地球竟然是圆的？是否有外星人？未来什么是确定的？

人类文明发展到今天，基本上人人都知道地球是圆的，地球的自转产生了白天和黑夜，太阳是太阳系的中心。然而真实的情况是，这些看起来天经地义的“常识”，其实来之不易。

为何这么说？

如果将文字的发明作为文明的起点，也就是回溯至公元前3200年苏美尔人创造出楔形文字的时代，那么人类文明经历2700多年，才有人开始认识到大地不是平的。

2015年2月3日，耶路撒冷，楔形文字碑在圣经地博物馆展出。

而地球是圆的这个观点被人们普遍接受则又要经过2000多年，到公元15世纪的大航海时代。由哥白尼提出宇宙的中心不是地球也是文明诞生4600多年之后的事。

最早人类对于平面地球的认识很可笑吗？实际上并不，因为地球的曲率只有0.000126，以古人的交通工具双腿和测量工具双目来说，地球是一个平面的结论是在他们的观测精度下得出的。

之后古希腊科学家惊奇地发现，同一时刻不同地点的太阳照射倾角是不同的，这也是由于人类活动范围继续增大，正是这个观测精度的提升，离真相更近了一步，我们知道地球是一个球体。

地球不是一个正球体，而是一个扁球体，因为地球赤道和两级的直径相差44千米，发现这一结论的时候，已经到了18世纪，人类能够漫游全球，以及更加精确地测量地球。

二十世纪卫星上天后测量精度已经可以达到头发丝细的级别，我们又发现地球并不是上下完全对称的扁球体，北半球比南半球稍微鼓起来一点，大概是几米的差别。

可以看到，人类对地球的认识是与人类所能观测到的精度直接相关的，在我们具备的观测精度下面，科学理论总是与之匹配，而科学理论的修正都是在观测精度有了大幅度的提升后才具备了实用意义。

正如就在不久前的4月，人类终于看见第一张黑洞照片，照片中的黑洞位于室女座星系团中超大质量星系M87中心，距离地球5500光年，这张照片是天文学家们动用世界各地8个独立射电望远镜观测，经过繁琐的数据分析历时2年才得到的。

人类历史上首张黑洞照片丨由欧洲南方天文台提供

在照片中可以看见中心有一片黑色的阴影，周围有一个光环，黑色阴影是黑洞的影子，黑洞导致了这一带的光变弱，如果我们以事件视界作为黑洞的大小，实际的黑洞其实比这个影子还要小一些。因为它周围的引力起到了将周围的光线偏折的作用，因此形成了更大的阴影。

黑洞此前只是爱因斯坦的预测。1915年，广义相对论问世，爱因斯坦在这个理论中推导出某些大质量恒星会终结为一个黑洞——时空中的某些区域发生极度的扭曲以至于连光都无法逸出。然而即使是他本人也不确定黑洞是否真的存在。

有一句犹太谚语说：“人类一思考，上帝就发笑。”相对论出现后，可以改口说：“人类一思考，上帝就发慌。”

1927年，第五届索尔维会议在比利时布鲁塞尔召开，科学家们的合影

不得不说，爱因斯坦是正确的——这张黑洞图像的各方面的性质与广义相对论的预言一致。

那么，除了黑洞，经常听到的引力波、时间膨胀、弯曲时空是什么？我们能跨越未来、回到过去吗？宇宙有大小和生死吗？我们能像星际迷航一样穿梭在银河系吗？这个世界的物质可以无限分割吗？这些问题或许都能在相对论中找到答案。

为什么科学家在寻找地外生命时，总要先寻找水？

因为经过100多年的探索，即便到现在，人类也没有找到直接或者间接的证据证明，生命是可以脱离液态水而保持活动状态的，在目前我们现有的知识体系下，先找到与地球相似的环境是找到外星生命最有可能的途径，之后在这个环境中继续寻找生命存在的证据。

我们还真找到了类似的环境。2017年NASA宣布土星的第六大卫星土卫二具备生命所需的全部条件，他们在土卫二上的羽流中测量到二氧化碳、氢气和甲烷的含量处于一种不平衡的状态。这就证明了在土卫二的冰层下不但有液态海洋，还存在能够提供生命所需的能量物质。但NASA并没有宣布土卫二具有存在外星人的可能性。

2015年10月28日，美国宇航局“卡西尼”号宇宙飞船拍摄的土卫二

存在外星人，但是从未到访过地球，这是目前主流科学界的共识。科学家们为何这么认为，人类此前160年探索外星文明的精彩历史是什么?出现过哪些激动人心的时刻，著名的费米悖论又是怎么回事？

同样充满未知的还有未来技术的发展，比如用血液化验来诊断大多数癌症需要多久能够实现？纳米生物机器能否治愈大部分遗传性疾病？如果可编程物质成为可能，它将为我们带来什么？3D打印能够打印一颗健康的肝脏吗？

3D打印技术

坦率地说，想要精准的预测未来非常困难。新的技术不单单是越来越好的事物的缓慢积累、间断性的飞跃，可能会和其他中间技术有关，当这些技术最终被实现的时候，它们中有很多会与这项技术没有关联。

也就是说其实很多时候我们不知道这些未来技术何时才会实现，但这并不意味着要去忽视它，不去反思和讨论它，反而是更需要了解这些技术的现状和挑战，以及它们会以何种方式令我们的世界变得糟糕或美好。

想象中的混合现实技术

那么如何才能找到这些问题的答案？中读与科学声音联合推出音频专栏——《汪诘·科学漫游指南》，在这档专栏中，知名科普作家、第八届文津图书奖获得者汪诘将以史话的形式，从相对论、天文学、地外文明、科幻、宇宙自然生命、太阳和技术七大方面讲述科学史中跌宕起伏的故事，展示科学家们追寻科学真相时的思维方式和求证方法，探秘科学的本质。

你不仅能收获对于上述问题的思考和解答，更会发现在收听的过程中，一种包含探索、怀疑、实证，对万事万物充满理性态度的科学精神已经注入脑中。