對話諾獎得主索恩:希望把和霍金創作的故事拍成電影

諾獎得主索恩

　　劉佳

　　[愛因斯坦在100年前預測了引力波，是由兩個黑洞在合併時產生的。引力波抵達美國LIGO天文台需要經歷13億光年。]

　　對於因為發現引力波而獲得諾貝爾物理學獎的基普·S。索恩（KipS.Thorne）來說，獲獎後最直接的一個變化是：他收到郵件的數量增加了3倍，也就是說，平均每天都要收到三封邀請函請他去講課。

　　「現在我成為了一個學會說『不』的專家。」近日來到中國的他對第一財經記者說，「因為我必須要留下時間去做我的科研工作。」

　　索恩常被拿來和美劇《生活大爆炸》中的「謝耳朵」對比。雖然年齡相差較大，但他們都是理論物理學家，也都在加州理工學院任教，還熱愛科幻。當第一財經記者問到他關於「謝耳朵」的問題時，他紅著臉，露出笑容。

　　引力波賦予了人類一種探索宇宙的新方法。根據物理學原理，能夠從遙遠的宇宙傳播過來，同時能夠帶來遠方信息的波一共只有兩種：電磁波和引力波。前者源於400年前伽利略發明的小光學望遠鏡，並由此發現了木星的四顆衛星，基於電磁波的天文學誕生。而索恩和他的同事們三年前用引力波觀測到黑洞碰撞，開創了引力波天文學。

　　千萬不要以為索恩是個嚴肅刻板的理論物理學家。幾年前，他還參與了經典科幻電影《星際穿越》的最初創意。他告訴第一財經記者，他和前女友Linda創作了劇情梗概，之後有了諾蘭兄弟拍攝電影的故事。

　　除了這些，他還和記者聊起了與好友霍金的往事。「我們聚在一起往往不是討論科學，而是談論生死與愛。我們還畢生同時研究同一個問題——能否時光穿梭？能否做出時光機？」

　　重啟LIGO時間表：明年2月

　　索恩出生於科研世家。他告訴第一財經記者，在他4歲時，他的祖父對他說，「如果你能夠找到一個工作，幹起來就像玩兒一樣，那你就算是人生贏家了。」

　　在13歲時，索恩讀了物理學家伽莫夫（GeorgeGamow）寫的《從一到無窮大》。在這本書里，伽莫夫畫過一個超立方體，它看上去像是兩個立方體，一個嵌在另一個裡面。「我發現它非常迷人，這給我帶來了許多影響，我因此愛上了物理。」

　　索恩一路書寫學霸經歷，本科畢業後僅3年，就拿下了普林斯頓大學的博士學位。1967年，27歲的他成為加州理工學院副教授，開始研究引力波理論。

　　「這個領域的未來太激動人心了。」1983年，索恩同美國麻省理工學院教授韋斯（RainerWeiss）和加州理工學院的羅納德·德雷弗（RonaldDrever）共同創建LIGO項目（激光干涉引力波天文台），開創了引力波波形計算及數據分析的研究方向。索恩提出的一系列量子計量學理論概念，對於發現和解釋黑洞併合信號至關重要。

　　諾貝爾大會這樣評價引力波的發現：「2015年9月14日，人類歷史上第一次探測到引力波。愛因斯坦在100年前預測了引力波，是由兩個黑洞在合併時產生的。引力波抵達美國LIGO天文台需要經歷13億光年。」

　　這意味著，當引力波抵達地球時極其微弱。而LIGO作為引力波目前最為靈敏的觀測項目，由全世界20多個國家超過1000名科研工作者共同完成，並且實現了人類半個世紀的目標——探測引力波。

　　探測到引力波的團隊值得一座諾貝爾獎，索恩說，只是這個獎「恰好」給到了他和韋斯、巴里什這三位科學家。

　　從去年8月開始，LIGO暫停運行，開始進行新一輪調試升級。對於何時重啟，索恩對記者透露了時間表：預計2019年2月份左右。屆時，它的探測距離相當於過去的兩倍，探測的體積擴大8倍左右。

　　索恩預計，重啟後的LIGO將更頻繁地看到黑洞與中子星發生碰撞，甚至於在螺旋環繞的過程當中，黑洞能夠撕裂中子星。

　　他還期待看到超新星爆炸所產生的引力波。如果說能夠在銀河系或者是臨近星系發生超新星爆炸，LIGO將有望看到其產生的引力波以及中微子。

　　不過這還需要一點兒運氣。超新星爆炸發生的概率大概是50年一遇，人類需要能夠探測50個星系才能夠確保觀測到這一現象。

　　「目前來講這還很神秘，計算機還沒有能夠成功地模擬出來。我們也沒法參透其中的奧秘。」索恩說。

　　在採訪過程中，索恩還多次提到了中國。他表示中國在天體物理方面的實力越來越強大，而且中國有大型的天文望遠鏡，這也是得力的研究工具。另外，中國在引力波探測等方面的前景也讓他感到興奮。

　　他稱，在理論物理學界，中國也有很多才華橫溢的年輕理論物理學家。「我從原來供職的加州理工學院研究所退休後，接替我的就是來自於中國的一位理論物理學家，非常年輕。」

　　賭贏霍金，但沒賭過「時光穿梭」

　　除了理論物理學家，索恩還是經典科幻《星際穿越》的科學顧問兼製片。

　　多年前，他和前女友Linda一起創作了電影綱要，故事靈感來源於天體物理學中的黑洞、蟲洞及時間膨脹。此後，諾蘭兄弟拍成了電影，講述了一隊探險家利用他們針對蟲洞的新發現，超越人類對於太空旅行的極限，從而開始在廣袤的宇宙中進行星際航行的故事。

　　電影中，索恩與特效團隊用一年多時間打造的黑洞卡岡都亞，是史上第一個依據愛因斯坦廣義相對論製作的真實的黑洞影像。

　　「能夠跟這些有才、有創意而又不是科學家的人去合作，共同奇思妙想，採用我本不具備的全新視角，這是我做科幻相關工作最開心的事。」他對第一財經記者說。在他看來，科幻是一個非常重要的手段、方法、工具，能夠去啟發大眾的科學觀。

　　在現實中，蟲洞有可能真的存在嗎？這是索恩在做LIGO之前研究的重點。如果蟲洞確實存在，這將很有可能成為時間旅行的一個工具。

　　「很遺憾，我們也不知道在宇宙當中是不是確實存在著蟲洞，但是很有可能物理學原理會阻止蟲洞的形成。蟲洞即使能夠形成，物理學原理也會導致其崩塌，使之不能夠帶任何的東西進行時間旅行。」他對記者說。

　　這其實也是索恩和好友霍金畢生同時研究的一個問題——人類能不能時光穿梭？能否造出時光機？

　　索恩和霍金的年齡相仿，二人上世紀60年代就已經是好朋友，常常聚在一起聊人生、愛情，還經常就科學問題打賭。比如天鵝星座中的X1雙星是否包含一個黑洞，宇宙中是否有「裸奇點」存在??幾次打賭最後霍金都輸了。

　　「但是我們從來沒有在這個事（時光穿梭）上打過賭。」索恩說，「因為我們不能確切地知道能不能造出來時光機，能不能時光穿梭，這要等搞透量子引力學後才能知道。」

　　「如果人類想要延續下一個一百萬年，我們就必須大膽前行，涉足無前人所及之處。」去年11月，霍金曾向全人類發出倡告。如今，他已先行回到屬於他的那片星辰。而索恩還將帶領人們繼續「星際航程」。

　　採訪快要結束，索恩對記者透露，他和霍金從未合著論文，但是曾一起創作過電影梗概，「希望這個梗概未來能拍成電影。」

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