5月28日的地磁暴及大范围极光活动
May 29th
一股太阳风急流使得高纬度地区在5月28日傍晚(北京时间,下同)出现了大范围的极光活动。根据卫星观测数据,极光界最低达到磁纬56度。较低纬度地区—— 譬如塔斯玛尼亚岛(南纬43度左右)都看到了漂亮的极光(可关注SpaceWeather.com网站5月29日头版刊登的极光照片)。遗憾的是,尽管极光活动很强,但仍然不到我国最低可见条件(磁纬到52度左右)。
根据美国空间天气预警中心的预报,未来24小时内出现强地磁暴的概率为10%-15%。一个大黑子(1226号)也刚刚在边缘出现。北方的朋友可保持关注。
一本中提琴谱
May 23rd
购书中心的负一层除了有间肯德基之外,还有一间经营了颇久的音乐书店。从初中开始,我每隔几个月都会去看看有没有什么值得买的小提琴乐谱。这像一个刺激的寻宝游戏,因为那里一般只有三种乐谱:《×天学会小提琴》之类的入门书,封面花花绿绿的《××流行金曲》,以及提琴爱好者们恐怕早已人手一本的《铃木》或是《小提琴曲选1949-1979》等等,对这三种谱我早已经是习惯性忽略了。我的目标是那些不常出现的、会让人眼前一亮的乐谱—— 比如柴可夫斯基小提琴协奏曲的小提琴-钢琴缩编版或是某首弦乐四重奏的平装版。虽然这些谱子现在都可不费吹灰之力地在互联网上找到,但比起在练琴前折腾一大叠如同草稿纸般的乐谱,我还是更喜欢买那些装帧好的大开本,将它们平整地放在谱架上打开,然后演奏。这种偏好,大概和爱读书的人们更爱倚在沙发上捧着纸版小书如出一辙吧。
去年的某一天,说不清楚已经多长时间没有来过之后,我又来了。目光匆匆从许多早已看腻的封面上掠过。突然,我发现一本封面陈旧的书,以前未曾见过;抽出来一看,原来是中提琴版的巴赫《无伴奏奏鸣组曲》。
“哈哈!”我心里笑了。这首著名乐曲是我练中提琴时的保留曲目,谱子我打印了起码三次,但却从来未曾找到出版的大开本。手头唯一的打印谱经过了修订者的修改,味道大变,我不太喜欢。于是,我简单地翻了翻手中的这本谱,发现它几乎是原汁原味的,心里更是得意,想着说一定要把它买下来。
但正这么一想的时候,我却突然有点踌躇了:因为这本书长得的确太对不起观众了,除了最后一页那扎眼的“定价:¥18”几个字,全然一副饱经沧桑的样子,一点也没有新书的范儿,倒好像是从经营八十年代旧书的路边小摊上淘回来的。我把书在左右手之间转悠,拿不定主意,直到心里那个擅长说教的小人儿出现,徐徐说道:
“你看,就算它是本新书吧!如果你经常用,那它不久之后也会变成旧书,就像现在你看到的一样;如果你买了以后就把它扔到一边,那它现在是新是旧又有什么关系呢?“
”说得对,我买这本书就是要用它来演奏音乐,而不是拿回家摆在书架上的。“我闭着眼睛把头一点,就拿起书去结账了。
现在,这本《无伴奏奏鸣组曲》是我拿起中提琴时最喜欢演奏的曲目。演奏的时候我偶尔会想起买下它时的情景。人们做事情总有个初衷,在做的过程中也会考虑各种各样的因素,但有时却弄不清楚原来的初衷和这些因素哪个才是最重要的,一念之差就会本末倒置,以致功败垂成。有这么件有趣的小事作为提醒,不也挺好的吗?
超级扯谈:找“新地球”难还是找MM难?
May 8th
作者按:作者尽量将以下内容写成一种严肃的扯淡。作者希望它仍然属于科普性质,但扯谈总归是扯谈,所以极客们请不要挑刺,一般的读者也注意不要给雷倒,同时,不推荐十四岁以下、非纠结于科学问题的读者阅读。
本文经删改后发表在2011年5月7日的《东方早报》上。
找一个新的地球和找一个合适的男/女朋友,哪个简单?后者更简单?不,不,我和你打赌,两者差不多难度——只要你是要认真谈恋爱而不是“拈花惹草”地“耍流氓”的话。比方说,美国航空航天局在2011年2月2日宣布,专门负责搜索“新地球”的“开普勒”太空望远镜已经发现了至少1235颗可能的太阳系外的行星(即“系外行星”),其中有54颗可能处在适合生命生存的“宜居带”内[1]。我想,读这篇文章的大多数读者,应该不至于谈过54次以上的恋爱吧?这么说来,找到一个新的地球恐怕还要容易点呢。
流落在荒岛上的鲁滨逊为了让自己不要过于纠结,列出了一张简单的表,分别陈述自己流落荒岛的好处和坏处。我想,与其纠结怎么能写出一篇让大家看得明白的文章,不如我也效仿鲁滨逊,列出一张“找新地球与找男/女朋友有何共同点”的表吧。
1、目标
- 找男/女朋友:年轻的时候疯够了,得让自己的下半辈子有个好归宿;
- 找新的地球:现在把这个地球搞得乌烟瘴气,得给未来的人类找个好归宿。
2、困境
- 找男/女朋友:满大街都是啊,但是得有房有车,上得了厅堂下得了厨房,善解人意脾气挺好,长得算比较中看,能有些共同话题等等等…… 唉,谁知道躲在哪个角落呢;
- 找新的地球:有行星的恒星到处都是啊,成百上千个嘛,但是距离母星不能太近也不能太远,表面温度得适中,得有合适的重力,大气也得有而且不能有毒,同时还得有水有陆地,距离我们最好也别太远…… 唉,谁知道躲在哪个角落呢。
3、所需条件
- 找男/女朋友:需要足够的时间、精力、金钱(大部分情况下)……
- 找新的地球:需要足够的时间、人力、物力、金钱(大部分情况下)……
4、寻找方法
- 找男/女朋友:有合适目标就冲上去问呗!但是这样多数情况下太唐突啦,很容易把人家吓走的;
- 找新的地球:直接拿望远镜去找呗!但是因为绝大多数恒星距离我们太远太远,看起来太小太小,而且恒星和行星的亮度差异太悬殊,这种方法很难成功(对,即使用现今最最强大的望远镜也很难成功)。
5、寻找方法(续)
- 找男/女朋友:追踪观察之,一般情况下,他们看起来总会有些不一样的——比如帅哥们的皮包上挂着一些小女生的挂件,女孩儿手里偶尔出现几枝玫瑰花等等,就暗示着你,这位已经给预订啦。更进一步地说,通过仔细观察这些“附带品”,还可以推测出他/她的女/男朋友的大概喜好呢。但是,如果撞见他/她的机会很少,这招基本上也不灵了;
- 找新的地球:追踪观察之,一般情况下,如果行星正好能走过我们和恒星之间,我们就可以观察到类似于“日食”的现象(天文学家们称之为“凌日”)。通过仔细观察,算可以估计出这颗行星的大小、有无大气以及大气成分等等(顺带一提,这也就是“开普勒”太空望远镜所用的方法)。但是,如果行星的轨道面和我们的观察视线不平行,这招基本上也就不灵了。
6、寻找方法——终极无敌必杀版
- 找男/女朋友:通过网络搜索之!人人网上人肉之!在微博上关注之!(啊,这也是我很喜欢用的方法)但是,这需要花费的时间和精力就要大得多了;
- 找新的地球:行星会对其母星施加一个微弱的引力作用,使得母星看起来会在不断地“摇摆”,这可以通过观测其颜色的变化(严格来说是通过其光谱上展现的多普勒效应)来测得潜在行星的质量。如果你回想不起你的初中物理老师是怎么解释多普勒效应,不妨回想一下你晚上坐火车的情景——通过倾听外面传来的火车鸣笛声的音高的变化,你可以判定这是同方向前进的火车还是对头开过来的。天文学家们也在用类似的方法检测“新地球”——但是,这要花费的时间和精力比起其他方法也要大上许多了。
7、结论
- 找男/女朋友:貌似适合的,要么就是已经被挑走了,要么就是在别的地方,要么就是年龄差距太大…… 一言以蔽之:难找;
- 找新的地球:目前找到的行星,都是那些表面热的不得了的,要么就是绕太阳一圈还不到一天的,要么就是空气毒得可以把全人类都做成标本的…… 一言以蔽之:难找。
通过上面的比较,我们可以发现:找新地球和找男/女朋友实在是有异曲同工之妙。当然,仅凭这些比较,或许还不足以证实我那句“找新地球和找合适的男/女朋友一样难”的判断。好吧,既然如此,我不妨向大家介绍一下大名鼎鼎的“绿岸公式”(Green Bank Equation)。——对于读商科的读者,或许更喜欢称之为“绿色银行公式”(Bank可作“河岸”或“银行”解)。这是由天文学家弗兰克·德雷克在50年前提出来的一条计算“银河系里有多少种外星人类”的公式。按照他的说法,银河系内能与我们取得联系的外星人类的数量与以下条件有关:
- 恒星形成的速度;
- 恒星产生行星的概率;
- 行星处在“宜居带”(距离母星不远又不近)的概率;
- 行星上发展出生命的概率;
- 生命是智慧生命的概率;
- 智慧生命会使用/愿意使用无线电的概率;
- 会使用无线电的智慧生命能存在多长时间。
大家可以看出,外星人类的数量就是靠若干个概率值的估计。至于猜得对不对嘛,简单来说,就要靠人品了。根据目前认为最好的估计[2],我们在银河系里应该能找到2.31种人类。如果每个“地球”的寿命均为100亿年左右(和我们地球的预期寿命一样),那“地球”的数量则为200万颗左右。考虑到银河系大约有2千亿至4千亿颗恒星,这个数字实在不算多,我们找到“新地球”的概率大约是十万分之一。
已经有若干人尝试过了拿绿岸公式或者绿色银行公式来计算可供寻找的男/女朋友的数量。貌似连百度的魔兽贴吧都有人问过这个问题——好吧,我在这里解释一下。但愿你已经有足够的耐心和兴趣阅读到了这里。我想,按照绿岸公式的思路,可供寻找的男/女朋友的数量应该和以下条件有关。以一个20岁的异性取向的中国上海地区的身高180公分的大学本科在读的成年男性为例:
- 中国人口出生率;
- 中国女性所占比例;
- 女性住在上海附近的概率;
- 女性年处20岁左右的概率;
- 女性身高介于165-175公分之间、且样子能让这位帅哥心动的概率;
- 女性学历相近的概率;
- 相互之间能产生引力的概率;
- 适婚时间的长度。
好吧,为了算出一个稍微靠谱一点的结果,我甚至连人口普查和统计年鉴的数据也找了(写科普文章的孩纸你伤不起啊)。把公式的位置调整一下,上海人口出生数约为10万/年;总人口约为2200万,其中大学生约50万;女性约占50%;身高合适的算它20%;相互之间能产生引力的概率…… 如果算上有没有男友,性取向等等之类,根据个人经验,估计差不多5%吧;适婚时间的话,算10年吧?计算下来,上海地区应该有142位美女适合这位不幸的帅哥。但是,考虑到上海2200万的总人口,相遇的概率也就不到十万分之一。好吧,我们终于艰难地证明了,找到“新地球”和找到女朋友的概率大致相近!不过,考虑到上面的假设其实是漏洞百出的(比如智慧生命的年限和银河系的年龄比起来相差很大,所以可以做一些假设,但人的寿命和上海城市变化的速度是在一个数量级,而且上海也有很多外来人口,等等),所以这个计算结果只能拿来当当茶余饭后的谈资(尽管我有信心,它至少还是有一点参考价值的),大家不要太较真,哈哈。不过,根据经验估计,实际的概率应该比我们算出来的还要小。为什么呢?因为还有很多乱七八糟的条件——有房有车啦,能不能做家务啦,是否有共同话题啦,诸如此类。好吧,你是不是也觉得,咱们还是去做做科学研究,找找“新地球”要轻松点……
经过大半天的扯谈,我还是赶紧绕回到最开始的问题吧—— 嗯,找到一个新地球并不是很难,起码不比找到一个合适的男/女朋友难。你看,我这不已经把找新地球的方法一一列举出来了,也没什么神秘的嘛。或者说,拍拖的困难不在于找到,而在于追到手。这在所谓的“新地球”的探索上也是一样—— 我们视踏足月球为人类最伟大的成就之一(更别说还有许多人对此抱有疑问),但地球到月球的距离,仅仅是地球到除太阳以外最近恒星(比邻星)的距离的一亿分之一而已。到“新地球”上去生活?洗洗睡吧。当然,或许你会追问:“既然遥不可及,那为什么人类还要去找它们呢?”啊,这个啊…… 和眼看追不到手的他/她一样,你难道不觉得YY一下,有时也是件很舒服的事嘛……?
致谢:
感谢Steed兄对原稿提出的宝贵意见。
参考文献:
[1] Borucki et al., 2011, arXiv: 1102.0541.
“环游中华”纪念明信片启程
May 7th
“环游中华”纪念明信片于5月7日15:52从天河邮局寄出。在60张明信片中,有50张发往中国内地,3张发往港澳台地区,7张发往海外。
以下是一条极微小概率有人会感兴趣的线索:如果哪天有什么人有兴趣再度集齐这60张明信片的话(毫无疑问,难度将会非常大),将它们的文字面按地理顺序排布,将会发现一些有趣的信息。
我想,这条信息今后有第二个人知道的概率,不会比我们在未来10年内找到高度智慧外星人的概率要大~ 嘿嘿!
2011年宝瓶座η流星雨前瞻
May 4th
入春以后首个比较有看头的流星雨——宝瓶座η流星雨,现在已经悄悄到来了。这个流星雨是由著名的哈雷彗星留下的碎屑形成的。根据国际流星组织(IMO)的预报,今年的宝瓶座η流星雨将在北京时间5月6日21时达到极大,峰值天顶流量约为每小时70颗。不过,宝瓶座η流星雨的极大非常宽(根据IMO介绍,在5月3-10日间其天顶流量一般均高于每小时30颗),因此各位不必拘泥于这个时间点观测。
因为5月初的时候宝瓶座与太阳还没拉开足够的角距,这个流星雨只能在日出前较短的一段时间观测,而且越高纬度观测条件越糟糕。总体来说,在地方时3时以后,宝瓶座η流星雨的辐射点都可以到达一定的高度,而且今年没有月光干扰,有兴趣的朋友可以在日出前短暂时间留意一下,观测时可留意除西方以外的所有方向。这个流星雨的流星较明亮,且速度较慢(因为辐射点高度较低),颇具观赏性。根据经验估计,在大城市的郊区,每小时可以看到2-3颗(前提是你没有困得睡着)。不过2002年我在海口市区曾在一小时内看到了10多颗,且大多较漂亮。
本年度的下一个较有观赏性的流星雨是7月底的宝瓶座-摩羯座流星群。
圬败墙记
May 1st
家有一墙,盖甲申年所葺。几度春秋,逢春梅雾起之时,便有裂而败如泡者,叶子每见,恶其不嘉。适亲戚筑新府,余白灰少许,乃欣然问取之,执刷刨,念自圬之。时既谷雨,万物皆溋,墙败更甚,乃刨其浮萎者去,思留其坚固者而得圬。然浮萎者细于表而深其里,发微之刨而页落簌簌;表者不逾一掌,却需除数十掌之漆,盖前工者劣其料而短其序所为也。待功倍巨矣,得尽去其害,再平其凹凸,方能重圬。或曰:浮萎者微,盖可无视,待其大如盖者,再修葺之,何如?曰:其所败者,由气兹入,表一里十焉,待其如盖,中败者已数十盖,几如重砌其墙矣。即便如焉,亦有其疵,不能如新葺之善也。既然,其初何不优其料、善其序以葺之?故曰:其上者,善其始故能善其终者也;其中者,未善其始,然能尽其害于及时,虽不能如新葺之善,亦或能善其终也;其下者,未善其始,亦无视其害,须尽去十盖之漆而悔之。安有更其下者乎?盖不善其始而以善者之为,未尽其害而以新葺之善,终无所善而已矣。悲夫!其败墙者,其害立见;然世事之巨,不见之害亦多有在。败墙圬毕,然其理安可熟视邪?是故世人不可不细察而慎取之也。时辛卯年三月二十九日。
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