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她自己的话:米纳克希·瓦德瓦

“如果你作为一名科学家学到了一件事,那就是永远不要对那些看似异想天开的事情关闭心扉。”

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我8岁的时候,学校的科学老师告诉我们,我们吸入氧气,呼出二氧化碳。我坐在那里想:“大气中一定积累了这么多二氧化碳。我们是不是很快就要没有氧气了?”我非常担心,跑回家找妈妈。“你知道这个吗?”我问。“世界末日要来了吗?”我妈妈笑了,解释了自然界中维持地球系统平衡的循环。所以我在很小的时候就学会了,我们不知道我们有多少事情不明白。

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我的父亲是印度空军的一名后勤军官,我们大约每两年搬一次家。有一次我们住在印度南部,房子周围是芒果林。我爬上树摘芒果——甚至在它们还没熟的时候。我就是喜欢咬它们。但是生芒果汁可能很糟糕。它有腐蚀性,触碰到皮肤的地方会引起溃疡。我妈妈总是说:“别急!等芒果熟了再吃!”第二天,我的脸上就起了皮疹。

我母亲去世时,我学会了耐心这个重要的教训。当时我15岁,是家里的长女,我不得不对妹妹扮演母亲的角色。我还觉得我必须照顾我爸爸。这是一项重大的责任,我必须学会从一个完全不同的角度来处理这个世界。我意识到我不能总是随心所欲。我必须考虑其他人。

你知道,很多科学研究并不是令人兴奋的事情。这是一项你必须有条不紊、细致地完成的日常工作,直到你得到最终产品。我母亲的去世让我看到了大局——而不是当下。这对我未来的发展很重要,因为急躁根本不符合科学的工作方式。

在印度,你高中毕业后就必须决定要走哪条路。17岁的时候,你必须选择是成为一名医生、工程师还是攻读文科。如果你知道自己想做什么,这很好。但如果你不知道,你就会被强制进入一个学科,并且必须遵循这个课程。如果你不及格,你可能没有第二次机会,因为入学有年龄限制。这是一次性的交易。

我一直对科学感兴趣,但当时我刚读完安·兰德的《源泉》。这本书在我心中激起了对建筑师的崇高形象。这个形象并非基于现实,但我痴迷于它,这也是17岁时必须做出如此重大决定所蕴含的危险之一。我想成为一名建筑师,并将雷达屏幕上的一切都排除了。

我申请了建筑学院,但没有被录取。现在怎么办?在印度,有些工作——医生、老师、护士——被认为是女性可以接受的,这些工作允许她们同时养家糊口。我开始寻找选择,但我真正需要做的就是打开一扇门。

当时,我们住在喜马拉雅山麓的昌迪加尔。仅仅是看着这些山脉就令人振奋。它让你觉得有比我们人类强大得多的力量。它让你想要理解它们。

我开始考虑主修地质学。“那是什么?”有些人问道。我是认真的。但我去参观了附近的旁遮普大学地质系。没有多少女性。当时,它似乎是那些无法进入工程学、物理学或他们真正想做的任何其他学科的男生的天堂。所以他们都看着我,想知道:“你是什么样的失败者?”有一段时间,我曾想过是否应该尝试注册一些在我的社会环境中更容易被接受的东西,但我很高兴我遵循了自己的直觉。我只是想更好地了解我所生活的世界。我想这一切都回到了氧气和二氧化碳的问题上。

假设你伸展双臂的长度是地球的历史。然后你拿一个指甲锉摩擦你最远的指甲。你就抹去了所有人类历史。这是作家约翰·麦克菲关于地质时间的一个比喻,我教学时会用到。但事实是,地质学的规模比人类的经验要大得多,以至于很难理解。而且在我第一次接触它的时候,有很多干扰。

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我的班上只有另一个女生。我当时没有和任何人约会,也不太想。很快我就明白,一个单身女性想研究岩石构造,这被认为是奇怪的事情。在一个我想对所学的一切保持开放的时候,我感觉自己处于防守状态。

压力很大,所以在地质野外考察昌迪加尔周围的山脉时,我常常独自一人去素描。素描山脉,尤其是喜马拉雅山脉,最困难的部分是把握尺度感。你只能在纸上画出你在这里和那里看到的小景。而且你从一个有利位置看到的东西,当你走到另一个有利位置时会完全改变。

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那是一个很好的领悟。于是我心想:“我应该去美国读研究生。那里的男女比例肯定会更好。”果然,我到了圣路易斯的华盛顿大学,我是班上唯一的女生。

1989年秋天,我被扔到这个没有山脉的国家中部。这有点震惊,但可能我住在哪里并不重要,因为我似乎总是连续三个晚上熬夜学习以赶上进度。我在印度没有接触到最新的教科书。有很多事情我一无所知。有一天,一位教员,吉斯莱恩·克罗扎兹问我:“你想看看一块火星碎片吗?”

你可能很难想象我当时听到这些话的感受。我21岁。我知道1969年载人“阿波罗11号”登月,但我不知道此后还有多少次,也不知道有数百公斤的月球岩石可供研究。所以我的反应是:“哇!你真的有块火星碎片?”

她解释说,那里很可能发生了一些大的撞击,将火星地壳碎片抛入太空,最终它们落到了地球上。我看到的第一块火星碎片是一个非常薄的切片,我们用显微镜观察。大多数研究陨石的科学家都认为这个样本来自火星,因为其中捕获的气体与火星大气层具有完全相同的成分——一种非常独特的成分,由1976年的“海盗号”宇宙飞船测定。这个切片大概有30微米厚——一微米是千分之一毫米——在这个级别上,矿物质基本上是透明的。当偏振光穿过它们时,你可以看到绚丽的色彩——红色、绿色、黄色和蓝色,这些是不同矿物质的特征。

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它很美,但也很奇怪,因为它并不古怪。事实上,它有点令人失望,因为这个样本看起来很像我见过的地球岩石。然后我想到:“你能从这个据说与我们地球进化得如此不同的其他星球的历史中了解到什么呢,它却能产生出这种看起来如此熟悉的岩石?”

从那一刻起,我便再也无法自拔。

克罗扎兹教授正在使用最先进的设备分析样本的形成。使用质谱仪,你可以应用物理学和化学来尝试理解来自地球和其他行星的岩石,这汇集了我想要做和学习的一切。

接着,克罗扎兹教授提到她要去南极洲寻找陨石……

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几年后,1992年12月,我正驾驶着雪地摩托。我们六人乘坐飞机降落在距离南极洲最大的营地麦克默多基地约100英里的冰原上。

南极洲的陨石坠落数量并不比世界其他地方多。但在一片浅色冰面上更容易发现一块深色岩石。没有植被,没有任何会让你混淆的东西。因此,你在南极洲这些厚冰层表面看到的任何岩石都必定来自太空。

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此外,南极洲还存在一种独特的传送带式机制。这些冰盖以非常缓慢的速度从大陆内部向海岸线移动。它们已经存在了数十万年。在这段时间里,陨石落到冰盖上,嵌入其中,并随之被运送。冰盖内部的深层冻结使陨石几乎保持原始状态。有时,移动的冰盖被山脉阻挡,高速风会侵蚀表面,最终暴露出陨石。一旦它们出现,这些陨石确实开始风化和氧化,但比在较热或较湿环境中发现的陨石所经历的风化要轻得多。因此,在许多情况下,南极陨石是更好的研究样本。

你可能会在一个足球场大小的区域发现数百颗陨石。你要做的就是绘制出该区域的地图,然后让你的队员们间隔20英尺,有条不紊地驾驶雪地摩托在区域内上下行驶。当你找到第一颗时,你大喊一声,所有人都会冲过来,然后你就会兴奋地跳起来。然后你又找到10颗,你就有点习惯了。

我在南极洲度过了两个多月的夏季。当光线持续不断时,你的时间感会扭曲:日子就这样溜走了。但随后风会开始呼啸,风寒效应下温度会降到零下70度,我们只好待在双层帐篷里。连续十天尝试一下,你就会知道另一种极端的时间感受。当时间变得漫长难熬时,我最好的建议是:阅读。

每隔两三周我们就会收到一封信。我会打开一封来自印度的信,思考界限。你知道,印度家庭的管教可能相当严格。父母经常为孩子在职业和婚姻方面做出重要的生活决定。我非常幸运,我的家人支持我的决定。正因为如此,我才能站在只有少数人去过的地方。我的界限正在演变——而且仍在演变。如果你作为一名科学家学到了一件事,那就是永远不要对那些看似异想天开的事情关闭心扉。

我在圣路易斯读研究生,所以我知道马克·麦奎尔。我在芝加哥的菲尔德博物馆工作,所以我知道萨米·索萨。我见过本垒打后观众的反应,尤其是打破纪录的本垒打。我绝不会为了抢一个本垒打球而扑倒在别人的背上。但在2003年春天,我体会到了那种争抢的感觉。

3月26日午夜左右,一场流星雨袭击了芝加哥南部郊区帕克森林的房屋和街道。这是有史以来遭受流星雨袭击人口最稠密的城市地区。人们报告有物体穿透屋顶坠落,警方将许多陨石作为证据收缴。我一听到消息就赶往警察局。他们把15到20块陨石都摆在桌子上,就像嫌疑人排队等候辨认一样:一个陨石的流氓画廊!这是我见过最新鲜的东西。看到并握住几个小时前还在太空中的陨石真是太神奇了。这些都是球粒陨石,一类形成于我们太阳系早期历史的陨石。

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我最初认为每克1美元是一个合理的价格。但经销商和收藏家蜂拥而至帕克森林,这成了一场狂热的抢购。那些击穿窗户和屋顶的陨石在经销商和收藏家市场上的价值实际上更高。砸破房屋的陨石在科学上并没有比其他陨石碎片更令人感兴趣的地方,但当它们附带一个好故事时,它们的价值就会上升。如果它们砸破了你的屋顶,你可能就中了头奖。

人们试图以每克5到25美元的价格出售它们,所以许多重达数百克的碎片价值不菲。有时我感到完全无助。我试图解释这些岩石对科学、对博物馆、对我意味着什么,但在涉及巨额金钱时,人们很难保持公民意识。人们收到了令人难以置信的高价。更重要的是,没有规定价值。第二天它就可能改变。所以这很疯狂。你会接到一个电话,对方会说:“别和我妹妹打交道!她从我这里偷走了陨石。”

我担心菲尔德博物馆最终一块陨石也得不到。当你处于那种境地时,你不能对自己说:“我是一名科学家,这种事情与我无关。”没有捷径可走。如果你想要样品,你就必须全力以赴。

我们最终获得了大约三公斤。

实际上,可以通过岩石的地球化学来计算出这个星球的建造时间、它包含的组成部分以及它是如何建造的。这些是我们试图回答的一些基本问题。最终,这些答案将帮助我们理解我们太阳系的起源。

我们在博物馆里建立了一个实验室,能够通过测量非常非常少量的物质来解决这些问题。博物馆拥有这类实验室是相当不寻常的。

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现在有质谱仪,还有“真正的”质谱仪。我们的质谱仪装在一个几吨重的联邦快递包裹里,放在一个10英尺乘10英尺的托盘上。我称它为“野兽”——不仅因为它的尺寸,还因为要驯服它才能获得好的结果。它在分析不同元素方面非常通用,从锂这样轻的元素一直到铀。我们不仅测量陨石,还测量各种岩石样本。前端有一个等离子炬,温度可以达到数千摄氏度,像太阳表面一样热。它剥离原子上的电子形成离子。然后我们将电离的样本引入质谱仪,在那里我们可以测量十亿分之一甚至更少存在的元素。

我们可以将这些元素从岩石基质中分离出来,研究它们确切的化学组成、同位素比率。我们可以如此精确地测量放射性元素,以至于可以确定特定岩石样本的年龄。检查非放射性元素,我们可以研究重同位素或轻同位素如何被偏爱,并了解它们形成的过程。因此,我们的实验室专注于时间尺度和过程。

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我们还希望分析未来航天器任务从其他行星和小行星返回的样本。目前,美国国家航空航天局(NASA)的“创世纪号”飞船正停留在太阳和地球之间收集太阳风,将于9月向我们提供样本。基本上,它将告诉我们太阳外层的确切组成。你知道太阳的质量占我们太阳系总质量的99.8%以上吗?这是另一个令人难以置信的事实。地球相比之下微不足道。努力理解宇宙中物体的大小是一个持续的挑战。

有时,我会惊讶于自己能用如此精密昂贵的实验室设备,尝试回答关于太阳系的重大问题。我还记得以前连一台简单的相机都买不起,无法拍摄喜马拉雅山的时光。

太阳系内最早形成的固体颗粒已被精确测定为45.67亿年前。我认为,在那个时间跨度中的某个特定时刻,我遇到了成为我丈夫的人,这是一种巧合。

那是在1993年,我从南极洲返回圣路易斯的时候。我一时兴起,决定在夏威夷停留一段时间,暖和暖和。夏威夷大学有一位教授,我想我可能会想和他一起做博士后。马克当时在那里读研究生——我们就是这样认识的。

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他是一位行星地质学家。作为西北大学的研究教授,他参加一些我也会参加的会议,但那些会议有时会聚集数千人。如果我没有在夏威夷停留,我们是否会相遇就不得而知了。

如果第三个人听到我们的晚餐谈话,那可能会很有趣。或者根本就没意思。他可能会问:“普通球粒陨石中的铁含量范围是多少?”晚饭后,他会说:“哦,我下载了这套非常棒的火星全球勘测者图像。想看看吗?”

当想到去年航天飞机哥伦比亚号发生的事情时,宇航员家属和我们其他人所遭受的巨大打击是难以言喻的。对我来说,涉及的更多。我认识其中一位宇航员卡尔帕娜·乔拉,从我11岁起就认识她了。她的家人住在卡纳尔,一个介于德里和昌迪加尔之间的小镇。她比我大五岁左右,就读航空工程学院。这对一个女人来说是一个不寻常的选择。她对学习飞行很感兴趣。我记得我有点敬畏她。

我最后一次见到她是在80年代初的印度。我每年都会去休斯顿参加行星科学会议,所以有机会与她叙旧。很多次我都想和她联系。但你总是很忙,我从未这样做过。这很悲伤。我当时正在努力理解地质时间深度之类的概念,却没有花5到10分钟打电话给她,看看她过得怎么样。

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过去一年左右,我一直在考虑要孩子。实验室有工作——教学、在博物馆与公众交流。这真是一个挑战。我知道有些女性一直都知道自己想要孩子。我也认识没有孩子但没有遗憾的女性。我目前没有任何愿望。但当我看到其他有孩子的女性时,我会想:“我是不是错过了什么重要的东西?”每个人都告诉我一件事:没有完美的时机生孩子。我36岁了。不幸的是,我没有太多时间来想清楚这件事。

我希望能在我有生之年,在我的实验室里检查从火星表面采集到的真实岩石。我研究过的火星陨石可能只是这颗行星上非典型岩石的样本。目前,还没有计划带回样本。这项任务的成本可能会很高——肯定高于美国宇航局的“发现”级任务以及计划中的“新前沿”任务。但我仍然是一个永远的乐观主义者。

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有些问题在我们有生之年永远不会有答案。但我们可以继续努力,为那些和我们一样充满好奇心的人铺平道路。

仅仅是仰望星空,就能让我们看到过去的宇宙。我记得在那晚知道这个事实后,我惊讶地凝视着天空。那时我大概13岁。现在有一颗小行星以那个女孩的名字命名,这很难让人相信。

天文学家有权命名他们发现的小行星。他们根据研究和成就提名人选,提名必须经国际天文学联合会批准。

卡罗琳·舒梅克和她的丈夫吉恩发现了这颗小行星。已知最大的小行星直径约600英里,但许多都小得多。这颗小行星本身并不大——可能只有几十英里。1999年,它被命名为瓦德瓦。我从未见过它,将来也不太可能见到。但最棒的是,它是一颗火星穿越小行星。所以你永远不知道,有一天我可能会对火星产生影响。

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