2017年4月5日晚，由中央美術(shù)學(xué)院主辦、中國(guó)科學(xué)院科學(xué)教育聯(lián)盟協(xié)辦的“實(shí)驗(yàn)藝術(shù)學(xué)院科學(xué)大講堂”的第一場(chǎng)講座——“誰(shuí)將主宰宇宙的命運(yùn)”在中央美術(shù)學(xué)院5號(hào)樓電教學(xué)術(shù)報(bào)告廳舉行。本次講座由中央美術(shù)學(xué)院實(shí)驗(yàn)藝術(shù)學(xué)院院長(zhǎng)邱志杰主持，邀請(qǐng)了中國(guó)科學(xué)院院士、國(guó)家天文臺(tái)研究員、天體物理學(xué)博士武向平擔(dān)任主講嘉賓，同時(shí)還邀請(qǐng)了中科院科學(xué)傳播局局長(zhǎng)周德進(jìn)、中科院行政管理局黨委副書記胡偉、中科院科學(xué)傳播處處長(zhǎng)陸建偉、中科院科學(xué)傳播局科普與出版處業(yè)務(wù)主管馬強(qiáng)、北京中科科教發(fā)展基金會(huì)理事長(zhǎng)侯瑞虹、北京中科科教發(fā)展基金會(huì)秘書長(zhǎng)葛勇以及中央美術(shù)學(xué)院黨委書記高洪、實(shí)驗(yàn)藝術(shù)學(xué)院的教師們出席本次講座活動(dòng)。
講座伊始，邱志杰院長(zhǎng)首先向觀眾們介紹了本次講座的各位嘉賓，并談到“科學(xué)大講堂”將會(huì)在今后的每周邀請(qǐng)來(lái)自中國(guó)科學(xué)院及全國(guó)科技前沿領(lǐng)域的專家學(xué)者就當(dāng)前國(guó)際最新的科學(xué)技術(shù)發(fā)展情況進(jìn)行講座，在總數(shù)多達(dá)80場(chǎng)的講座當(dāng)中，內(nèi)容將涵蓋天文、物理、自動(dòng)化、微生物、航空航天、高新材料、數(shù)學(xué)等領(lǐng)域，希望通過(guò)這一系列的課程講座，為藝術(shù)與科技在未來(lái)的融合提供基礎(chǔ)。邱志杰院長(zhǎng)還介紹到，“科學(xué)大講堂”由中央美術(shù)學(xué)院實(shí)驗(yàn)藝術(shù)學(xué)院、中央美術(shù)學(xué)院研究生院與北京中科科教發(fā)展基金會(huì)承辦，并由多方合作進(jìn)行系列教學(xué)、訪問(wèn)、課題聯(lián)合發(fā)展等計(jì)劃，合作規(guī)模也將持續(xù)擴(kuò)大。本次講座之后，“科學(xué)大講堂”的系列課程將常規(guī)化地設(shè)置在中央美術(shù)學(xué)院研究生院講堂。
接下來(lái)，作為“科學(xué)大講堂”啟動(dòng)儀式的本次講座活動(dòng)，還邀請(qǐng)了中央美術(shù)學(xué)院黨委書記高洪、中科院科學(xué)傳播局局長(zhǎng)周德進(jìn)與北京中科科教發(fā)展基金會(huì)理事長(zhǎng)侯瑞虹分別致辭，就科技與藝術(shù)相結(jié)合的必要性和趨向性作出肯定的表態(tài)，表示藝術(shù)利用科技的視野、手段與思路能夠開啟自身更大的發(fā)展空間，而科技在藝術(shù)思維的影響下也將打開更豐富的想象空間，科技的傳播也需要藝術(shù)的參與。因此，“科學(xué)大講堂”為科技與藝術(shù)在未來(lái)的融合提供了必要的教育基礎(chǔ)。
主講人武向平在講座正式開始時(shí)首先談到，本次講座的主題“誰(shuí)將主宰宇宙的命運(yùn)”是一個(gè)想象與觀測(cè)結(jié)合的話題。在我們的想象中，宇宙的形態(tài)具有多種可能性，如泡沫宇宙、數(shù)字宇宙、鏡像宇宙和平行宇宙等，但在真實(shí)的物理語(yǔ)境中，“宇宙”只有一個(gè)。真實(shí)的宇宙由時(shí)間與空間構(gòu)成，至今已有137億年的生長(zhǎng)歷史。盡管宇宙的起源問(wèn)題是宗教和科學(xué)共有的最深刻的問(wèn)題之一，但現(xiàn)代的宇宙學(xué)不再是宗教化與哲學(xué)化的一門學(xué)科，而成為了在測(cè)量數(shù)據(jù)上極度精確的樸素的宇宙學(xué)，因此，現(xiàn)代人類對(duì)于宇宙空間大小的理解與感知得以建立在精確的測(cè)量數(shù)據(jù)及可視的觀測(cè)圖像基礎(chǔ)上。
通過(guò)武向平博士所提供的宇宙數(shù)據(jù)來(lái)看，人類在宇宙的時(shí)間與空間中都并無(wú)特殊地位。從時(shí)間上來(lái)看，天文學(xué)家勒梅特于1927年首次提出的“宇宙大爆炸”假說(shuō)，同是天文學(xué)家的哈勃于1929年根據(jù)假說(shuō)提出哈勃定律，并推導(dǎo)出星系都在互相遠(yuǎn)離的宇宙膨脹說(shuō)，進(jìn)而推算出宇宙是由一個(gè)致密熾熱的奇點(diǎn)于137億年前一次大爆炸后膨脹形成的。這一觀點(diǎn)認(rèn)為宇宙曾有一段從熱到冷的演化史，宇宙爆炸后的持續(xù)膨脹，導(dǎo)致溫度和密度很快下降，逐步形成原子、原子核、分子，并復(fù)合成為通常的氣體。氣體逐漸凝聚成星云，星云進(jìn)一步形成各種恒星和星系。根據(jù)哈勃望遠(yuǎn)鏡最新觀測(cè)顯示，宇宙中存在1千億個(gè)星系，因此，從空間上來(lái)看，人類的活動(dòng)范圍也同樣微不足道。在1965年和1992年，天文學(xué)家分別尋找和觀測(cè)到了宇宙大爆炸的火球與火球的種子，為宇宙大爆炸理論的證實(shí)及進(jìn)一步研究提供了新的出口。
武向平博士接下來(lái)談到宇宙之萬(wàn)物的生成問(wèn)題。宇宙大爆炸創(chuàng)造了世間兩種基本元素，即氫（77%）與氦（33%），而在人體的物質(zhì)構(gòu)成中，氫的比重也高達(dá)61.56%。地球在宇宙中第一代恒星的一次爆炸后將其所流散的鐵全都吸附，因此，地球上鐵的含量極大。而作為地球上較為珍稀的金子，則是由于兩顆配對(duì)極為稀少的中子星相撞所形成。不僅宇宙萬(wàn)物的生成受到宇宙大爆炸的影響，在生活中，人類所慣常經(jīng)驗(yàn)到的多種現(xiàn)象也同樣受其影響。
武向平博士還介紹道，在自然界中存在四種基本力，即強(qiáng)相互、弱相互、電磁及引力。長(zhǎng)期以來(lái)，將這四種力進(jìn)行統(tǒng)一是很多科學(xué)家的努力方向，但到目前為止，由于仍未尋找到引力子，科學(xué)家所能做到的是統(tǒng)一引力之外的三種力。而大爆炸宇宙為大統(tǒng)一理論提供了理想的平臺(tái)。
“宇宙的未來(lái)”是所有人最為關(guān)心的宇宙問(wèn)題之一，講座中，武向平博士也就此問(wèn)題給出了明確了答案：宇宙將持續(xù)加速膨脹。此外,籠罩在21世紀(jì)物理學(xué)上的兩朵“烏云：暗物質(zhì)與暗能量，也同樣影響著宇宙的未來(lái)。在宇宙中，暗物質(zhì)與暗能量分別占比23%和73%，然而對(duì)于這二者的研究與發(fā)現(xiàn)，卻是科學(xué)界的第一大難題。有科學(xué)家曾稱襲擊地球的小行星可能由暗物質(zhì)“驅(qū)動(dòng)”，導(dǎo)致了恐龍等生物的滅絕。除小行星外，流星或隕石雨也有可能受到暗物質(zhì)的干擾，進(jìn)而撞擊地球?？茖W(xué)家預(yù)測(cè)的“未來(lái)”顯示：在160億年后，銀河系和大麥哲倫云將合并形成更大的橢圓星系；7千億年后，隨著宇宙加速膨脹，局部星系群以外的星系將從視界消失，局部星系群以外的天空變黑；經(jīng)過(guò)一萬(wàn)億億億年后，星系將瓦解，物質(zhì)被拋入茫茫宇宙，所遺留恒星將被吸入黑洞；最后，黑洞蒸發(fā)，寒冷的輻射場(chǎng)將彌漫宇宙，宇宙進(jìn)入冷、暗、無(wú)生命的永恒。對(duì)于地球而言，“世界末日”也將隨著伽瑪爆、15億年后水的完全蒸發(fā)以及50億年后太陽(yáng)的耗盡而到來(lái)。
在本次講座中，武向平博士從專業(yè)科學(xué)的角度向觀眾們解析了宇宙在現(xiàn)代天文學(xué)認(rèn)識(shí)下的多個(gè)方面，從宏觀進(jìn)入微觀、從過(guò)去指向未來(lái)，以深入淺出的講述方式立體呈現(xiàn)了一個(gè)真實(shí)的物理宇宙。講座最后，現(xiàn)場(chǎng)的美院師生積極地向武向平博士提出疑問(wèn)，通過(guò)激烈的交流引發(fā)了更多延伸性的思考，也激活了藝術(shù)思維與科學(xué)思維的互動(dòng)。
文/韋嫻坤
編/林佳斌
圖/楊延遠(yuǎn)
