《科学大师佳作系列》中文版序 人类正在迎接世纪之交.即将消逝的 20 世纪,科学技术又有了过去无法 比拟的巨大发展与进步.科学上的重大发现,与技术发明,创造相互交替影 响与促进,使人们对客观世界的认识更深入,更丰富多采了. 以"宇宙演化"这一课题为例,《科学美国人》杂志 1994 年 10 月号以 "宇宙中的生命"为题的专刊,登载了詹姆士·皮博(P. James E. Peebles) 等 4 位科学家的综述文章,介绍了近年来对宇宙起源的演化问题的研究成果 ——大爆炸标准模型.按照这一理论,宇宙是在大约 150 亿年以前从炽热而 且稠密的物质与能量"大爆炸"而形成,随着它急骤膨胀,冷却,逐渐衍生 成众多的星系,星体,行星,直至出现生命.人类生活于其中的太阳系,约 在 50 亿年前才开始出现.这篇文章指出,研究宇宙学问题的还有哲学家,神 学家,神秘主义者;然而,与他们不同的是,科学家们只接受经过实验或观 测检验过的事实.文章还指出, "我们对宇宙起源与演化的认识,是 20 世纪 科学研究的重大成就之一,这正是基于几十年的创新实验与理论研究的结 果.用地面和发射到空间的现代望远镜,可探测到远在数十亿光年之外的星 系发出的光,它告诉我们宇宙年青时是何种模样.用粒子加速器可探索宇宙 演化初期其高能环境的基础物理学.用人造卫星可探测到宇宙旱期膨胀后留 下的本底射线,使我们在能观察到的宇宙最大尺度范围内勾画出它的大致图 象."当然,由于观察和实验受到条件和能力的局限,正如过去许多理论认 识仅是客观真实的一种近似那样,也还有许多问题尚不能由这一理论作出回 答,需要科学家们继续努力进行创新研究,并通过更多的观察,实验来解决. 江泽民同志近年来多次指出,各级领导干部要努力学习与掌握现代科学 技术知识.1994 年 12 月,中共中央,国务院发出了《关于加强科学技术普 及工作的若干意见》,要求从科学知识,科学方法和科学思想的教育普及 3 个方面推进科普工作.问题是:当代科学之发展如此迅速,其前沿领域又如 此艰深,究竟能不能凭借通俗的语言,使广大干部和社会公众对当代科学成 就取得比较中肯的了解 这很不容易,但回答仍是肯定的.已故美国科普泰斗艾萨克·阿西莫夫 (Isaac Asimov)曾经说过:"只要科学家担负起交流的责任——对于自己 干的那一行尽可能简明并尽可能多地加以解释,而非科学家也乐于洗耳恭 听,那么两者之间的鸿沟便有可能消除.要能满意地欣赏一门科学的进展, 并不非得对科学有透彻的了解.归根到底,没有人认为,要欣赏莎士比亚, 自己就必须能写出一部伟大的文学作品.要欣赏贝多芬的交响乐,也并不要 求听者能作出一部同等的交响乐.同样地,要欣赏或享受科学的成就,也不 一定非得躬身于创造性的科学活动." 这番话很有道理.而美国布罗克曼公司组织编写的 《科学大师佳作系列》 (scienceMastersseries)则堪称贯彻这一宗旨的上乘之作.该系列的作者 们,既是当代科学前沿研究领域中享有盛誉的专家,又是成绩卓然的科普作 家.他们的这些作品内涵丰富,深入浅出,水准确实是很高的.同时,该系 列的选题布局也很有特色:既有选择地抓住了当前科学发展的若干热点或焦 点,又从整体上兼顾了学科覆盖面.这从该系列第一辑 12 本书和第二辑 10 本书的选题即可见一斑. 《科学大师佳作系列》是世界科普出版界的一项盛举:它将在全球范围
内的数十个国家中,以二十几种语言出版.上海科学技术出版社与布罗克曼 公司签约,取得了出版中译本的版权.为确保中译本早日问世,出版社邀请 了 10 余位专家,学者组成中文版编译委员会,决定每拿到一本英语原著打字 稿,即着手组织本学科领域中既有学术专长,又有著译和科普写作经验的学 者翻译.经过编译委员会诸同仁和全体译,校,编者的共同努力,《科学大 师佳作系列》 中译本中首先推出的 3 本已呈献于读者面前, 《宇宙的起源》 即 , 《宇宙的最后三分钟》与《人类的起源》.这 3 本书也正好是我前面举例讲 到的介绍"宇宙的起源与演化"课题的精辟之作.作为中文版编译委员会的 主任,我对此委实是不胜欣喜的. 该系列的作者之一,哲学家丹尼尔·丹尼恃说过:"我将这项计划(按: 即出版《科学大师佳作系列》)视为向这个世界撒下了一张网,它捕获的将 是我们这颗行星的下一代思想家和科学家."但愿果真如此.与此同时,我 也衷心地企盼我国的科学家,科普作家,出版家们能并肩奋斗,不懈努力, 写作和出版一批足以雄视世界科普之林的传世佳作,为我国科学事业的长足 进步作出更大的贡献. 谨序如斯,愿与读者共勉. 朱光亚 1995 年 1 月 20 日于北京
前 言 每一个人类学家都梦想能发掘出人类远古祖先的一副完整的骨架.可 是,对我们大多数人来说,这个梦想还没有实现.死亡,掩埋和石化等变化 莫测的因素导致了人类史前时代纪录的贫乏和破碎.离体的牙齿,单块的骨 骼,破碎的头骨片成了重建人类史前时代故事的主要线索.尽管这些线索的 不完整使人灰心丧气,但我并不否认它们的重要性.如果没有这些线索,我 们就无法叙述人类史前时代的故事了.当我见到那些并不完整的人体遗迹 时,自然而然地流露出了无法抑制的兴奋,它们毕竟是我们祖先身体的一个 部分,与我们通过数不清的世代传承有着血肉的联系.但是我们最根本的目 标还是要发现一副完整的骨架. 1969 年,我有着特别好的运气.我决心去探测肯尼亚北部特卡纳湖东岸 广大地区古老的砂岩堆积.这是我第一次独立地介人化石的领域.我被强烈 的自信心所驱使,相信在那里会发现重要的化石.因为我在一年前乘小飞机 飞过这个地区时,我认识到那里的成层堆积物是富有潜力的古老生命的库 藏,虽然许多人不相信我的判断.那里的台地崎岖不平,气候异常炎热和干 燥.然而对我来说,那种地貌是极端美丽的. 得到了国家地理学会的资助,我组织了一个小组,在这个地区进行踏勘, 成员包括以后成为我妻子的米符·埃普斯(Meave Epps).在我们到达那里 几天后的一个上午,米符和我在进行了一个短时间的勘探以后正通过沿着干 涸河床的一条捷径回营地去,因为我俩都感到口渴难忍,想避开中午烧灼般 的炎热.突然,我看到就在我们正前方的橙色沙土上,有一具完整的化石头 骨,它的眼眶茫然地凝视着我们.它的形状无疑是人的.虽然时间已经过去 了多年,我已记不起当时对米符说的确切的话,但对这个偶然的发现,我表 现出一种既兴奋又怀疑的复杂情绪. 我立即认出它是早已绝灭的人类的一个物种,即南方古猿鲍氏种 (Australopithecus boisei)的头骨.这具头骨在埋藏了近 175 万年之后只 是最近才被季节性的河水从沉积层中冲刷出来初次出露在阳光下.这是已发 现的很少几个这样完整的远古人类头骨之一.在这具头骨出露几个星期之 后,倾盆大雨形成洪流充满了这个干涸的河床.如果米符和我没有遇到它, 这个脆弱的遗物肯定会被水流毁掉.我们恰在这个时候为科学发现了这个长 期被掩埋的化石,机会实在是太宝贵了. 一种不寻常的巧合,我的发现和 10 年前我的母亲玛丽·利基(Mary Leakey)在坦桑尼亚奥杜韦峡谷发现一具相似头骨的日期,几乎是同一天. 然而,我母亲发现的头骨像一个使人气馁的旧石器时代的拼板玩具,要用几 百块破片来重建.看来,我是继承了我的母亲玛丽和父亲路易斯(Louls)所 享有的著名的"利基幸运"("Leakey luck").的确,我的好运道保持在 随后我领导的特卡纳湖的多次考察发掘中,它使我发现了更多的人类化石, 包括已知的最早人属的完整头骨.人属是人类系统中最后产生了现代人,即 智人种的一个分支. 虽然我在年青时曾发誓不卷入寻找化石的工作,希望避免说成我是受了 我的闻名于世的父母很大的荫庇.可是这个事业的绝对魔力还是吸引我进入 了这个领域.东非掩埋着我们祖先遗骸的古老而干燥的沉积层,有着无可否 认的,特殊的艳丽,但它们也是无情的和危险的.寻找化石和古代的石器常

下一页