1933年,犹太人遭遇法西斯政权的残酷迫害,身为犹太血统的爱因斯坦毅然放弃了德国国籍,流亡到了美国,定居在新泽西州的普林斯顿高等研究院,度过了他生命中最后的22年。纳粹政权发起了一场针对犹太科学与犹太文化的“清算”运动,这场运动对爱因斯坦及其科学成就构成了前所未有的威胁,成为对爱因斯坦及其相对论的激烈攻击之源。纳粹德国甚至出版了《100位教授出面证明爱因斯坦错了》一书,然而,爱因斯坦以一贯冷静的语气回应:“为什么要100位?如果真的是我错了,一个就够了。”1952年,正值犹太复国主义风起云涌之时,以色列政府曾邀请他担任总统,但爱因斯坦婉言拒绝,他说过一句深刻的话:“政治是为当前,而方程却是永恒的。”1955年,爱因斯坦这位科学与和平的代言人,最终在病床上离世。广义相对论揭示了物质运动与宇宙起源的深刻规律,成为所有物理学定理中的基石,虽然人的生命短暂,总会消逝,但广义相对论的方程式将永远伴随人类的思考与探索。
生命的起源,一直是化学与生物学研究的核心课题,更是物理学和天文学无法回避的重要研究对象。2020年12月,日本科学家发射的“隼鸟2号”探测器,从距地球3亿多公里的小行星“龙宫”带回了珍贵的样本,重约5.4克的物质为科学家们提供了开创性的线索。经过详细检测,科学家们从样本中发现了20多种氨基酸的存在,这一发现引发了全球科学界的广泛关注,意味着在地球之外,或许存在生命的迹象。回顾2003年,日本科学家曾发射“隼鸟1号”探测器,在“丝川”小行星上成功着陆。2010年,隼鸟1号带回了1000多颗小行星岩石样本,科学家在这些样本中发现了水和有机物质,证明在小行星表面的冰雪覆盖层和灰尘颗粒中,氨基酸的化学反应得以发生。这些有机物质的生成,成为了地球和太阳系生命起源的重要证据。陨石和小行星被认为是有机分子进入地球和其他行星(如火星)最重要的媒介,尤其是碳、氮、铁和水等物质,通过复杂的化学反应,最终催生了氨基酸,推动了生命的演化。“人类在宇宙中是否孤独?”这是古希腊哲学家亚里士多德提出的天问,直到20世纪,世界各国科学家才正式开始对系外行星以及外星生命的探索。1995年,瑞士天文学家米歇尔·马约尔和迪迪埃·奎洛兹发现了距离地球50.9光年的系外行星——“飞马51”,这一突破性发现为两位科学家赢得了2019年的诺贝尔物理学奖。时至今日,天文学家们利用开普勒望远镜等先进仪器,已经发现了数千颗系外行星,其中部分位于宜居带,甚至被誉为“第二地球”或地球的“双胞胎”。这些“地球2.0”行星位于类似太阳的恒星周围,尺寸介于地球的0.8到1.25倍之间,具备潜在的生命存在条件。虽然开普勒卫星已退役,但欧洲航天局的“柏拉图”计划和NASA的“罗曼太空望远镜”仍在继续进行系外行星和“地球2.0”的搜索。与此同时,中国天文学界也迅速崛起,未来5到10年内,中国的科学家有望在这一领域实现“弯道超车”。在中国科学院战略先导项目的支持下,中科院上海天文台、微小卫星创新研究院、上海技术物理研究所、西安光学精密机械研究所、中国科学技术大学以及近80所国内外大学和研究机构的300多名科研人员,共同合作,致力于研发“地球2.0”项目的核心技术,并制定了详细的卫星工程方案。 中国的“地球2.0”搜索项目并非闭门造车,而是借鉴了国内外的前沿科技成果。中科院上海天文台的博士后研究员葛健,担任该项目的负责人,项目设计包含了6台30厘米口径、500平方度广角凌星望远镜和1台35厘米口径、4平方度微引力透镜望远镜。前者将采用“凌星法”进行高精度行星搜索,后者则采用“微引力透镜法”进行灵敏度极高的探测,预计这两种太空望远镜将在2027年或稍后投入运行。随着500米单口径射电望远镜“中国天眼”项目的投入使用,中国的“地球2.0”等巡天项目逐渐成为人们期待的焦点。中国科学家正逐步将过去在太空科学探测方面的短板,转变为今后在全球科学竞赛中的优势,凭借自主创新和国际合作的双重驱动,稳步向前。值得一提的是,亚利桑那大学天文学博士葛健,是第一位发现系外行星的中国天文学家。2006年,他的团队通过光学干涉光谱仪,在离地球100光年的地方发现了一颗系外行星“ET-1”。2018年,葛健团队通过超过130次观测与数据分析,在波江座40A恒星附近,发现了一颗被称为“超级地球”的瓦肯星。