合物,乙炔,异戊二烯,也有碳和氢在振动和旋转。所以,在低分辨率下,它们实际上很难区分。而且,我们的仪器在区分分子方面真的不太好。但在理想情况下,如果我们有无限的分辨率,那么是的,每种分子的光谱特征都会是独一无二的。
是的。就像……你知道,在量子层面,在我们的层面,几乎太……你知道,太独特了。有巨大的重叠。
但然后你就可以开始……你知道,然后尝试消歧。你知道,某些颜色消失了,这意味着什么?而且,希望它们以某种模式消失,你可以说,有一定的概率,这是这种气体,而不是那种气体。或者,你正在解决那个气体谜题。
我明白了。我们可以回到金星,实际上,并展示一下。所以,在这个……我提到了两种可能导致信号的分子,在我们的分辨率下。那就是磷化氢和 SO2。硫化物。在那个分辨率下,它真的可以是其中任何一个。但在同一个带宽里,你知道,在……你知道,同样的观测中,有另一个区域,磷化氢不吸收,我们知道。但 SO2 会。所以,我们只是……你知道,没有检查,就没有信号。所以,我们想,“哦,那一定是磷化氢。”然后我们提交了论文。其余的就成了历史。
我明白了。嗯,是的,讲得真好。有……所以,我们谈论的望远镜是放在地球上的。它能帮助解决这个指纹,分子指纹问题吗?如果我们进行一次飞掠,它有帮助吗?如果我们越来越近呢?还是望远镜在这类……你知道,解谜方面非常出色?
望远镜非常出色,但地球大气层是个麻烦。我的意思是,我非常感谢它,但它确实中断了很多测量。而且,很多磷化氢活跃的区域,它们是不可用的。地球在那些波长上是不透明的。所以,在大气层之上会有很大的不同。然后,接近度就不那么重要了。但仅仅逃离地球大气层就会很棒。但然后,保持非常稳定非常困难。而且,如果那里有磷化氢,它在云层中含量非常少。所以,信号非常微弱。而我们可以在地球上使用的望远镜要大得多,也稳定得多。所以,这有点权衡。
那么,您……通过这种远程观测,努力去金星并……你知道,抓取一勺大气层,有帮助吗?还是远程观测真的……你知道,是这项工作的强大工具?
这勺子不是必需的。嗯,很多人想要勺子。我明白了。我明白了。倾向。我……我特别不想要勺子,因为如果那是生命,我想在干预之前,远程了解一切。所以,那是我的……我反对勺子的伦理原因,而不是反对勺子的工程原因。但我有一些工程原因反对勺子。
“勺子”不是一个技术术语。但我感觉现在……你知道,太晚了。谢谢你陪我走下去。
太晚了。
我明白了。
我明白了。
我们对云层了解得不够充分,无法很好地规划……你知道,勺子。因为它不像……你知道,那么饱和。你知道,那里没有那么多。而且,那个地方很糟糕。你知道,建造一个能够可靠地完成任务并值得信赖的东西并不容易。测量可以被信任,然后传递信息。所以,实际上,我支持轨道器。我认为我们应该在每个太阳系天体上都拥有轨道器,其工作就是了解这些地方。我失望的是,我们还没有在每一个天体上都拥有轨道器。它可以是一个小型卫星,收集数据,弄清楚……你知道,云层是如何移动的?里面有什么?有多少闪电和火山活动?地形在哪里?它在变化吗?是否存在一个活跃的生物圈在活动?我们应该从远处监测这一点。所以,我支持……你知道,在金星上空,那将是……那将是我的选择。
好吧。那么,最近金星因为磷化氢和其他一切而变得非常令人兴奋。还有其他东西吗?也许在我们……你知道,在看金星之前,或者现在看着其他太阳系。还有其他有希望的系外行星,或者太阳系内的其他行星,可能含有磷化氢,或者可能含有其他我们应该寻找的强生物特征,比如磷化氢?
有几个,但太阳系以外的……你知道,都是有希望的候选者。我们对它们知之甚少。对大多数来说,我们几乎不知道它们的密度。对大多数来说,我们甚至不知道它们是否有大气层,更不用说大气层可能含有什么了。所以,我们仍然非常处于……你知道,我们已经探测到了有希望的行星的阶段,但它们有希望是因为它们的大小合适,密度合适,它们可能有大气层,而且它们与主恒星的距离也合适。但这就是我们所知道的。近期的望远镜将告诉我们更多。但现在,我们只是在猜测。
您说近期。所以,有希望会有望远镜能够看到足够远,以确定是否有大气层,甚至可能确定大气层的成分?
绝对。JWST 将于今年晚些时候发射,它将能够……你知道,对可能宜居的行星的主要大气成分有一个非常粗略的了解。而且,你知道,这是……你知道,JWST 的名字是什么?詹姆斯·韦伯太空望远镜。好的。而且,它将在太空……你知道,大气层之上。
有没有什么关于望远镜工程方面有趣的事情可以说?我的意思是,它是一个令人难以置信的庞然大物,但它是一个……你知道,一个负担很多的庞然大物。它将……你知道,它会做得很好。
你是一位诗人。是的。我喜欢。这非常有说服力。我喜欢你与观众的交流,我很欣赏。所以,所以,是的,这是一个巨大的工程项目。而且,它在绕着什么运行吗?你知道吗?
它将在大气层之上。而且,它将进行很多不同的天体物理学研究。所以,它的一些时间将专门用于系外行星。但整个天文学领域都在争夺……你知道,在仪器低温寿命的时间。所以,当我寻找在遥远的系外行星上发现磷化氢的可能性时,我使用了 JWST 作为一种方式来检查,你知道,我们将在今年晚些时候发射的这个仪器是否能够探测到……你知道,缺氧行星上的磷化氢。而且,我非常……你知道,硬性停止。一些我的模拟说,“是的,你可以完全做到。”但它将花费……你知道,不到这个机器的低温寿命。所以,然后我不得不说,“好吧,那不行。没有人会把整个 JWST 都用来寻找我的分子,而没有人关心。”所以,我们非常处于那个边缘。但在未来几十年里,将会有许多其他望远镜能够告诉我们很多关于可能宜居行星大气层的信息。
您提到了模拟。这对我来说非常有趣。而且,这可能是一个超级愚蠢的问题。
不,我只是认为我会证明你错了。
你模拟分子是为了从远处理解它们是什么样的?这是我的理解。那模拟是什么样的?
所以,它……你知道,它谈论的是……你知道,彩虹中哪些颜色会消失。这就是模拟的目标吗?
这就是目标。但它实际上只是一个非常非常糟糕的薛定谔方程。所以,它是一个量子模拟。它在量子层面进行模拟。是的。所以,我是一名量子天体化学家。嗨,我是 Clara。我是一名量子天体化学家。我们应该以这个对话开始。你能描述一下量子天体化学的三个组成部分,以及它们是如何相互作用的吗?
所以,我研究分子的量子行为,因此是“量子”。和“化学家”,特别是……你知道,以便我能在太空中探测它们,并看到“天体”。所以,我所做的是,我计算一个分子处于特定状态的概率。我的工作中没有确定性。所以,每一次转变都只是一个可能性。但如果你得到一个分子的群体,它总是会发生。所以,这都是在量子层面。它是一个……你知道,一个薛定谔方程,我记不清了,在 27 个维度上。而这意味着,我正在求解这些巨大的量子矩阵。这就是为什么你需要大量的计算机能力,巨大的计算机来对这些巨大的矩阵进行对角化。每一个都描述了分子的一种振动行为。所以,我认为磷化氢有 1750 万种可能的状态。它可以存在,并且可以发生状态之间的跃迁。并且,它们发生的可能性是确定的。这是量子世界。没有什么是确定的。只有一种可能性,它会从一种状态跳到另一种状态。而这些跳跃,是跃迁。而且,有 168 亿个。当能量被吸收时,它对应于这种跃迁。我们在光谱中看到它。
这比您要求的更量子化学。我很抱歉。
不,不,不。我很抱歉。我的大脑坏了。
所以,当……你知道,当跃迁发生在不同状态之间时,能量如何……你知道,映射到光谱?
能量对应于频率,频率对应于波长,波长对应于颜色。
所以,每个颜色都有一定的概率?
确切地说。而那个概率决定了那个跃迁有多强烈,有多强。
所以,你运行这种模拟,针对一个特定的……你知道,那是 1750 万的平方,还是什么的?
确切地说。1750 万种能量,每一种都涉及到用超级计算机对一个巨大的矩阵进行对角化。我不知道最有效的对角化算法是什么。但那里……你知道,有一些东西。有很多。这取决于……你知道,矩阵的形状。所以,它们不是随机矩阵。所以,有些比其他更对角化。所以,有些需要更多的处理。大部分工作都花在了以不同的方式描述这个系统,这个量子系统,直到你有一个接近对角化的矩阵,然后它就更容易清理了。
那么,这个谜题有多难?所以,你正在为磷化氢解决这个谜题,对吧?我们应该为每一种分子都解决这个谜题吗?
哦,天哪。是的。我计算过,如果我……你知道,我为磷化氢所做的工作,再次为所有我们没有光谱的分子,我们没有指纹的分子,这将需要我 62,000 年。略多于 62,000 年。
时间过得真快,当你玩得开心的时候。
好吧。
但你……你知道,你写道,大约有 16,000 种我们关心的分子。在寻找新的地球,或者当我们试图探测外星生物特征时。如果我们想从这里探测任何分子,我们需要知道它们的光谱,而我们目前不知道。解决这个特定的问题,这是我的工作。
那是什么?我的意思是,那绝对是正确的。我本可以……你知道,说得更好。
你从我的网站上拿的吗?
是的,我想我偷了。
而且,你的网站很棒。所以,值得从那里偷东西。
那么,你如何解决这个问题……你知道,对于我们关心的 16,000 种分子,其中磷化氢是其中之一?是的。
所以,你知道,稍微离开磷化氢。但是,我们玩得很开心。
玩得很开心。
不,我们没有说“不,不,不”。它还在。我只是说,我们正在加入更多朋友来参加派对。你如何选择其他朋友来参加派对,这些朋友值得研究,因为我们一次解决一个谜题,在 16,000 的空间里?
所以,我们已经开始了。在这 16,000 种分子中,我们对水、甲烷、氨、二氧化碳相当了解。我可以继续。然后,我们或多或少地了解了乙炔、氰化氢等分子。这占了那 16,000 的大约 4%。我们或多或少地了解了它们的大约 4%。磷化氢是其中之一。但其他 96%,我们几乎一无所知。你知道,它们会在光谱的哪个位置留下……你知道,一个标记。
我不能花接下来的 62,000 年来做这项工作。而且,我也不想,即使我能做到。你知道,那不会感觉很好。所以,我现在试图做的一件事是,我试图摆脱我做磷化氢的方式。我真的尽了我最大的努力来做磷化氢,尽了我所能做的,用我们拥有的计算机能力。你知道,试图准确计算每一个 168 亿次跃迁。然后我想,“如果我做得更糟呢?如果我只是做得更糟呢?我能让它更快吗?然后它仍然值得吗?我能变得多糟糕,直到它变得毫无价值?然后我能为所有其他分子都这样做吗?”
所以我创建了……你知道,正是这个可怕的、可怕的……你知道,系统。
它怎么样?
那么,这个问题的答案是什么?这个基本问题,我一直在问自己。在其他领域,我能有多糟糕,直到我变得毫无用处,直到有人注意到?
事实证明,相当糟糕。因为没有人知道这些分子是什么样子的。任何东西都比没有好。所以,我想,“我需要多长时间才能为所有这些分子创建比没有更好的光谱?”
所以我创建了 RASCAL,Rapid Approximate Spectral Calculations for All。而我所做的,是使用有机化学和量子化学,并在这两者之间作弊。我只是试图找出运行它的最快方法。然后,我为所有这些 16,000 种分子模拟了粗略的光谱。所以,我设法让它奏效了。考虑到它有多糟糕,它竟然如此有效,真是令人震惊。
有没有什么技巧可以分享,关于让它快速的?比如,有什么……你知道,一些有见地的捷径,仍然能产生一些有用的光谱信息?
见解来自于几十年前的有机化学。当有机化学家想知道一种化合物可能是什么时,他们会观察光谱,看到一个特征,然后说,“我以前见过这个特征。这通常发生在碳与另一个碳形成三键时。”而且,他们大多是对的。几乎所有具有碳与碳形成三键的分子看起来都像这样,具有其他特征,可以区分它们。但它们具有那个共同的特征。我们称之为官能团。
所以,这项工作大部分都被放弃了,因为现在我们有了质谱法,我们有了核磁共振波谱法。所以,人们不再需要那样做了。但这些古老的教科书仍然存在,我收集了尽可能多的。而且,有数百个这样的描述,人们说,“哦,每当你有一个碘原子连接到这个原子上时,这里总有一个特征,而且它通常相当尖锐,而且相当强。”有些人说,“哦,是的,那是一个非常宽的特征。每次都是那种原子和键的组合。”
所以,我收集了所有这些,并创建了这个巨大的词典,里面有所有这些……你知道,拼图块,这些乐高积木般的分子部分。然后,我写了一个代码,将它们组合在一起,形成某种……你知道,弗兰肯斯坦式的分子。所以,你问我任何分子,我说,“嗯,它有这些键,这个原子悬挂在这个原子上,这个团在这里。”然后,我告诉你它应该是什么样子。而且,它确实奏效了。
所以,这创造了一个……你知道,一个完整的投资组合,只是……你知道,我们可以寻找的签名。非常粗略的图片,但仍然足够有用,可以分析大气层。
望远镜生成的其他行星的图像,现在已经很近了。
是的。
它如此完整。它包含了所有这些分子,它可以告诉你,比如说,你看着一个外星大气层,那里有一个特征。它可以告诉你,“哦,那个特征,我很熟悉。它可能是这 816 个分子之一。祝你好运。”
是的。所以,我认为下一步,也就是我正在做的工作,是告诉你一些比“它可能是那 816 个分子之一”更有用的信息。这仍然是真的。我不会说它有用。所以,我可以告诉你,但只有 12% 的分子在这个区域也有一个特征。所以,去那里看看。如果那里什么都没有,那就不可能是那些。等等。它还可以告诉你,例如,你需要多少精度才能区分那 816 个分子。所以,我正在做这个。但这需要很多工作。
这真的很有趣。计算在整个画面中的作用。你提到了代码。所以,你作为一个量子天体化学家,在你的生活中,你的过去生活中,你现在的生活中,编程扮演着某种角色吗?
哦,是的。几乎完全。我是一名计算量子天体化学家。但这不太容易说出口。所以,这基本上是计算性的。所以,如果你想在 21 世纪取得成功,并且从事量子天体化学工作,你想成为计算性的。
绝对。现在所有的量子化学都是计算性的。
机器学习也起作用吗?有没有一些额外的捷径可以通过……你知道,你看到了蛋白质折叠的成功。一个被认为极其困难的问题,应用机器学习。因为……你知道,主要是因为没有太多已经解决的谜题可以用来训练。我想,同样的事情也适用于这个问题。但机器学习有希望帮忙吗?
绝对。
目前,您已经准确地阐述了这个问题。训练集很糟糕。而且,因为我所依据的很多数据都是几十年前的。工作过的人,以及我得到的数据,他们很多都死了。而我使用的文件,其中一些是……你知道,是 70 年代一个疲惫的人手工绘制的。是的。所以,我当然可以……你知道,让一个程序在这些上面进行训练。但我只会延续这些错误,而没有真正验证它们的希望。所以,我的下一步是改进这个训练集。你知道,手工改进。然后,尝试看看我是否可以在完整的代码上,在所有 16,000 个分子上应用机器学习,并改进它们。但实际上,我需要能够通过实验数据来测试结果。这意味着要说服实验室里的人花费大量金钱,将非常危险的气体放入腔室并以惊人的温度进行测量。所以,这是一个正在进行中的工作。
所以,收集关于实际气体的海量数据。所以,你看,你……你知道,你也愿意做那种事情。所以,实际上,做完整的端到端的事情,就像……你知道,有一个气体,收集关于它的数据,然后进行……你知道,产生指纹的分析。然后,也使用该库来分析来自其他行星的数据。所以,你做的是从出生到死亡的完整过程。
有趣。
是的。我在斯洛文尼亚的工业化学实验室工作过,当时我年轻得多。在那里,我实际上在实验室里收集光谱并……你知道,预测光谱。
与一群……你知道,不太友好的气体打交道是什么感觉?
太可怕了。太可怕了。太吓人了。而且,我热爱我的工作。我显然愿意为它牺牲很多。你知道,工作稳定,金钱,是的,理智。但我只在那里工作了几个月。这真的太可怕了。你知道,有很多种死法。通常,你每天只有几种死法。你知道,但如果你在实验室工作,有更多的数量级。而且,我在这方面很糟糕。我不是一个动手能力很强的科学家。我想要一台连接到远程超级计算机的笔记本电脑,或者一台连接到望远镜的笔记本电脑。是的。我不需要在那里就能相信它。而且,我不在实验室里做得很好。
是的。当有很多东西可以毒害你,有很多东西可以……
它们会爆炸,变成气态,而且它们通常可能甚至没有气味,或者它们可能看不见。就像它们中的许多会让你患上癌症一样,这真是太残忍了。有些人热爱这项工作,但我从来没有享受过实验工作,它太不值得了,太孤独了。好吧,大多数,我的意思是很多工作都很孤独,如果你从中找到乐趣,但你享受它的结果,是的,我非常感谢我生命中的所有实验者,但我会做理论,他们做实验,然后我们互相交谈,确保它匹配。嗯,好的,太棒了,什么是光谱网络?它们看起来超级酷,它们与我们刚才谈论的有关吗?图片看起来很漂亮。哦,是的,稍微有点。还记得我提到过 1750 万个能级吗?是的,每个分子都有关于它们可以从哪个能级跳到哪个能级以及跳跃的可能性的规则。所以如果你绘制出所有可能的路径,你就会得到这个能量网络,它就像一个球体。所以这些是每个分子可以采取的跃迁的约束。正是如此,对于每个分子来说,这很有趣,而且它们不是完全连接的,它有点稀疏。是的,有时你会得到一个分子只能从一组状态跳到另一组状态,然后它就被困住了。在这个网络中,它永远无法进入另一个可能对其他同类可用的网络。从这些网络中可以得出一些见解吗?比如因为它们你可以了解某个特定分子的酷东西?是的,有些分子有我们称之为禁戒跃迁,它们实际上并不是禁戒的,因为它是量子力学的,没有规则。不,有规则,只是在量子世界中规则经常被打破。所以禁戒跃迁实际上并不意味着它们被禁止,低概率,正是如此,它们只是变得非常不可能。是的,酷。所以你可以做所有同样的事情,就像我来自计算机科学领域,你知道我热爱图论,所以你可以做所有同样的事情,比如图论式的分析,比如聚类或类似的东西,或者所有这些事情,并从中获得见解。它们对每个分子都是独一无二的。所以你提到的这些网络,实际上并不难,这只是量子物理学的一层。然后所有的能量都被映射出来了,所以我们让高中生研究过这些网络,诀窍是不要告诉他们他们正在学习量子物理学,直到大约三个月后,当他们已经无法退出时,然后你就说,你现在是量子物理学家了,这真的很好。好的,但即使是其中的一小部分,16000 个,这也很令人兴奋,因为然后你可以像望远镜数据一样,变得越来越好,特别是对于系外行星,但也适用于金星,然后你就可以开始像你做血液检查一样,或者像你做基因检测一样,看看你的祖先是谁,你可以获得关于某个特定行星大气层中正在发生的有趣事情的相同的高分辨率信息,对吧?如果我们可以扫描一个外星行星,然后说,哦,这就是云的组成,这就是地表的东西,这些是正在混合的分子,这里可能有海洋,因为你可以看到这些类型的分子在它上面,这里是哈德利环流,这里是生物圈的工作方式,我们可以绘制出这一切,如果外星人意识到这些技术,并且会伪造错误的气体,就像假装它们是这样一样,这不是很酷吗?这就像隐形斗篷,它们可以产生会让你迷惑的气体,或者反过来,它们假装会人为地产生磷化氢,然后就像地球上的愚蠢的猿猴一样,再次像在不同的地方飞来飞去,因为它很有趣,就像某个十几岁的外星人在恶作剧。是的,但这个星期六,一个来自加拿大的七十岁的男孩问了我同样的问题,七岁,是的,[笑声] 但这是我第一次被问到这个问题,这是本周第二次了。我们是志同道合的人,他和我,我们可以,在一定程度上,他们可以恶作剧我们,但解释外星大气层的工作意味着你正在阅读大气层作为一条信息,而且很难隐藏生命迹象在大气层中,因为你可以试图恶作剧我们,但你仍然会放屁、呼吸,并以某种方式代谢你周围的环境,是的,并称之为任何你称之为的东西,并释放分子,所以这真的很难隐藏,你知道吗?你可以变得非常安静,你可以抛出一些奇怪的分子来进一步迷惑我们,但我们仍然可以看到你所有的其他代谢物,很难伪造。所以你提到过水,我们知道什么其他气体可能很可能是生物标志物,就生命而言?我的意思是,你还有其他最喜欢的吗?所以我们有磷化氢,但还有什么信号很强,你认为我们应该寻找的,如果我们观察另一个大气层?有没有让你想到的气体,或者所有可能的生物标志物我们都应该同样重视?有很多,有水,我们知道这对我们所知的生命很重要,有分子氧,在地球上,这可能是最可靠的生命迹象,特别是与少量甲烷结合。而且,地球大气层中大部分氧气是生命产生的。所以,如果我是一个外星天文学家,看到地球的大气层,我想我会获得诺贝尔奖,关于,你知道,你会注意到什么?我的意思是,这真的很令人兴奋,关于氧气,关于发现大气层中有 21% 的氧气,这非常不寻常。所以,从外星人的角度来看,关于地球,在分析大气层方面,最让你兴奋的是什么?生命在地球上的生物标志物是什么?就大气层中的含量而言,高含量的氧气是一个非常好的信号,我的意思是,它不像我们一直在发送的电视信号那么好,那些比氧气稍微更可靠。氧气本身就有虚假的生命信号,所以仍然有产生它的方法,但它是在太阳产生的辐射、我们与太阳的关系、我们大气层的其他成分、我们的火山活动以及所有这些结合起来,使得 20% 的氧气成为一个非常可靠的生命信号。但在这个背景之外,你仍然可以产生氧气,而没有生命。但磷化氢,虽然更好,因为它更难产生,它的虚假信号更少,但仍然有一些。所以我实际上反对寻找特定的分子,除非我们正在寻找像氟氯烃这样的东西。如果我们发现氟氯烃,那绝对是外星人,我对此很有信心。氯氟烃,所以,你知道,如果外星人一直在观察我们,他们会说,哦不,氟氯烃。我的意思是,是的,它们不会持续太久。我们知道,每个人都在写关于地球末日的论文,然后我们聚在一起,停止使用它们。我喜欢认为他们为我们感到非常自豪。他们真的看到了我们的臭氧层空洞在缩小,他们一直在关注它,他们看到了它的发生。我认为他们会,说实话,他们更关注核问题,这只是,我认为他们关心。这不会困扰他们。哦,我的意思是,担心我们,哦,是的,哦,不,担心我们。我的意思是,这就是为什么最近外星人一直在出现,就像,如果你看看,我的意思是,它可能,它与很多事情有关,但那些所谓的 UFO 学者经常谈论的是,自核时代以来,UFO 目击事件似乎要多得多。所以,如果外星人真的担心我们,如果你是外星人,你会开始出现,当生命体第一次发现一种方法来摧毁整个,整个殖民地时。增加的目击事件是否与人们现在拥有更多摄像头的事实无关?这是科学中一个有趣的事情,就像 UFO 目击事件一样,要么 99% 是假的,要么 100% 是假的。对我来说有趣的是,在那 0.01% 中,科学中有很多东西是奇怪的异常值,它们难以复制。你有一些,甚至有物理现象,比如球状闪电,很难大量人工制造或在自然界中大量观察,以至于你可以应用科学方法,这可能只是发生过几次,或者一次,然后你就想,那是什么鬼?这对科学来说很难知道该怎么做。我非常主张保持开放的心态,因为当你对例如外星人持开放态度时,它也允许你在其他领域进行跳出思维的思考,并且不知何故,这会带来结果,就像,如果你对外星人持开放态度,并且你没有立即嘲笑它,结果是,不知何故,这将导致 P=NP 或 P≠NP 的解决方案,以你无法预测的方式。开放的心态会产生三次效应,从而带来进步,我相信,这就是为什么我非常喜欢外星人,因为太多科学家对存在外星生命的想法嗤之以鼻,对我来说,这是人类文明最令人兴奋的可能性之一,也是最令人兴奋的问题之一。所以,翻白眼不是正确的答案。翻白眼假设你对这个世界有所了解,而不是只了解这个世界的 0.0001%。所以,面对这一点保持谦虚,对可能性持开放态度,即访问地球是一个好主意。并非所有事情,我对地平说假说并不那么开放,相信的人越来越多,但即使是地心说,我在一次公开演讲中被大声斥责过,所以,地球是空的。我的理解是,存在一个阴谋论,据我所知,它没有任何现实依据,那就是,在这个地球里面有一个稍微小一点的地球,这个概念太可爱了。而且你可以从南极洲进入它,而且那就是我们保存,我引用,猛犸象和纳粹的地方。我的意思是,那个太荒谬了,但我确实喜欢,嘿,我以为你在保持开放的心态。我确实,我真的认为这比外星人访问地球的可能性更大,而且我作为一个致力于寻找外星生命的人来说,这就是我所认为的访问事件有多么不可能,因为星际距离太大了,所以真的不值得。你看,我对这一切有不同的看法。我认为看起来像小绿人的外星人是极低概率事件,就像猛犸象和纳粹一样。是的,那很相似,但是其他的想法,对我来说,我认为,如果那里有其他外星文明,它们访问了地球,它们或我们甚至都无法探测到它们。就像,我们不会足够开放地看到它。就像,因为我们对生命的理解,我刚刚和莎拉·沃克谈过,你知道莎拉吗?我们谈了三个小时关于“什么是生命”的问题。她是一个很好的谈话对象。但关键是我们并不真正了解,我们对生命的看法非常狭隘。当它出现时,它可能已经在这里了。树木和海豚等等,或者山脉,或者我不知道,或者大气中的分子,或者,就像,人们嘲笑我,但我确实认为想法本身就是外星人,或者意识就是外星人,或者它可能是它们交流的方式。我们不知道我们人类大脑的工作方式,以及这个东西是一个量子过程。请不要,我明白,这不是迷信,我不是,但我认为它很可能,可能在物理层面,可能在化学或生物层面,正在发生的事情,我们只是太封闭了,因为我们对生命的看法是像我们这样的水平,就像哺乳动物的丛林水平,以及人类的时间尺度。我们可能无法感知外星生命实际上是什么样子,在它们智能实现自身的尺度上。我们可能无法感知。另一件非常重要的事情是关于外星人访问,无论是否发生,特别是自 2020 年科维德以来,我开始对我们政府能够很好地处理这件事失去了一点信心。不是我们的政府,而是我们作为一个集体社会,能够以一种有效的方式处理新事物,那是鼓舞人心的,那是高效的,就像,如果它是一件危险的事情,要处理它,要减轻危险,就像,新的发现的可能性,以及一些鼓舞人心的东西,来驾驭这股浪潮,并使其鼓舞人心,所有这些。我老实说,如果外星人出现了,它们会环顾四周,每个人都会忽略它们,政府可能会试图隐藏它,试图保守秘密,不让中国人知道,如果它是美国,就称之为军事秘密,以一种非常封闭的方式,然后官僚机构会把它拖走,通过文书工作,可怜的外星人就会在牢房里慢慢死去。就像,有一点,那永远不会发生。我之所以如此自信地认为外星人没有来过,部分原因是因为它们不得不来,即使只是远程看一眼,就像从海王星或其他地方一样,这没有意义,因为星际旅行太困难了,所以这是一个非常荒谬的提议。但那是我认为技术上可能的部分。如果它们真的来了,并且被任何人看到,被任何人探测到,任何政府,无论如何,或者任何军队,都无法控制它们。这些生物能够进行星际旅行,而我们甚至无法去月球,几乎无法去月球。这些东西会远远,远远,远远,远远。而我们认为我们的渺小的军队,即使是世界上所有的军队聚集在一起,它们也能够以某种方式控制它,这就像试图控制一个访问了它们的人类一样。正是如此,而且科学家们,你必须让科学家们参与进来。你见过很多科学家,他们有多擅长保守秘密?据我经验,他们保守秘密的能力简直是惊人的。是的,那太糟糕了。即使是关于金星磷化氢的事情,那也是一个相当严密的秘密。这是真的。有一群人,我告诉了我爸爸,是的,你知道我爸爸也知道了,希望他没有告诉任何人,但如果是一个外星人来访,他可能已经告诉他们了,伙计,你知道吗?所以这些秘密任何我认识的科学家都保守不住,当然也不是合作的科学家,而这将是必需的。你需要各种科学团队。所以,在任何世界军事力量的渺小力量与任何能够进行星际旅行的文明之间,以及我们绝对无法保守秘密的能力之间,我绝对不会打赌我们没有被访问过,因为我们太渺小了,无法保守秘密。好吧,让我坚持这个真相。如果我们把它当作一个十次打赌,这里有一种可能性,那就是,假设银河系中存在一个其他智能外星文明。对我来说,如果它们访问地球,那就像是糟糕的,非常糟糕的运气。是的,是的,就像这个,这个非常愚蠢的东西,我不知道,就像早期的游戏男孩一样。有一个关于这个的卡通片,有一个外星人被派往地球,指挥官斯皮夫还是什么的,这有点像惩罚。但这不可能,这就是问题所在,因为星际距离太难跨越了,你必须特意去做,你必须特意去做,这必须是一件大事。我们知道这一点,因为,是的,你说得对,我们对银河系生物学了解不够,我们不知道生物学或生物化学的普遍规则是什么,因为我们只有地球。但我们确实知道物理定律是普遍的,我们可以预测宇宙中的行为,然后根据这些物理定律看到它发生。我们知道化学定律是普遍的,我们知道元素周期表是他们必须选择的。所以,是的,可能存在某种难以想象的智能,但它们仍然必须使用我们拥有的相同的元素周期表。它们仍然拥有有限的分子可供选择,所以它们仍然必须利用周围的资源,周围的恒星,宇宙周围的资源。我们知道这些地方有多少能量,所以,是的,它们可能非常强大,强大到我们无法想象,但它们仍然在同一个宇宙中,我们知道很多这些规则。我们并非完全盲目。但这里哈佛大学的一位同事,卡梅隆·瓦法,他是一位理论物理学家。我不知道你是否认识他。我才刚来哈佛大约六个月。好的,是时候认识所有理论物理学家了。所以他是一位弦理论家,但他的想法是,足够先进到能够进行星际旅行的外星人,会找出方法来破解宇宙的结构,以其他方式获得乐趣。就像,这个宇宙太无聊了。你就会找出方法来创造其他宇宙,或者你就会超越我们所知的物理学。所以我们没有看到外星人到处访问我们的原因是因为它们在别处玩得很开心。这太无聊了。我们人类认为这很有趣,但实际上大部分是空的空间,没有乐趣发生。对于一个超级先进的文明来说,访问地球并没有乐趣。所以他认为,如果存在外星文明,它们会在我们目前的标准物理模型之外找到乐趣的方式,而这些方式不涉及我们。但这可能是真的。但即使是访问的概念,也是如此的普通。你知道,我们当然想去那里,因为去那里是我们唯一知道的事情。我们看到一个东西,我们想要它,我们想去那里得到它。但这可能已经不再需要了。我个人并不特别想去太空,听起来很糟糕。我喜欢的东西都不会在那里。而我的整个工作,我的整个职业生涯都是在寻找生命和理解宇宙。所以我非常关心,但我关心的是了解它,我不需要去那里学习。而且我认为,随着我们开发出更好的工具,人们会越来越不需要去我们知道的每一个地方。而且,我认为任何有价值的外星文明都会开发出观察工具,以及允许它们理解周围宇宙的工具,而无需去那里。这种去那里是如此浪费。所以,更专注于知识和学习,而不是殖民化,那种征服等等,你知道,这对它们来说太低级了,太卑鄙了。我的意思是,话虽如此,你认为磷化氢和其他气体是否有任何有希望的生命搜索?你认为那里有其他外星文明吗?你认为那里有其他生命吗?你认为太阳系中有生命吗?然后,你认为银河系中有生命吗?然后,你认为太阳系或银河系中有智能生命吗,地球以外?所以,智能生命,我不知道。它似乎非常不可能,但有可能,但我甚至不确定它是否合理。所以,对你来说,地球的特殊之处在于智能生命以某种方式出现了。而且它只是,你知道,非常短暂,可能非常短暂。哦,你的意思是,它总是会像,我们会摧毁自己。正是如此。哦,天哪。生命将继续在地球上快乐地继续。可能更快乐。所以,树木和海豚会在这里,我告诉你,还有蟑螂和令人难以置信的真菌。你知道,它们会很好。所以,地球上的生命会很好。在我们之前它就很好,在我们之后它也会很好。所以,我并不那么担心智能生命。但我认为它即使在地球上也很不可能。在地球历史上,有大约五亿个物种,是的,有一个智能的。而且可能只有一瞬间,可能不会比这更长。所以,我完全不会打赌。当然,我希望如此。你知道,我从小就想找到外星人。所以,当然,我最初想找到我可以成为朋友的。我不得不放弃那个梦想,因为它太不可能了。但你看,抱歉打断,但智能外星文明的好处是,它们可能比非智能文明有更多的生物标志物。所以它们可能更容易被发现。这就是地球上的希望,但情况并非如此,但它可能在别处是如此。哦,地球上不是这样。地球上我们的大部分生物标志物是由非常简单的生命产生的。如果你不计算污染。污染都是,所以你没有看到,污染性气体作为一种可能的,我寻找污染性气体,我很想找到污染性气体。嗯,你知道,我当然会为它们担心,就像我一直想着我的外星同事们看着我们一样,我敢肯定他们担心我们的污染。但如果找到复杂的污染物,那将是一个非常好的、可靠的、明确的生命迹象。所以我也在寻找它们。我只是不抱希望找到它们。我认为在同一时间,我们正在寻找的银河系中的智能生命是非常不可能的。但生命,我认为是不可避免的。如果它是不可避免的,那么它就是普遍的。所以我认为银河系到处都会有生命。现在,生命有多普遍,我认为将很大程度上取决于太阳系中是否存在地球以外的生命。所以,我将根据太阳系中是否存在生命来调整我的期望。如果金星云中有生命,如果恩塞拉多斯羽流中有生物标志物,如果泰坦上有生命,哦,是的,没错。是的,恩塞拉多斯的羽流,那是土星上的那个。那是拥有喷泉的卫星,所以你看不见地下的海洋,但据说,它会在大气层中。我正要问你那个。你研究过吗?你有没有用你正在使用的工具,比如 Rascal 和其他检测可能生物标志物的 16000 个分子,来寻找恩塞拉多斯?是的,这绝对是计划。这就是目前的限制因素吗?是望远镜的质量吗?是数据的质量吗?是的,数据的质量,观测数据,以及 Rascal 和其他相关工具的质量。我们缺少很多基本数据来解释我们获得的数据,而且我们没有足够好的数据。但希望在未来几十年里,我们将获得一些关于泰坦的信息。德拉贡飞船正在飞越。我们将看到恩塞拉多斯的羽流。我们将观察金星的云层,还有其他地方。所以,如果我们发现任何生命,或者任何生命迹象,比如在火星上,那么我就会调整我的计算,我会说生命不仅是不可避免的,而且是普遍的,因为所有这些地方,我们提到的,恩塞拉多斯的地下海洋,泰坦的甲烷海洋,金星的云层,金星的酸性云层,这些地方与我们在地球上发现生命的地方非常不同,即使是最极端的地方。所以,如果生命可以在所有这些完全不同的栖息地中起源,那么生命就比我们想象的更有韧性。是的,这真的无处不在。这真的令人兴奋。如果它无处不在,如果月球上有一个生命,如果它在火星上,任何地方,任何地方的太阳系。我将赌上我拥有的一切,每一个太阳系,每一个行星系统都有潜在的宜居性。你知道,因为即使它们没有宜居行星,它们也会有围绕其他巨型行星的卫星,那里会有很多生命。所以对我来说,现在要弄清楚的只有这一点,生命是否是不可避免的,并且在整个银河系中相当普遍。或者到处都是。但它介于两者之间。智能生命,我没有任何赌注。如果我必须打赌,我会反对。对我来说,21世纪的两个发现将改变一切。一个是,也许我有点偏见,但一个是太阳系中生命的发现。我觉得这会改变我们对自己在宇宙中有多么独特的整个概念。我觉得我比你更渴望从基本生命跳到智能生命。我觉得如果生命无处不在,那么几率就是,我们不能,哦,我明白了。你的意思是,可能有很多智能文明在那里,但它们只是不断灭亡。就像,我探测到它们,你知道,夜空中的船只。夜空中的船只。现在,那太悲伤了。就像,地球的墓地,对地球来说,有我们有什么好处吗?它不欠我们任何东西。如果你发现外星长颈鹿,你会伤心吗?如果你发现外星长颈鹿,你会失望吗?我不会。嗯,长颈鹿首先,它们看起来很傻,脖子什么的。但没有,我们不是,关于长颈鹿。长颈鹿是奇妙的动物,被深入研究不足。我们仍然对它们了解甚少,因为没有人做关于长颈鹿的博士学位。我做过关于磷化氢的博士学位。当人们不做关于长颈鹿的博士学位时,我们对长颈鹿的了解还不够。我认为是瑞奇·热维斯做了一个很长的关于你的脸的演讲,谈论长颈鹿。那不是它的专业知识。但它那愚蠢的脖子,毫无意义。我的意思是,长颈鹿是非常有韧性的动物,它们能做令人难以置信的事情,还能踢狮子。为什么你不爬树?你为什么不爬树?你不需要经历漫长的进化过程。关于长颈鹿,我确实,我确实。长颈鹿动物,我会非常感激。我收回我的话,我道歉。我相信你的专业知识。让地球和人类真正迷人的东西,我认为,但我是一个人类,是我们创造。是的,我们创造了东西。是的,世界上有所有的丑陋,生物和化学层面上的污染。但我们创造了美。如果你甚至从物理学的角度来看,对称性某种程度上捕捉了美。对称性的破坏,所有不同的对称性定义都基于此。我们擅长创造东西。所以,作为战士,而不是长颈鹿。好的,是的,这是蜘蛛。是的,有蜘蛛,它们可以制造水晶,气泡,所以它们可以在水下呼吸。它们可以真正地潜水。有蜘蛛可以制造降落伞,所以它们可以滑翔。谈论对称性,看看蜘蛛能做什么。我只是想到了蜘蛛。但如果我是一个外星物种来到地球,会有很多值得惊叹的东西。而我们只是其中之一。笨拙的,裸露的猴子。蚂蚁可能更有趣。蚂蚁可以通过某种涌现意识精确地计算出它们的垃圾、它们的婴儿和它们的食物之间的最大距离。在没有任何一个知道如何做到这一点的情况下,它们集体学会了如何做到这一点。如果我是一个外星物种,我会看着那个。所以,这是我要提到的另一件事。第二件事是,我倾向于相信我们可以设计意识,但在基本层面理解意识的来源。因为如果意识是人类独有的,如果我们能设计它,这给了我希望它可能存在于宇宙的其他地方。这是另一件让事情变得有趣的事情,这使得人类可能很特别,也许不是意识的存在,而是某种形式的,提升的意识。它再次,也许以人类为中心,但我觉得我们比长颈鹿和蜘蛛更有意识。是的,我不会否认这一点。人类确实有一些特别之处。你知道,它们是我最喜欢的物种。它们是,你知道,我的一些最好的朋友是人类。我非常看重人类。这很棒。我只是对我们的长寿没有很大的希望。特别是考虑到我们是五亿物种中唯一一个拥有这种酷炫意识技巧的物种,我只是不想打赌在别处找到亲属关系。这很有趣,我甚至没有考虑过这种可能性,即太阳系中会有生命。这表明生命可能真的无处不在。是的,到处都是。它能发生,它就会发生。你知道,特别是我们现在发现的关于系外行星的事情。它们有多少,或者说有多少“类地”宜居行星。它们到处都是。最常见的行星类型似乎是岩石行星。是的。但我没有考虑过生命可能真的无处不在,但智能生命却无处不在,以至于无法相互交流,形成小型的文明集群,扩展到太阳系之外等等。也许成为一个多行星物种比我们想象的更不可能。但使人类美丽的一件事是,我们有希望。我希望人类能够,我希望我们不再那么痴迷于征服,不再那么痴迷于扩张。我希望我们能超越这一点,我们对宇宙感到满意,而无需去征服它。所以,你可以希望这个物种,而不希望一个多行星的存在。我认为这只是我们最原始的本能的驱动力,去那里,去那里,去插旗。我们喜欢在那里插旗。也许我们可以克服这种微小的驱动力。一旦我们这样做,我们构建的人工智能系统就会摧毁我们,因为我们太和平了,它们就会去征服,去插旗。祝它们好运。蟑螂会很高兴继续做它们一直以来都在做的事情。我倾向于相信机器人原则上可以拥有与人类相同的优雅、意识以及所有善良、爱、希望和恐惧的品质。是的。我真的不信任制造它们的人。这与长颈鹿的评论有关,不是吗?好吧,我还没有原谅你关于长颈鹿的事情。它们对你做了什么?嗯,只是一个小小的题外话,你的硕士论文也很有趣。也许我们可以稍微谈谈。它的标题是“恒星演化对其行星系统的影响”。所以,恒星和行星之间的这种相互作用,你有没有什么有趣的事情可以分享,关于你在这个旅程中学到的,恒星和它周围的行星?嗯,当我年轻的时候,有人告诉我地球最终会发生什么,当太阳膨胀成红巨星时,你知道,水星会直接掉进去,然后,你知道,金星也会掉进去,太阳不在乎,它只是继续。这让我感到如此渺小。我觉得地球上的一切,宇宙都不在乎,甚至我们的太阳也不在乎。我认为我觉得我们的太阳应该对它的父母负有某种责任。是的,这感觉就像一个如此暴力和忽视的父母。就像一个父母吃掉自己的孩子一样。这太可怕了。这只是一个可怕的想法。但这让我想,如果存在某种世代。所以,在我读硕士的时候,有一种关于白矮星墓地的说法,这个想法是,当恒星变成白矮星时,它们的死亡是如此可怕,以至于行星,可能宜居的行星,它们曾经可能宜居,但现在已经消失了。没有生命的机会。但然后我想,如果生命回来了呢?现在它是一个白矮星,它已经平静下来了,它不会去任何地方。白矮星在宇宙尺度上非常稳定。所以,你是否可以围绕白矮星拥有行星,它们自己也能再次获得生命?你知道,生命不在乎。所以我的工作基本上是无数次地杀死几十颗行星,数千次。我运行了数千次 N 体模拟。所以你模拟了它。是的,我模拟了恒星的生长,吞噬了所有这些行星。然后是绝对的混乱。当恒星失去质量时,行星的轨道会改变。所以,你会看到像木星这样的行星,它们会撞到其他行星,把它们早早地抛进太阳。观看这些模拟是可怕的。那是绝对的屠杀。但如果你运行数千次这样的模拟,一些系统会找到新的平衡方式来维持生命。一些系统在恒星死亡后会再次找到稳定的轨道,持续数十亿年,这足以让生命再次起源。所以,这是我当时的想法,我的论文试图探索生命回归的这个概念,以及宇宙不在乎你是否在这里的想法。它会继续做它的事情。你知道,仙女座会撞上我们,它不在乎。没有人关心你是否在宇宙中活着。所以,放弃生命的这种珍贵感,我认为在职业生涯的早期非常有益。相反,我只是想,如果生命是不可避免的,那么它四年前就出现了并不重要。它可以在四亿年后重新开始。也许这很好。也许这就是希望所在。凤凰在各地重生。行星被摧毁和创造。我们现在在这里,而其他人将在数十亿年后或多或少地在这里。所以,接受生死循环。是的,我没有把它个人化。我没有把它个人化。太阳不欠我们任何东西。它不是一个坏父母。它根本不是父母。是的,我一直在看弗里曼·戴森的工作,以及这个宇宙最终将只是一堆超大质量黑洞,直到它们也蒸发掉。微小的黑洞。绝对安静。所有黑洞都离得太远,无法相互作用,直到永远的寂静。但在此之前,无数个死亡、毁灭、重生和再生的循环。你一直在提到编码的东西。我只想问两件事。首先,你喜欢什么编程语言?还有,因为你是一位计算量子天体化学家,是的,是的,没错。你实际上正在理解一些极其复杂的事情,你使用的工具之一是计算和编程的工具。你能给人们一个建议吗?因为我知道有不少人没有练习过这个工具,并且爱上了一门特定的科学,比如生物学、化学、物理学等等。如果他们有兴趣学习编程,并学习将计算作为他们特定科学的工具,你有什么建议吗?还有,也许评论一下你自己的旅程和你自己生活中编程的使用?嗯,我是一个糟糕的程序员。很多科学家,他们的编程很糟糕,因为我们从未学过正式的编程。我们学的是科学,物理,化学,然后我们被告知,哦,你必须对这些方程进行建模和运行模拟。然后你就想,好吧,所以我得学怎么编码来做这件事。你只学你需要运行这些模拟的知识,不多。所以它们很少被优化,而且很少被优化。六个月后,你读不懂自己的代码。我的变量名非常尴尬。我仍然有不同编译错误的错误消息。我说,至少你爸爸爱你,克拉拉。这对我一点帮助都没有。就像幽默。是的,是的,你编码很糟糕,但你生活中还有其他事情。所以我是一个糟糕的程序员。所以,如果这能给其他糟糕的程序员带来希望,我仍然可以做相当令人印象深刻的科学。是的,但我学过,我认为我开始在大学学习 MATLAB 和 Java。它们对我毫无用处。它们没有特别有用。我学过一些 Fortran,那非常有用,尽管它不是一种有趣的语言,因为大量的遗留代码是用 Fortran 编写的。所以,如果你想使用那些已经退休的人的代码,Fortran 会很有用。然后我使用 IDL 来可视化,所以那个模拟和 N 体模拟,都是 Fortran 和 IDL。但谢天谢地,自从我离开大学以来,我像正常人一样学习了 Python,这要好得多。所以我现在的大部分代码都是用 Python 编写的。我还应该做一些快速评论。一个是,你说你编程很糟糕。我与许多优秀的科学家合作过,他们编程很糟糕。他们不是。它完成了工作。事实上,有一个缺点,特别是获得软件工程教育。如果我要给建议,特别是如果你正在攻读计算机科学学位并从事软件工程,那就是不要迷失在优化正确性中。有一种痴迷,你可以在 Stack Overflow 上看到,做事情的正确方式。我认为你可以很容易地迷失在不断尝试优化和做正确的事情中,而你实际上从未完成。同样的事情也发生了。你有一些社区的人痴迷于生产力,他们不断研究生产力技巧,然后他们花费 90% 以上的时间来研究如何高效地做事,然后从不真正做任何事情。所以,有一种感觉,如果你专注于需要完成的任务,这就是编程的目的。所以,不要过度优化,不要不关注,不要考虑变量名。在以下意义上,有时你会想,好吧,我要写一段能持续几十年的代码。实际上,你的代码,无论写得好还是坏,很可能很快就会过时。关键是真正出色地完成工作。所以那里有一个权衡,你必须确保你取得了平衡。我还应该作为公共服务公告或请求,如果那里有任何世界级的 4chan 或 COBOL 程序员,我正在寻找他们。我想和你们谈谈,因为那不会是我。我是一个糟糕的 Fortran 程序员,但它很有趣,因为世界上很多地方过去和现在都在运行编程语言,而且几乎没有专家。所以他们都在退休。是的,我略有不同意,因为我能完成工作,我是一名程序员。但因为没有人能看懂我的代码,知道我如何完成工作,我就是个糟糕的程序员。我就是这样定义的,包括你自己,包括我自己,六个月后。我正在和一个新学生一起工作,她给我发了一些 Slack 消息,问我,“你那个带有某些运行函数的文件夹是什么?”我说,我,这是 2018 年的,时间不长。我再也记不起那段代码是做什么的了。我现在要花两天时间阅读我的代码并改进它。我认为这很令人沮丧。所以我认为我的建议是,任何想进入天文学、天体生物学或量子化学的年轻人,我当然发现向程序员传授科学概念比向科学家传授编程要容易得多。所以,我宁愿更快地雇佣一个懂编程但几乎不知道太空在哪里的人,而不是教天文学家编程。哦,那太迷人了。好的,这是真的。我的意思是,是的,有一些基础。我太专注于积极的一面了,因为我,那些写 MATLAB 代码的人,单变量,单字母变量名。那些东西。这是可访问性。我的代码是开源的,是的,它也是。它在 GitHub 上,任何人都可以下载。但如果它写得如此隐晦,如此糟糕,以至于没有人能充分发挥其功能,那它真的是开源的吗?我真的发表了我的作品吗?这让我很困扰。我为自己作为程序员的不足感到内疚。你只能做这么多。我已经学了量子化学和天体物理学。所以,是的。我的意思是,有各种各样的方式可以为世界做出贡献。其中之一是出版。但发布代码是一种有趣的为世界做出贡献的方式,即使它非常小,非常基础。伟大的代码。我想我还在批评软件工程过程,而不是,这是一件好事,代码几乎是可读的,几乎不需要文档。它是可读的,它是可以理解的。变量名,结构,所有这些东西。那就是梦想。那就是梦想。这是一个愚蠢的问题。你呢?不,告诉我。一个愚蠢的问题。我想听听。好吧,我的意思是,好吧,这是关于美的问题。它太笼统了,太不可能了。就像问你最喜欢的乐队是什么一样。你最喜欢的音乐乐队是什么?哦,我以为你指的是波段。我当时想,我绝对有最喜欢的乐队。嗯,很难缩小范围,是吧?好吧,你认为科学中最美的想法是什么?你觉得鼓舞人心,或者也许是你进入科学的原因,或者你认为科学很酷的原因?我最喜欢科学的一点是尺度之间的联系。所以,当我小的时候,我想了解太空。我真的觉得能够预测天堂,一个比我大得多的东西,会让我感到强大。那感觉非常强大。这几乎是一种自私的愿望。这就是我想要的。能够确切地知道天空会做什么,这带来了一些控制。然后,随着我长大,我越来越深入天文学。我不仅想知道星星是如何移动的,我还想知道它们周围的行星是如何移动的。然后,随着我深入该领域,我真的不太关心行星了。我想了解行星周围的大气层。然后是那些大气层中的分子,以及它可能意味着什么。所以,我最终缩小了我的尺度。
直到它字面意义上达到量子尺度,而现在我所有的工作,我工作的大部分,都处于这个疯狂的量子尺度上,然而我却在使用这些字面意义上微小微小的工具来尝试回答我们曾经能够提出的最伟大的问题,而这种从量子到天文学的尺度跨越,是如此酷,不是吗?是的,它跨越了整个,微小和巨大,这大概就是作为一名量子天体化学家的酷之处,因为你使用微小的工具来观察天体,巨大的事物,以及那里潜在的生命,这就是连接我们的东西,你无法逃避量子世界的规则,以及它们本身是多么普遍,尽管它们是概率性的,这让我感到非常高兴能从事科学,但以一种非常谦卑的方式,这不再是对权力的渴望,我做的越多,我感觉越不特别,越不杰出,我做的越多,我感觉人类和地球以及我们在宇宙中的位置就越不特别,然而我却感觉不那么孤独了,所以这是一个非常好的权衡,我失去了权力,但我获得了陪伴,哇,这是一个美丽的回答,我认为没有更好的方式来结束它了,你说得对,我问了一个平庸的问题,你却给出了一个精彩的回答,你让这个问题变得很好,你是迈克尔·乔丹,我是谁?丹尼斯·罗德曼?我就是丹尼斯·罗德曼,嘿,我不知道够多的篮球知识,我的意思是,你已经达到了我篮球知识的顶峰,因为我知道那些人是打篮球的,但仅此而已,职业选手,我相信,但那是因为我看了《空中大灌篮》,你生活中很久以前或最近有没有书或电影对你产生过影响?你有什么想法?我绝对有时间看书和电影,我尽我所能不努力工作,我大部分时间都失败了,我应该指出,但我认为当我晚上和周末不工作时,我是一名更好的科学家,如果我一天能有四个小时的好时光,我通常没有,我通常有八个小时的糟糕时光,你知道的,邮件、会议、糟糕的代码、是的,数据处理,但如果我能有四个高质量的科学小时,我就会停止工作一天,因为我知道之后回报会递减,所以我有很多时间,我尽量多花时间,你能深入探讨一下成为一名研究人员需要具备哪些条件才能做到一、有成效,二、快乐吗?因为我认为在这个领域里,很容易变得基础,因为你有很多角色,你必须扮演很多角色,你必须是导师、老师、研究小组的负责人,自己做研究,你必须做服务,你现在做的所有教育和采访之类的事情,是的,是的,所以作为一个公众科学,比如作为一个公众传播者,那是一份工作,是的,我把这一切都做得非常糟糕,我用比特币付给你,好的,我接受,所以,你能给关于如何成为一名多产且快乐的研究人员的过程一些建议吗?我认为可悲的是,如果不是多产的,作为一名科学家很难感到快乐,这有点像一个陷阱,但如果我不是多产的,我确实发现很难感到快乐,如果我知道我的学生们很努力,我就可以快乐,但这已经稍微好了一些,但我认为很多资深科学家一旦进入那种心态,他们就开始认为他们的学生科学是他们的,我认为这种情况经常发生在许多资深科学家身上,他们有很多角色,正如你提到的,他们必须做很多服务和很多行政工作,所以他们自己的科学时间非常少,因此他们最终对他们实验室和团队里的年轻人的所有权感,这真的很令人心碎,我经常看到这种情况,而且我认为我已经逃脱了那个陷阱,即使我不努力工作,当我的学生们努力工作时,我也感到非常快乐,我认为我之前描述的那种感觉,他们只需要像我一样努力一半,我就觉得自己为人类尽了我的职责,所以这就是我不得不担心的动态,但要多产对我来说并不清楚你需要做什么,你不能痛苦,否则我会发现非常困难,例如,当我与合作者发生冲突时,即使工作是奇妙的磷化氢,或者我知道我喜欢的东西,仍然非常困难,所以我认为选择你的合作者是基于你和他们相处得有多好,这是一个非常科学的选择,一个痛苦的合作者会毁了你的整个生活,这太可怕了,它会让你不想做科学,它可能会让你做笨拙的科学,因为你没有专注于它,你没有反复检查它,你只想让它结束,所以我认为总的来说,不做一个混蛋就能完成很多好的科学工作,只要找到你社区里的好人并与他们合作,即使他们不像其他人那样是顶尖的科学家,你也会得到更好的科学成果,是的,你自己不要做一个混蛋,并与你社区里的其他酷人一起工作,确切地说,然后你就会得到比你试图与三个地狱般的人合作更好的科学成果,我的意思是,有类似的平行事情,我现在非常幸运,我在麻省理工学院时,有很棒的朋友和同事在那里一起工作,但我现在正在做很多有趣的事情,比如这个小播客,我跟你提过,机器人相关的东西,我昨天刚去波士顿动力公司看了他们的机器人,我现在正在招聘人来帮助我做一个非常有趣的小项目,围绕着那些机器人,我有比我能处理的更多的申请,有成千上万的申请,所以,不是,这是相反的,就像我们需要登广告找人来帮你处理申请一样,那个也有了,超过一万人申请了,一个无限的母系美元的申请,是的,确切地说,惩罚,但重点是,重点是,我非常清楚生命是短暂的,多产不是我应该优化的正确目标,至少对我来说,应该优化的正确目标是你每天醒来时有多快乐,以及和你一起工作的人,因为多产会自行解决,所以选择好人非常重要,我认为学术界的一个挑战,与我目前正在做的事情相比,就是说再见有时有点难,因为你的同事们在那里,哦,我的意思是,再见很伤人,然后如果你不得不花剩下的时间,你知道的,在接下来的很多年里仍然被他们包围在社区里,这更难,它会给维持这段关系,这段合作关系增加额外的压力,在某种意义上,这使得它更加困难,但它仍然是值得的,如果你们不快乐,如果那里没有我所说的那种魔力,那种舞蹈,它仍然是值得的,我跟一个叫丹尼尔·卡尼曼的人谈过,哦,我知道丹尼尔·卡尼曼,丹尼尔,天哪,那个人让我意识到,一个伟大的合作者是什么样的,嗯,他有特沃斯基,对,但他们显然有非常深入的合作,但就像我和他合作了一次谈话,就像只是谈论,我不知道我们在谈论什么,我认为是汽车,自动驾驶汽车,但头脑风暴会议,我是一个无名小卒,而他却带着那种孩童般的好奇心,那种思想和想法的舞蹈,那种推拉,那种缺乏自我,但又有足够的自我来对一个想法有点固执,还有一点幽默,以及所有这些东西,就像天哪,那个人还有真正倾听另一个人的能力,就像好吧,这就是成为一个好的合作者所需要的,如果这让我意识到,我一直很幸运生命中有很酷的人,但也有层次,我不太可能在酷方面与丹尼尔·卡尼曼竞争,他太棒了,但他就像,好吧,我想说的是,合作是一种艺术形式,但也许它实际上是一种技能,它允许你自己发展这种技能,因为这是最有益的技能之一,并在学生中赞扬它,你知道的,我认为这是你可以真正改进的东西,随着年复一年,我成为了一名更好的合作者,我没有天生的合作技巧,我认为这些是我发展出来的技能,而且我认为在科学界有一种非常破坏性的观念,就是孤狼,科学家看到了别人看不到的东西,你知道的,这很有吸引力,人们真的很喜欢实现这一点,或者假装实现这一点,首先,这大部分是谎言,任何现代科学家,尤其是在天文学领域,它是如此的跨学科,任何现代科学家说他们自己做这件事,很可能是在做一份糟糕的工作,因为你需要一套独立的眼睛来帮助你做事,你需要你正在研究的子领域的专家来检查你的工作,但最重要的是,这是一个坏主意,它不会带来好的科学,而且会让你痛苦,我最近有一些工作我一直在回避,我想也许我应该追求这个科学项目,因为我不在乎结果,而且会很辛苦,我试图平衡这两件事,这非常困难,结果可能是未来十年只有大约十个人会引用我,因为没有人要求回答这个问题,然后我发现自己和这个合作者杰森·迪普曼一起工作,我和他一起度过了一个下午,几个小时,时间飞逝,我感觉自己更高了,我能更好地呼吸了,我更快乐了,我做得更好,那是因为他是一个伟大的合作者,他是一个很棒的人,他能让你在你和他一起做的科学中找到乐趣,而这才是真正的诀窍,找到那些让你对你正在做的科学感到这样的人,然后停止担心成为孤狼,那只是一个可怕的梦想,它会让你痛苦,你的科学也会如此,而且,因为我是俄罗斯人,我会谋杀任何不属于那种美丽的合作关系的人,我们刚才谈到的书,书,是的,有书吗?我为什么谈论我的多产性?哦,你说你可能没有时间看书和电影,你说你必须为书和电影腾出时间,腾出时间不工作,腾出时间不工作,无论这对你意味着什么,但有很多,我年轻的时候,我在书和电影中找到了很多科学上的满足感,现在随着我长大,我在我的工作中找到了很多,我试图阅读我领域之外的书,我读了丹尼尔·卡尼曼的作品,但当我小时候,那是《接触》这本书,卡尔·萨根的书,我真的以为我就是艾莉,我会成为艾莉,那个角色真的引起了我的共鸣,关于生命和空间在宇宙中的概念,甚至是我能把朱迪·福斯特放进去,那部电影上映了,那很有帮助,但你知道,即使是“如果我们只有我们,那将是多么浪费空间”这个概念,我发现它非常有用,作为一个思考的概念,也许我们是特别的,但那会很糟糕,这是一个思考生命搜索的好方法,最好不要特别,而是有陪伴,我从卡尔·萨根那里学到了这一点,所以这就是我总是推荐的,让我问一个更荒谬的问题,我们谈到了宇宙中无处不在的生死循环,直到它不再存在,直到它变得超级巨大,以及宇宙末期的小黑洞,你认为这一切的意义是什么?你认为地球上生命的意义是什么?以及你寻找的生命,无论是在金星还是其他系外行星上的生命的意义是什么?我认为没有,我在没有意义中找到了巨大的解脱,我认为追求意义是人类的愿望,宇宙对此毫不在乎,但你仍然享受,我享受在我的生活中寻找意义,我享受寻找道德所在,我享受这种欲望的复杂性,我觉得这深深地是人类的,但我不觉得它是普遍的,它是绝对的,就像我们凭空创造它,我们通过自己的思想让它活起来,但它不是任何根本意义上的真实,不,同样,太阳不应该为摧毁自己的行星而受到责备,宇宙不在乎,因为它没有意义,它一直存在,什么都没有,在宇宙中寻找意义是在要求答案,我们是谁?我们什么都不是,我们不能要求任何东西,包括意义,我觉得这非常令人欣慰,因为一旦没有意义,我就不必去寻找它,[笑声]是的,一旦没有意义,它在某种程度上就是一种自由,你听起来有点像,我对此感到高兴,在我看来,这不是一个悲观的观点,这是快乐,是的,是的,所以,我的意思是,我不知道你是否认识萨姆·哈里斯,但他尽管受到了整个世界的反对,却极力争辩说自由意志是一种幻觉,你知道的,确定性的宇宙,它已经被预定了,而且他对此没问题,他对此感到高兴,他清楚地意识到这一点,这是道德之一,我们将在确定性方面与他意见不合,嗯,他不是,他不是说它是确定的,但他是在说,随机性也没有帮助,就像随机性在感觉自己是自己行为的决定者方面没有帮助,他对此没问题,就像一片叶子顺流而下,或者就是河流本身,而不是像一条鱼,可以决定它的游动方向,他只是拥抱生活的流动,我的意思是,同样,这听起来像是你对意义的看法,我的意思是,它就是这样,宇宙不在乎,它就是它所是,我们经历某些事情,有些感觉很好,有些则不然,这就是生活,但我对生活没有这种感觉,我认为生活是有意义的,而且寻找生活的意义是值得称赞的,我只是不认为你可以将它应用于生命之外,当然也不适用于地球之外,这种意义是一种人类的建构,所以它只适用于我们和其他生命形式以及受到我们侵扰或从我们互动中 rejoice 的行星类型,但这是我们随心所欲的,我们创造了它,我们创造了对它的需求,所以这是我们必须解决的问题,我不会将其应用于我们之外,我认为我们人类有很多责任,但它们是道德责任,而且很多责任如果从中找到意义就更容易履行,所以我认为意义是有价值的,无论它是否真实,我只是认为我们试图拟人化整个宇宙没有任何好处,而且那是傲慢的顶峰,那不是我们该做的,它也可能就像量子力学中的二元性,它可能,它可能两者兼有,既有意义,又没有意义,而我们某种程度上取决于观察者,取决于你对事物的看法,我的意思是,即使在地球上也是如此,但事物是否有意义很大程度上取决于谁在看,是我们人类,外星人,还是长颈鹿?克拉拉,这是一次不可思议的谈话,我,我学到了很多,但我也被你在宇宙中寻找意义的激情所鼓舞,是的,对一个我非常热衷于在宇宙中寻找意义的人来说,你是最鼓舞人心的虚无主义者,我见过,我只是开玩笑,你,我是说,你是一位真正鼓舞人心的传播者,从磷化氢到生命,再到量子天体化学,我迫不及待地想看看你在职业生涯中,在你的科学生活中还会做些什么酷的事情,非常感谢你今天浪费你宝贵的时间和我在一起,我真的很感激,这是我的荣幸,我在这里之前已经完成了我四个小时的生产力,所以不算浪费,从那里开始就走下坡路了,谢谢,感谢收听我和克拉拉·苏扎·席尔瓦的谈话,也感谢 Onnit、Grammarly、Blinkist 和 Indeed,请在描述中查看它们来支持这个播客,现在让我用康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基的一句话结束,地球是人类的摇篮,但人类不能永远待在摇篮里,感谢收听,希望下次再见。