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Science周刊也玩穿越：携带科学的时间旅行 赵斌 如果让你乘坐时间机器穿越到过去，并让你给那个时代的人分享当今的一项科学知识，你会选择穿越到什么时间，什么地点，又将分享何种信息，以及这个信息将如何改变历史的进程？（当然，假设那些人能理解你的话并相信你啦！)
今年4月，Science周刊曾提出了上述这个问题，要求年轻读者写一个不超过250字的短文进行说明。最后收到了近200个读者的反馈，7月5日出版的Science周刊选了13篇短文进行了介绍。其实，除了这13篇短文外，如果继续选择性阅读了其他一些在线的短文，你会发现其他的没有刊登出来的短文也挺不错的，甚至更好。不过，估计Science周刊为了避免重复，选择了一些有代表性的文章刊登出来而已。这样也好，可以让大家能更全面地了解年轻一代的想法的多样性。对我自己来说，如果要完成这样一篇短文，我肯定会选择某项具体的技术，讨论技术对社会的贡献。可喜的是，年轻人似乎看问题似乎更全面，更广，他们更突出理念和认识的重要性。也许的确如此，大多具体的技术可能只能改变某个小的方面，而理念和认识则可以带来整个社会的彻底变革。下面，我按照自己的方式对他们的短文进行了整理。并在适当的地方给予一些我的评价。
1) Martin Pacesa 时间：公元前600-400年， 地点：古希腊，关于生命的起源进行激烈辩论的地方。 分享的内容：我们目前对分子水平生命的理解。 我想看看这是否会影响到过去几个世纪的艺术、工业、科学和宗教。一旦他们意识到我们自然本质上是相同的，就会减少宗教对日常生活的影响，甚至可能加速科学与工业时代的起步，也可能让不同的文化之间加强了解。 我的评价：这就是理念和认识的更新，将会减少更多的社会冲突。
2) Jugal K. Shah 时间：公元前222年，阿基米德去世前10年 地点：意大利西西里岛东部港——锡拉丘兹 分享的内容：告诉阿基米德“微积分基本定理” 作为那个时代伟大的数学天才，阿基米德定能理解和传播有关函数、导数和积分等概念相互连接的知识。今天这么多技术，包括从内燃机到经济学原理，由于微积分才成为可能。如果那个时候就掌握的这些知识，也许在当下时代我们已经有了飞车，或者我们已经在殖民火星了。或者，也可能我们已经遭遇了可怕的核灾难。但毫无疑问，如果微积分提前1900年风靡全球，对人类生活的影响将不可估量。 我的评价：这是就读医学院的学生写的短文，我还是很奇怪，他为什么会考虑这个问题呢？
3) Jian Zhang 时间：公元前221年 地点：中国咸阳 分享的内容：妇女有能力做与男人相同的事，她们甚至能做得更好 公元前221年，秦始皇征服了所有反对者并统一了全中国，向全世界宣布，第一个伟大的封建王朝已经建立。我作为未来的科学特使，有足够多的数据和大量的例子探讨妇女的辉煌成就，比如居里夫人、撒切尔夫人、邓亚萍、奥普拉·温弗瑞。要说服秦始皇给女性更多的机会接受教育，充分发挥她们在科技、文化、政治和军事方面的作用。这样，2000多年后的今天，中国肯定会成为一个更强大的国家，中华民族永远不会遭受在晚清的羞辱，以及被嘲笑为“东亚病夫”任由其他国家摆布。 我的评价：坦率地讲，我无法认可这种说法。难道中国近现代的落后是由于妇女没有得到平等待遇所造就的？
4) Enrique Guerra-Pujol 时间：公元前44年3月15日上午 地点：古罗马元老院的台阶 分享的内容：与凯撒大帝分享贝叶斯定理 在他被暗杀的前几天，罗马充斥着阴谋暗杀的谣言。根据传说，一个老预言家曾警告伟大的恺撒在三月十五日注意自己的危险，而且凯撒的妻子凯尔弗妮娅也预感她丈夫可能被谋杀并试图警告他有危险。但这些不祥之兆和可怕的预言是被当做闲聊八卦（噪音），还是或对未来可信的预测（信号）？鉴于这种不确定性，我建议凯撒猜测阴谋暗杀的先验概率，然后基于围绕罗马的各样的谣言更新这个先验猜测。如果凯撒采用了贝叶斯推理，他很可能听从妻子的建议而呆在家里。如果是这样，贝叶斯规则可能会改变历史的进程，挽救罗马共和国，也许现在我们还在说拉丁语。 我的评价：这篇文章写得的匪夷所思，有点儿类似宣扬迷信和巫术，甚至我觉得他曲解了贝叶斯推理的含义，也夸大了英雄在历史中的作用。
5) Zeshaan N. Maan 时间：1070年 地点：中国 分享的内容：细菌和真菌能产生对抗感染的物质 1070年，苏颂编撰了《本草图经》，这是一部在药用植物学、动物学和矿物学等方面的革命性专著。如果将这个知识告诉给了苏颂，他一定会很快理解、运用并保留这些知识。苏颂的巨著一直延续到16世纪，被李时珍纳入《本草纲目》，显示出其持久的影响力。当苏颂在宋代证明真菌如青霉素的有效性后，在中国历史上将会出现一些重大的科学进步，抗生素制剂可能就被开发出来了。这将早于中国有历史记录的黑死病（鼠疫耶尔森氏菌所致，最后蔓延到欧洲）大爆发250年。黑死病导致了超过1亿人口的死亡。除了大量的死亡人数，黑死病还导致了大规模的社会动荡。在1070年教给苏颂抗生素知识，可让他们有足够的时间来寻找对付黑死病的适当治疗方法，避免人类历史上最大悲剧的发生。 我的评价：刚开始以为作者是在赞美中国人在科学上的重大成就，看完才知道，是想避免从中国开始爆发的黑死病世界流行。
6) Matthew Hammond 时间：1687年，艾萨克·牛顿爵士发表他有关牛顿力学基本原理的概述之时 地点：英国剑桥 分享的内容：爱因斯坦的相对论。 这是现代物理学领域的开端，并对历史造成了明显的变化。爱因斯坦之后的物理学发生了许多革命，如量子力学、原子物理学、黑洞的检测，如果更早被人类所知晓，谁知道今天的物理学将在何处。但我这里想说的并非一个太明显的问题，但可能是这一历史变化所产生的更重要后果，那就是如何影响我们的教育。目前，高中生和大学一年教学生只教授了牛顿物理学的有限内容。只有继续在这个学科深造的学生才会有机会学习爱因斯坦的更广义形式的力学，以及经典力学如何灌入这种现代理解的。如果牛顿同时发现了他与爱因斯坦的贡献，其结果将是在物理学教育系统中引入了一个更完整的物理学视角，让更多的人从早年就获得这种认识。而我们目前的教育系统仍仅传播着17世纪物理学家的知识，如果改善那个时代的物理学家知识，可能是唯一将我们的教育系统带入21世纪的方式。 我的评价：本来我以为要谈论爱因斯坦相对论对科学技术发展的影响，但作者显然谈论的是对物理学教育的影响。我也不太认可作者的观点，目前物理学的教育体系的形成，并非是17世纪物理学家知识的限制所造就的。
7) Steven M. Roels 时间：19世纪早期，当消耗地球的资源开始急剧增加之时 地点：英国 分享的内容：我不想分享一个具体的技术知识，我将分享可引起观念发生变化的东西，那就是1972年阿波罗17号的宇航员地球拍摄的照片——“蓝色大理石”，显示出地球及其资源的唯一性和有限性。这张照片是1970年代现代环保运动诞生的象征。如果在150年前工业革命时期提供这些信息，就可能会让即将成为工业化文化西欧国家重新考虑人类与地球之间的关系。显然，目前的21世纪我们在维持“蓝色大理石”方面显得力不从心，如果在150年前就开始考虑这个问题，也不至于将地球沦落如今如此尴尬的境地。另外，在分享这张照片时，我要将还原其本来的方向，南半球向上! 我的评价：从一张照片，就能理解地球资源的有限性？好像是添加了现代人的思维模式。
8) Samuel D. Rutledge 时间：1847年产褥热流行之时 地点：维也纳总医院 分享的内容：在科学上我们接受违背常规认识的态度 当时产褥热流行，但病因不明。Semmelweis观察到发生在医生病房的死亡率要比助产士病房的高3倍，Semmelweis提出了一个新的手术方法：内科医生用漂白粉溶液洗手。然而，医学兄弟会强烈反对他提出的手术方案，并设法排斥他，他因为违背传统的智慧被处死在郊外。事后来看，当我们惊叹Semmelweis的工作是如此富有才华而又简单，其时我们很少会乐意接受简单而又非常规性工作，即使回到彻底的科学层面也挺难的。我要穿越到Semmelweis的时代，告诉大家，当一个工作有合理的证据和严格的科学过程支持时，哪怕它是违背常规的，我们也应该乐意接纳它。现代科学团体的一些方法其实在这方面也没有得到真正地改观。就好像女巫依然会吊死在郊外，现代科学家们也不情愿接受与自己相左的其他发现。如果在Semmelweis时代就奠定了这个基础，我们就可以培养一种建立在讨论基础上以及根本性创新驱动的科学文化，鼓励自主行为和接受其他意见的开放性，甚至可能与自己的信仰相冲突的想法。毕竟，这是科学界所承诺的美景，但它尚未变成现实。 我的评价：对科学体系发展来说，这的确是一个非常重要的问题，即便现在也还没有很好地解决，其实未来也不一定能解决。既然如此，那么早一点加强这方面的认识，就能得到有效的改变吗？
9) Antoine de Morree (1) 时间：1920年 地点：代顿研究实验室 分享的内容：含铅汽油和氯氟烃的长期负面影响 在历史上的特定时期对某科学知识实施效果无法预料的直接反馈，可能会促使那个时代的科学家和发明家寻找其他替代品。如果我可以穿越时间，我将前往在。在那里，我要告诉托马斯·米奇利和查尔斯·凯特宁含铅汽油和氯氟烃的长期负面影响。如果在1900年代早期就能理解这些长期不可逆效应，将会阻止那些如今还在困扰全世界的各种铅中毒和臭氧层消耗问题。 (2) 时间：1866年 地点：英格兰 分享的内容：将孟德尔的结果告诉达尔文 现在我们可能很容易忘记一个问题，那就是一旦有地理和语言上的限制，其实科学家们之间进行交流也是极其困难的。一个非常突出的例子就是达尔文和孟德尔。他们所撰写的巨著促进了遗传学的进步，但他们在现实生活中从未见过。如果我可以穿越时间，我将会1866年的英格兰，将孟德尔的结果告诉达尔文。如果意识到孟德尔的工作所提供的证据证明了自然选择的进化，这将导致“现代综合进化论”（Modern Synthesis）提前50年时间，同时也将推进医学遗传学50年。因此，我们会进一步了解人类遗传疾病并达到接近治疗的程度。 我的评价：这个作者在文章中采用了两个问题，其实他想说的是：从知识到合理实现，而不困扰未来，还有很长一段路要走，有些知识能被实现，在很大程度上是因为特定的某些工业发展了，如果这些工业还没有发展的时候，仅知识是否可以影响历史进程的变化呢？
10) Paula de Tezanos Pinto 时间：1895年，阿尔弗雷德·诺贝尔去世前几天 地点：瑞典 分享的内容：新的科学传播方式 我告诉阿尔弗雷德·诺贝尔，我来自未来，令人惊讶的是，他相信我。他刚刚写完遗嘱，他的大部分财富用于奖励未来在物理、化学、医学、文学与和平方面有杰出成就的人物。他可能没有意识到，他的遗嘱将会如何影响人类。我们在一起喝咖啡，他问我是否可分享一个来自2013年的科学知识。我告诉他，在未来，科学家也是需要对不同的受众清晰分享其想法的传播者和作家。我描述了将要到来的新的传播科学的各种方式。他笑了笑，通过我的眼神享受着去展望未来。我们都同意，最终，更好的科学传播者才是更好的科学家，科学不仅仅是属于科学家的。说着说着，他睡着了，我回到了未来。虽然他以为我的访问只是他小睡中的一个梦，但他在去世前数分钟将科学传播奖也列入了诺贝尔奖励名单中。自此，写作与传播，连同物理与化学成为本科生和研究生教育中教学大纲的一部分。更高效的科学交流加快了发现的步伐，创造了更大的公共科学意识、文化、和大众融资，激发了年轻一代对科学生涯的追求。在科学传播方面，已有超过108位学者被授予了诺贝尔奖，我希望自己有一天也会赢得这个奖项！ 我的评价：人类早点认识到知识传播的重要性，的确可以加快科学知识的转化和发展的进程。特别喜欢这一句话：科学不仅仅是属于科学家的。
11) Qifei Han 时间：1896年冬天的一个晚上 地点：瑞典 分享的内容：全球变暖已经开始发生了 那是在1896年冬天的一个晚上。两个瑞典科学家，Svante Arrhenius和Arvid Högbom在办公室聊天。Arrhenius说“我相信大气中CO2的浓度如果加倍，将会给地球带来5-6°C的增温”。Hogbom同意这种说法，但是他们都认为气候变暖将需要数千年的时间。此时，我决定现身了。当然，我不是从烟囱进去的圣诞老人，我选择去敲他们的门。他们万万没有想到，一个中国女孩出现在他们面前。“您好，教授，我是从2013年穿越时间来到这里的，是想告诉你们全球变暖现在已经开始发生了。自20世纪初以来，地球表面平均温度已经上升了约0.8°C。主要原因是人类活动产生的温室气体。联合国政府间气候变化专门委员会表示，在21世纪，全球地表温度可能会继续上升1.1-2.9°C，这甚至可能是最低排放情景的结果。全球变暖不仅仅是周围物体变得更热，其他的变化包括更多的狂风暴雨，更加干燥，甚至更冷的气候条件。”第二天，他们写信给政府及科学协会，告诉人们关注全球变暖问题，并设法消除它。之后的行动包括像减少化石燃料的使用，种植树木、保护水等等都被世界各地的人们所知晓。人们都不再破坏地球，每一个人都开始在日常生活中保护和维护地球。 我的评价：接下来的这三个问题，其想说明的道理是一致的。那就是我们如今的一些环境后果都是前人对资源与环境的认识不足所造成的。人类任何时候的认识都是有局限性的，也许我们如今认为万分正确的决定在未来被看做是错上加错。
12) Dan Ferrell 时间：1900年初 地点：纽约市 分享的内容：发明太阳能电池板 我要告诉托马斯·爱迪生未来的一些事件，以及他和我如何可以帮助保持我们的环境清洁。我将让他设计太阳能电池板，并希望未来的太阳能技术将使美国和其他国家能独立于石油生产而取代之。世界上产生了爱迪生板这样品牌的太阳能电池，远销世界各地，特别是那些非常偏远的地区。树木很少会收到砍伐，世界仍保留着更多的乡村，然而繁荣依旧，只不过电力来自这种新的能源。
13) Man Kit Cheung 时间：1948年7月24日 地点：瑞士日内瓦万国宫 分享的内容： 我走进即将被任命为第一届世界卫生组织总干事的George Brock Chisholm医生的休息室，我告诉他我来自21世纪，那个时代的人们正在遭受具有抗菌剂抗性的细菌感染，并日益流行，主要原因是滥用抗生素造成的。我劝他道，在青霉素大规模生产的那段时间，应该强调适当的抗生素使用方法的重要性，发展和促进适当使用抗生素的政策。他相信了我，在他的上任演讲中传递了这些信息。之后在他5年的任期中，他积极参与发展和促进有关适当的使用抗生素的国家药物政策和指导方针，这包括抗生素的使用必须是根据处方指导的，并准确、清晰说明了病人需要抗菌治疗。如果这些重要的指导方针推广得更早，威胁全球抗菌素耐药性的威胁将会小得多，当然虽然我们都知道对抗抗菌素耐药性的战争是任重而道远的。 | 
