阿蘭·萊特曼++++晨飛

生于1948年的阿蘭·萊特曼是美國物理學(xué)家、作家，曾在哈佛大學(xué)和麻省理工學(xué)院任教，目前是麻省理工學(xué)院人文學(xué)科實踐教授，也是該校第一位接受科學(xué)和人文科學(xué)聯(lián)合任命的教授。他對黑洞及物質(zhì)輻射在極端溫度和密度條件下的行為的研究在整個物理學(xué)領(lǐng)域得到了廣泛的認同，著有科普暢銷書《愛因斯坦的夢》。該著作已被改編為幾十個獨立的戲劇作品。1989年，他采訪了薇拉·魯賓，下面是他的采訪內(nèi)容。

萊特曼：在您小時候，有沒有什么特別的經(jīng)歷對您產(chǎn)生很大影響，讓您對科學(xué)發(fā)生了興趣？

魯賓：我父親是一名電器工程師，他非常善于分析，這一點對我的影響非常大。童年時，我臥室的床就靠著窗口，一到晚上我就躺在被窩里觀看天上的星星。大約12歲的時候，我開始學(xué)習(xí)有關(guān)知識，去圖書館借閱相關(guān)圖書。但是，我一開始只是從臥室觀天。在那個年代，一到晚上，除了看星星，也沒什么別的有趣的事情可做。我的一些朋友會給我指星星看，說那些是什么星座。但也就看看而已，只能體會地球在轉(zhuǎn)動的一些情形。但我還是覺得很不可思議，比如，可以通過星星的位置判斷時間。我父母非常支持我，當然，他們不愿意我太熬夜。如果要出現(xiàn)流星雨或諸如此類的天象，我就不開燈，整個晚上都會記憶每顆流星是在哪個方位，天亮后我可以繪制一個有關(guān)流星的地圖。

我父親幫我組裝望遠鏡，挺好玩的。我訂購了一個鏡片，搞了一個卷油布的硬紙筒，用它們制作了一個小望遠鏡。我曾想拍照，可是哪個零件都不管用。

萊特曼：什么書對您產(chǎn)生過重大影響？

魯賓：我看過的書那就多啦，比如說，詹姆斯·瓊斯的《我們周圍的宇宙》，還有愛丁頓的早期作品。我記得20世紀30年代后期出現(xiàn)過5顆行星排成一條線的現(xiàn)象，當時我還沒有意識到為什么會這樣。然后出現(xiàn)過幾次極光，的確令人陶醉。眼見為實，跟書本上看到的簡直不可同日而語。

萊特曼：當時，您有沒有在書中看到過宇宙或宇宙學(xué)的內(nèi)容？

魯賓：瓊斯的書里有。他的書里講到過這些奇妙的東西，比如說，你朝一個方向看能不能看到恒星從其他方向發(fā)射的光。

萊特曼：您是說恒星的光來自四面八方？

魯賓：對，就是四面八方。就是這種概念真正令人著迷，比平常那種常規(guī)的天文學(xué)有誘惑力?；叵肫饋恚@跟大多數(shù)宇宙學(xué)家的研究方式相去甚遠，但是讓我真正著迷的就是這些觀點。

萊特曼：您在書里面看到過有關(guān)大爆炸或者宇宙誕生的概念么？

魯賓：這我真的想不起來了。也許碰到過，但不會常有。喬治·伽莫夫當時在華盛頓，拉爾夫·阿爾珀正在他的指導(dǎo)下撰寫畢業(yè)論文。我記得我去聽拉爾夫·阿爾珀講他如何撰寫畢業(yè)論文。當時我可能還在讀高中或剛上大學(xué)，所以知道那些觀點。

我上大學(xué)是在1945年。20世紀30年代末，拉爾夫·阿爾珀就在這座大樓里做秘書工作。這兒直到戰(zhàn)爭時期才肯聘用婦女，就連秘書都是男性。我讀高中時就想學(xué)天文學(xué)，想當一名天文學(xué)者。

我聽說過瑪麗亞·米切爾，可能是在兒童讀物上看到的。我知道她在瓦薩學(xué)院教書，知道

這所學(xué)校的天文學(xué)專業(yè)招收女學(xué)生，所以就上了瓦薩學(xué)院。這里給了我獎學(xué)金。我這一生一直想做的一件事就是讓人們知道瑪麗亞·米切爾的故事，讓她的故事跟本杰明·富蘭克林的故事一樣家喻戶曉。顯然我做到了。她的確是美國科學(xué)界的一大筆遺產(chǎn)。瓦薩學(xué)院是1865年成立的，當時她是第一任天文學(xué)教授，她對天文學(xué)的研究已經(jīng)很有名氣。

萊特曼：您在瓦薩學(xué)院上學(xué)時誰對您影響最大？

魯賓：應(yīng)該是莫德·梅肯森，他是天文臺的頭兒。我學(xué)到了很多重要的天文學(xué)基礎(chǔ)知識，有了從事天文學(xué)研究的想法（他們不是很鼓勵我干這個行當）。我覺得自己沒能得到巨大的支持，覺著天文臺基本上不需要幾個天文學(xué)者。我一點兒也沒感到灰心，但是也不能說很受鼓舞。是科學(xué)這個一般概念給了我許多激勵，因為這里面涉及很多物理和數(shù)學(xué)問題?？墒?，即使在這個學(xué)校，天文學(xué)也只是一個小小的系，跟其他那些大系還不一樣。

萊特曼：除了上天文學(xué)課程之外，您還學(xué)了宇宙學(xué)？

魯賓：沒有，當時我學(xué)的是基礎(chǔ)物理學(xué)和數(shù)學(xué)，還根本沒有宇宙學(xué)。

萊特曼：說說您在康奈爾大學(xué)的情況吧。

魯賓：我是在康奈爾大學(xué)讀的碩士學(xué)位。我從瓦薩學(xué)院畢業(yè)后就結(jié)了婚，然后上了康奈爾大學(xué)。實際上，錄取我的學(xué)校是哈佛大學(xué)。當時我收到唐納德·門澤爾的一封信，落款下方寫著“你們這些該死的女人”。這是沖著我來的，因為我曾寫信表示退出，因為自己要結(jié)婚，跟丈夫去康奈爾大學(xué)。所以他草草地寫了這封非常正式的信，感謝我讓他知道“你們這些該死的女人，每次都是剛有一個好的，就她娘的不來了，要嫁人”等諸如此類的話。我丈夫當時已經(jīng)上了研究生院，他的導(dǎo)師是彼得·德拜。平心而論，雖然他對我最支持，可是我們從來沒有考慮過認真地做些什么，我在康奈爾大學(xué)只是為了跟我丈夫在一起。所以，我上了康奈爾大學(xué)的研究生院，我讀碩士，他讀博士。比起瓦薩學(xué)院來，那連個系都算不上，在人們的腦子里它幾乎都不存在。有一個人“二戰(zhàn)”時是海軍的一名領(lǐng)航員，他就是一個沒有多少同情心的人。

萊特曼：怎么說？

魯賓：他對每個人都那樣。他把我叫到辦公室，告訴我去找點別的什么學(xué)學(xué)。他說他不需要天文學(xué)者，即使我學(xué)了也找不到工作，等等。這個系還有一個人，名叫瑪莎·斯塔爾（現(xiàn)在叫M.S.卡彭特），她可能是康奈爾大學(xué)當時唯一的女教工。我看過瑪格麗特·羅西特的《女科學(xué)家在美國：1940年以前的斗爭與策略》，這本書里提到過一名助教，我估計指的就是她。

萊特曼：托馬斯·古爾德和艾德文·薩爾皮特來得晚一些吧？

魯賓：天文學(xué)方面的整體發(fā)展來得要晚一些。由于物理學(xué)的緣故，康奈爾大學(xué)當時是個很激動人心的地方。當時教我的老師中有菲利普·莫里森、理查德·費曼和漢斯·貝特。費曼是我那個指導(dǎo)委員會的。當時還差大約一個禮拜我就要進行口試，不料費曼去了加州理工學(xué)院，所以莫里森補了這個位子。有一次，莫里森在物理學(xué)系講巴德對雙星族的研究，雖然已經(jīng)時隔四五年，但他認為那仍然是一項重大的成就，值得物理學(xué)家關(guān)注。天文學(xué)系其實只是一個本科教學(xué)系，可是瑪莎·斯塔爾來自加州大學(xué)伯克利分校，她了解星系動力學(xué)，所以我從她那里學(xué)到了很多這方面的知識。后來在確定碩士論文研究方向的時候，我選擇探討是否真的有與常規(guī)的哈勃膨脹理論不同的大型星系運動的問題。

萊特曼：您可以說說您在喬治城讀博的情況嗎？

魯賓：這與我的碩士研究內(nèi)容有很大的聯(lián)系，因為我丈夫在康奈爾大學(xué)讀完博士時，在華盛

頓的應(yīng)用物理學(xué)實驗室找到一份工作。他和拉爾夫·阿爾珀共用一間辦公室，喬治·華盛頓大學(xué)的喬治·伽莫夫教授也因此知道了我的碩士學(xué)位論文，讓我跟他談?wù)勥@個問題。通過與他的多次討論，我最終在他的指導(dǎo)下完成了博士論文。

萊特曼：您當時研究的是鄰近星系的旋轉(zhuǎn)以及探尋一個普遍的旋轉(zhuǎn)模式，是嗎？

魯賓：不是。我做的不是星系內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)問題。當時有108個還是109個星系已知徑向速度。在今天看來，那個數(shù)字似乎小得讓人無法相信。我當時只是在問，那108個星系一旦排除膨脹的問題，會不會出現(xiàn)大尺度的系統(tǒng)殘余運動。我知道的唯一的大尺度運動就是旋轉(zhuǎn)，因為我了解星系動力學(xué)。所以，我只是想把整個形式體系運用于星系的運動，可是當時沒有研究內(nèi)部運動。

萊特曼：您的研究有沒有宇宙學(xué)動機呢？

魯賓：我能確定的唯一動機就是我兒時的好奇心，我的很多研究都與此有關(guān)。以前有人提過這個問題，我自認為有一個非正牌的背景，我不曉得其他人都怎么說，比如沒有足夠的星系可供研究，速度也不夠準確，等等。我用星等確定距離。也許不夠好，可是我認為因為自己的背景跟其他人相比沒有那么正宗。這看起來是一個值得回答的問題。

萊特曼：您說自己的背景不正宗，這指什么？

魯賓：我在瓦薩學(xué)院學(xué)了3年，在康奈爾大學(xué)讀了2年，在此期間沒有遇到一個被你們稱為天文學(xué)家的人。

萊特曼：所以您的背景多半在物理學(xué)上？

魯賓：也不是。我所說的非正宗，指的是我沒在哈佛大學(xué)呀，普林斯頓大學(xué)呀，或者加州大學(xué)接受教育。那些大學(xué)里有專門的天文學(xué)家和真正偉大的人物，有這些人的教授，那里的學(xué)生很可能都是比較正宗的。

萊特曼：他們都知道些什么問題？

魯賓：很可能是這樣。有這樣的學(xué)習(xí)背景，他們至少會吸取某些態(tài)度。他們曉得人們都在干什么，我就沒有這種信息。所以我把自己這種情況稱為非正宗的背景。真的，即使到了今天，我仍然不把自己當成宇宙學(xué)家。我只是對這些事情感到好奇，只是想找到答案而已。

萊特曼：您曾在美國天文學(xué)會1951年年會上講過您的碩士論文。

魯賓：那是1950年12月。當時我有了孩子，我的大兒子是11月28日出生的。在康奈爾大學(xué)我有兩位老師，他倆知道我在干什么。大概是當年秋季后期，系主任說因為我要生孩子不能去會議上發(fā)言，由他去發(fā)言。因為我不是美國天文學(xué)會的會員，成員的姓名得登報。但他實在是與我的研究沒有任何關(guān)系，所以我說我能去。

我們當時還沒有買車，12月，會議所在地紐約的伊薩卡還多雪，我父母就從華盛頓來開車送我去參會。此后，我父親一直說他在那條路上冒著大雪開車送他大孫子，一下子就老了20歲。我覺得這話說得很正確，會上我一個人也不認識，我正在給孩子喂奶，我還不是美國天文學(xué)會的會員。那天早晨，我走進會場，發(fā)了言，只有10分鐘時間，然后就離開了。

萊特曼：論文是根據(jù)您自己的觀測做出來的嗎？

魯賓：觀測，一般人是做不到的。我在研究這個問題的時候，聽說米爾頓·哈馬森手里有一整套徑向速度的數(shù)據(jù)?，斏に顾枌懶沤o他，問他的數(shù)據(jù)能不能借用一下，他復(fù)信說很快就要發(fā)表，到時候就可以看到。結(jié)果，直到1955年還是1956年，也就是6年以后，哈馬森、梅奧爾和桑德奇合著的論文才發(fā)表。另外還有一封信，我不記得是誰寫來的。信里說在普林斯頓，庫爾特·哥德爾在研究旋轉(zhuǎn)的宇宙，所以我得等一等。既然觀測者和理論家保持著聯(lián)系，我就沒有不照辦的理由。是啊，必須得通過最大的望遠鏡觀測到徑向速度才行。所以，這只是數(shù)據(jù)分析?，F(xiàn)在我們再回來看看這個摘要。我在結(jié)束語里實際上對宇宙半徑、剪力、能量這樣的術(shù)語進行了評估，從現(xiàn)在的角度來看稍稍有點尷尬，但是我認為論文本身是值得稱道的。大約每年都有像吉姆·皮布爾斯這樣的人向我索要復(fù)印件，我先后復(fù)印過十幾次。因為數(shù)據(jù)不是很給力，所以已經(jīng)完全

過時。盡管如此，我還是進入會場發(fā)了言。然后與會者起身評論，沒有一個我認識的人。

有一個人說，你干不了這個，他提出各種各樣的理由，這些理由在我的內(nèi)心也已經(jīng)都想到了。馬丁·施瓦茨席爾德站起身，他對年輕人非常友善，他說了大家都想說的話：這個事情做起來非常有趣，數(shù)據(jù)也許不夠好，但是作為起步是個很好的主意，這讓我感覺似乎不是一敗涂地。他說完之后，冷場了一會兒，接著《天文學(xué)報》的主編德克·布勞沃來到我面前，說：“我們不能發(fā)表一篇題為《宇宙的旋轉(zhuǎn)》的論文。”他把題目修改為《總星系的旋轉(zhuǎn)》。我覺得是那個意思，我得好好看看，我覺得這個術(shù)語可以接受。

《天文學(xué)報》刊登了我的論文摘要和其他幾篇論文的摘要，《天體物理學(xué)報》和《天文學(xué)報》都不接收論文本身。1988年4月，在巴黎舉行的德沃古勒學(xué)術(shù)會議上，我講了大尺度運動問題，只是一篇綜述，里面穿插了這段歷史的部分內(nèi)容。我的發(fā)言結(jié)束后，有幾個人起身說了一些事，是我聞所未聞的。最有趣的評論是弗蘭克·科克做的，我認為他提供的理由連他自己都想不起來。在那個會議的理事會上，針對是否接收我的論文產(chǎn)生了爭論。在那個年代，首先得遞交摘要，由他們決定是否接收論文。

萊特曼：您前面提到，當時有一個人評論您干不了這個。您認為他們這樣說是嫌數(shù)據(jù)不好，還是因為整體旋轉(zhuǎn)這個概念可笑？

魯賓：我不記得了。我敢肯定，即使他們說的是前者，真正想表達的也是后者。也就是說，非常大尺度運動這個概念整體上很可笑。是啊，我覺得這也公平。我覺得人們普遍是這個看法。哈勃常數(shù)大了5倍，所以宇宙應(yīng)該要小一些。我覺得系統(tǒng)效應(yīng)遍布那些大范圍的想法就會讓人們覺得古怪。

萊特曼：您在做碩士論文的時候，熟悉不熟悉那些各種不同的宇宙模型？

魯賓：我當然知道大爆炸模型。但是，我的確不是在宇宙模型的框架下搞研究。喬治城大學(xué)是個很有趣的地方，或許值得更多的贊賞。因為是在華盛頓，那里有許多有趣的人在從事教學(xué)工作。當時射電天文學(xué)正在起步，我在哈根的指導(dǎo)下學(xué)習(xí)射電天文學(xué)。他在美國海軍研究實驗室工作，而且已經(jīng)進行了一些早期的射電天文學(xué)研究工作，最終是他掛帥的早期空間項目將美國的第一顆衛(wèi)星送入太空。我在美國標準局的基斯的指導(dǎo)下學(xué)習(xí)光譜學(xué)。基斯和邁嘎斯是真正的光譜學(xué)大家，光譜手冊里的大多數(shù)表格都是他們做的。我跟摩爾·西特利做光譜。伽莫夫想知道星系分布有沒有一個標度長，他向我提出了這個問題，我決心研究它。我最終對哈佛星系計數(shù)做了一個兩點相關(guān)函數(shù)。

這是最早的一次嘗試。當時，我是在對這個問題完全無知、手足無措的狀態(tài)下投入其中的。

萊特曼：您為什么沒有繼續(xù)研究宇宙旋轉(zhuǎn)的大尺度運動呢？

魯賓：答案有兩個。首先，研究這個問題需要觀測方面的支持，得有更多星系更準確的速度和星等的數(shù)據(jù)。當時我有兩個孩子要照看，那樣的事我做不了，我沒辦法親自去天文臺收集數(shù)據(jù)，所以壓根兒就沒想過這樣去做。第二，在我的職業(yè)生涯中，雖然有幾次陷入比較有爭議的處境，但是我確實喜歡天文學(xué)。對我來說，做天文學(xué)的樂趣實在是太大啦，你不知道每天早晨我起床然后去上班，那種樂趣別提有多大啦，而且在某種更大的框架下，連自己都不太知道將要做些什么，這才叫有意思呢。在某種程度上說，那些爭議才真正是一只老鼠害了一鍋湯，很壞事的。我覺得人們確實很苛刻，要想跟他們一樣得有個歷練的過程，我不曉得你能不能。在所有情況下，我應(yīng)付的辦法就是一走了之，去干截然不同的事。

萊特曼：換個領(lǐng)域？

魯賓：是。我從來沒想做下去。也許過上10年或15年，我會開始考慮用什么辦法回到早先的這個問題。

萊特曼：喬治·伽莫夫和您經(jīng)?；訂?？

魯賓：要說經(jīng)?？峙抡劜簧?。我丈夫給我的支持很大，尤其是早期我還不認識別的天文學(xué)家的時候。我說什么他都會注意聽，他這個人精力充沛，是一名出色的數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家。雖然我不知道論文當中怎么會牽涉到形式體系，但是跟他聊肯定是主要信息來源。最終我的方向大多來自流體動力學(xué)家佛朗索瓦·弗倫凱爾。

萊特曼：您說的形式體系是指二點相關(guān)函數(shù)嗎？

魯賓：是，就是運用二點相關(guān)函數(shù)，你理解得對。

萊特曼：大多數(shù)人在研究生院是不學(xué)這個的。

魯賓：沒錯。弗倫凱爾是個很有趣的人，他是個難民，也在應(yīng)用物理學(xué)實驗室工作。我跟他的接觸其實都是通過我丈夫。弗倫凱爾在流體動力學(xué)的科爾莫戈羅夫定理方面做出了很有意義的貢獻，我認為他是通過現(xiàn)實的形式體系得以實現(xiàn)的，但是還不敢肯定就是這樣。哈佛星系計數(shù)我是通過喬治城大學(xué)的法瑟·海登得到的，他是個系主任，“二戰(zhàn)”時期在哈佛獲得哲學(xué)博士學(xué)位。我覺得解決這個問題的一個捷徑是利用星系的這些計數(shù)并運用二點相關(guān)程序來做。我的論文基本上就是這一項計算，現(xiàn)在人們有計算機，幾分鐘就可以完成，可是我們那個時候還不行。我有一個臺式計算器，幾乎所有計算工作都是我晚上在家做的，計算成對的距離、不同距離對的乘積

等。在那個年代，哈佛星系計數(shù)的名聲不是很好，有各種各樣的傳言，說“哈佛”的婦女把小斑

點都計算進去了，諸如此類。我覺得這樣說不太合適。

這些謠言從哪兒來的我不知道，我也說不上來。我認為這些婦女為半個世紀的天文學(xué)做出了令人難以置信的貢獻，應(yīng)該享有更好的名譽才是。

萊特曼：這些都是角距，對吧？

魯賓：對。我得到的計數(shù)基本上全都是3′或9′（弧度）以內(nèi)的。天空被分為很多片，偶爾還標有號碼，這些數(shù)字表示在那一塊數(shù)到了多少個星系。真有意思，我喜歡。

萊特曼：您從伽莫夫那里學(xué)到了什么科學(xué)研究的風(fēng)格嗎？

魯賓：沒有，我這個人沒那么聰明。馬克·卡克在自傳里說，天底下有兩種天才：一種是非常非常聰明的人，干什么都心里明白；另外一種天才就是他根本不會那樣去想。伽莫夫就屬于后一種天才，他的腦子和心理都是讓人不可思議的。他對宇宙如何運行非常好奇，有許多很好的觀念，至于你怎樣找到答案他不感興趣。事實上，在大多數(shù)情況下，我認為他根本就沒有找到答案的能力。

萊特曼：噢，真的嗎？那么，從技術(shù)上說他不稱職？

魯賓：在技術(shù)上他一點兒能力都沒有。他不會寫，也不會算， 我這樣說可能夸張了點。可是他能提出別人想不到的問題，這就是他的長處。大約在我做碩士論文的時候， 他在《自然》雜志上刊登了一封信，信中詢問旋轉(zhuǎn)宇宙的問題。他問我了解不了解這個問題，這我的確答不上來。我想說自己很可能了解，但是具體的日期什么的我都不知道。他在表達看法這方面真是不可思議，一生都這樣。在我參加的一次會議后，他給瓦爾特·巴德寄了一張明信片，說：“如果您告訴我那些恒星是從哪里離開主序，我就能說出那個星團的年齡?！焙孟袼抢斫饽莻€問題的第一人?？墒撬臀乙坏绤⒓幽莻€會議，我當時是研究生，他總是讓我難堪，因為他老打瞌睡，然后醒來時問一些我認為很愚蠢的問題。他的行為不合常規(guī)，可是別人理解不了的事他能理解，所以很有意思。可是我不夠聰明，沒法像他那樣搞科學(xué)。

我覺得我們都比較佩服那些憑直覺做事的人，尤其是那些真正想尋求答案的人，因為我們沒有足夠的直覺去理解。我認為提出關(guān)鍵問題的確不簡單，所以他這個角色太重要了。他的思維太不合常規(guī)，也許他在物理學(xué)和天文學(xué)上還能發(fā)揮更大的作用呢。（待續(xù)）