一束清凉的火焰:盖亚理论是如何从一段秘密恋情中诞生的

爱情很少能在科学的进步中得到应有的荣誉。同样,仇恨、贪婪、嫉妒或任何其他情感也不会。相反,这一知识领域往往被理想化为冷酷、严谨、理性、中立和客观的东西,由数据而不是感觉决定。詹姆斯·洛夫洛克(James Lovelock)的生活和工作证明,这既不可能也不可取。在他的作品中,他帮助我们理解人类永远不能完全脱离任何生物,因为我们是相互联系和相互依存的,都是同一个地球系统的一部分,他称之为盖亚。
他认为,我们的星球就像一个巨大的有机体——调节温度,排放废物,循环化学物质,以保持健康的平衡。尽管在20世纪70年代和80年代的科学家中存在很大争议,但这种整体世界观具有广泛的吸引力,从新时代的精神大师到自由市场正统的严厉倡导者玛格丽特·撒切尔(Margaret Thatcher)。这本书对自然与气候之间关系的深刻见解启发了世界上许多最有影响力的气候科学家、哲学家和环保人士。法国哲学家布鲁诺·拉图尔(Bruno Latour)表示,盖亚理论从根本上重塑了人类对我们在宇宙中位置的理解,就像伽利略·伽利莱(Galileo Galilei)的思想一样。简单地说,盖亚是关于恢复与一个活生生的星球的情感联系。
现代最杰出的学者都是通过深入研究狭窄的专业领域而成名的,而洛夫洛克则认为这是“对越来越少的东西知道得越来越多”,而不是致力于他自己的无所不包的、因此非常不合时宜的行星生命理论。
我第一次见到洛夫洛克是在2020年夏天,在疫情封锁期间,当时他101岁。他本人非常引人入胜,和蔼可亲。我一直想采访这位思想家,他既是绿色运动的灵感来源,也是绿色运动最激烈的批评者之一。接下来关于盖亚理论的起源和发展的描述,可能会让许多洛夫洛克的追随者感到惊讶,就像它让我感到惊讶一样。
知道自己时日无多,洛夫洛克对我说:“我现在可以告诉你一些我以前不能说的事情。”几十年来,构成这个男人和这个假说的关系的真实本质被隐藏或淡化了。一些是军事机密(他在军情五处和军情六处工作了50多年)或工业机密(他早在1966年就警告另一家雇主壳牌石油公司化石燃料对气候的危害)。还有一些太痛苦了,无法与公众、自己的家人分享,有时也无法与自己分享。即使在最黑暗的时刻,洛夫洛克也倾向于不去想他不快乐的原因。他宁愿继续前进。一切都是有待解决的问题。
自从洛夫洛克在20世纪60年代首次提出盖亚理论以来,我发现,最初的工作并不是他一个人做的。另一位思想家,也是他早期的合作者,在概念上扮演的角色远比迄今为止所认识到的重要得多。这是一位名叫迪安·希区柯克(Dian Hitchcock)的女性,在世界闻名的盖亚理论中,她的名字在很大程度上被忽视了。
洛夫洛克告诉我,他最伟大的发现是地球生命和大气之间的生物联系。他把它想象成数十亿年来一直燃烧着地球多余热量的“冷火焰”。由此产生了盖亚理论以及对大气与地球生命关系的痴迷。但他不可能一个人看到。洛夫洛克与希区柯克是一位美国哲学家和系统分析师,他是在美国宇航局位于加州的喷气推进实验室(JPL)结识的。像20世纪60年代男性主导的科学界的大多数杰出女性一样,希区柯克努力让自己的想法被听到,更不用说被承认了。但洛夫洛克听了。而且,正如他后来承认的那样,如果没有希区柯克,世界对自身的理解可能会大不相同。
1961年,洛夫洛克应美国宇航局太空飞行项目主任亚伯·西尔弗斯坦的邀请来到喷气推进实验室。西尔弗斯坦想请一位色谱专家来测量其他星球上土壤和空气的化学成分。对于科幻迷洛夫洛克来说,这封信“就像一封来自爱人的信”。我兴奋而愉悦,就像处于激情的顶峰。”他被赋予了对现代世界的改造的最前排座位。

加州感觉就像未来。好莱坞正处于盛世,迪斯尼乐园早在6年前就开放了,威尼斯海滩即将成为青年文化的摇篮,贝尔实验室、仙童公司和惠普公司正在引领计算机芯片技术的发展,而这些技术后来导致了硅谷的诞生。喷气推进实验室在太空探索、机器人和火箭技术领域处于领先地位。
上世纪50年代,德国科学家沃纳?冯?布劳恩(Wernher von Braun)将喷气推进实验室打造成了美国首个成功卫星项目的基地,他设计的V-2火箭曾在二战中摧毁了伦敦。白宫依靠的正是他的技术,为登月、火星和金星任务提供了推动力。到1961年,位于圣盖博山坡上的喷气推进实验室总部已经成为这个星球上许多最优秀的人的聚会场所,吸引了约书亚·莱德伯格等诺贝尔奖得主和卡尔·萨根等新兴的“流行科学家”。在航天事业中,没有比这更激动人心的时刻了。
洛夫洛克作为技术顾问的角色相对较小,但他告诉我,他是第一个加入美国太空计划的英国人:这是冷战战线上最引人注目、资金最雄厚的计划。地球上的每个人都与美苏竞争有利害关系,但大多数人感到疏远和无能为力。三年前,洛夫洛克在芬奇利用自制的短波收音机收听了苏联人造卫星Sputnik发出的“哔,哔,哔”的信号。人造卫星是人类送入轨道的第一颗人造卫星。现在他在和超能力打交道。
迪安·希区柯克(Dian Hitchcock)受雇于美国宇航局,负责密切关注喷气推进实验室在火星上寻找生命的工作。1958年,喷气推进实验室被划归新成立的民用航天机构美国国家航空航天局(Nasa)管辖,由加州理工学院(California Institute of Technology)进行日常管理。喷气推进实验室的资深科学家对被年轻但更强大的联邦机构的同行们指手指脚感到愤怒。Nasa决心夺回控制权。希区柯克既是他们的间谍又是他们的攻城槌。洛夫洛克成了她的忠实盟友。
他们第一次见面是在喷气推进实验室的食堂,希区柯克用一个笑话向洛夫洛克介绍自己:“你意识到你的姓氏是我的礼貌版本吗?”这个问题使洛夫洛克很高兴。随着他们彼此的了解,他也开始尊重希区柯克对待老板、同事和科学家的强硬态度。后来他看到她在街上对一个同事怒吼。“他们害怕她。Nasa让她降落是非常明智的,”他回忆道。他们发现了许多共同点。两人一生都在努力寻找知识同辈。
希区柯克已经习惯了被忽视。她很难找到一个认真对待她的人。再加上她找不到智力水平相同的人,这让她感到孤独。洛夫洛克似乎有所不同。他给人的印象是一个局外人,比其他人更细心。“我最初是隐形的。我找不到愿意听我说话的人。但吉姆确实想和我谈谈,我就接受了,”她说。“当我找到一个可以深入交谈的人时,这是一种美妙的经历。这种情况很少发生。”

他们不仅成了合作者,而且成了同谋者。希区柯克对喷气推进实验室在火星上寻找生命的方法持怀疑态度,而洛夫洛克则抱怨设备的不足。这使他们与强大的利益集团对立。在喷气推进实验室,最乐观的科学家是那些与这项研究利害攸关的人。与洛夫洛克同一年从休斯顿大学加入喷气推进实验室的生物化学家万斯·大山(Vance Oyama)认为,火星上存在生命的可能性为50%。他的热情有一个价值数百万美元的理由,因为他负责设计火星着陆器上的一项生命探测实验:一个小盒子,里面装着水和营养物质的“鸡汤”,要倒在火星土壤上。
希区柯克建议她的雇主,美国宇航局承包商汉密尔顿标准公司聘请洛夫洛克为顾问,这意味着她为他在喷气推进实验室旅行期间的所有机票、酒店账单和其他费用开出了支票。正如他的前实验室助理彼得·西蒙兹(Peter Simmonds)所说的那样,洛夫洛克现在是“西装革元的一员”。
1965年3月31日,希区柯克向汉密尔顿标准公司及其客户Nasa提交了一份措辞严厉的初步报告,称喷气推进实验室生物科学部门的计划成本过高,而且不太可能产生有用的数据。她指责生物学家假设在地球上寻找生命的实验同样适用于其他行星,这是“地心说”。她觉得关于生命存在的信息可以在秩序的迹象中找到——在体内平衡中——不是在一个特定的表面位置,而是在更广泛的层面上。作为如何实现这一目标的一个例子,她高度赞扬了她与洛夫洛克“发起”的一种大气气体采样方法。“我认为很明显,最好的实验是从大气的组成开始的,”她回忆说。这个计划非常简单,因此显然是对到目前为止已经摆在桌面上的、耗资数百万美元的复杂实验的威胁。
在JPL的一次战略会议上,洛夫洛克发表了一系列关于使用在莫哈韦沙漠开发的设备在火星上寻找生命的令人讨厌的评论,加入了这场辩论。相反,他提出了对气体的分析,以评估地球是处于平衡状态(没有生命的平坦)还是不平衡状态(活泼的不稳定),这是基于生命向太空排放废物(多余的热量和气体)以维持可居住环境的假设。这将是他自我调节行星理论的基础,他后来称之为盖亚。
洛夫洛克关于探测火星生命的第一篇论文于1965年8月发表在《自然》杂志上,署名为洛夫洛克。希区柯克后来抱怨说,她应该得到更多的赞誉,但她当时什么也没说。
在这个阶段,这对情侣不仅在一起工作,而且还在恋爱。“我们的幽会都是在美国的酒店里,”洛夫洛克回忆道。“我们的恋情持续了六个多月。”性和科学交织在一起。枕边谈话包括想象火星科学家如何从地球大气中找到我们星球上曾经充满生命的线索。这对盖亚假说至关重要。希区柯克说,她提出了一个关键问题:是什么让生命在这里成为可能,而在其他地方显然是不可能的?这让他们认为地球是一个自我调节的系统,其中大气是生命的产物。
从这个革命性的角度来看,地球周围的气体突然开始呈现出一种活力。它们不仅能维持生命,而且充满了生命,就像行星生物的呼气一样——或者他们在私人通信中称之为“伟大的动物”。这些气体比火星等死寂星球的大气复杂得多,也不规则得多,它们燃烧着生命。
他们试探其他人的声音。萨根与洛夫洛克共用一间办公室,他提出了一个新的问题,即在过去的80亿年中,尽管太阳不断变热,但地球如何保持相对凉爽,这为他们的观点提供了新的视角。喷气推进实验室的刘易斯·卡普兰和雷丁大学的彼得·费格特是重要的早期盟友和听众。(后来,美国生物学先驱林恩·马古利斯(Lynn Margulis)做出了重要贡献,解释了洛夫洛克的理论在微生物层面上如何在实践中发挥作用。)已故已久的物理学家欧文Schr?dinger也提供了一把重要的钥匙,据洛夫洛克说:“我对寻找生命或生命是什么一无所知。我读的第一本书是Schr?dinger的《什么是生活?》他说,生命把高熵系统扔进了环境。那是盖亚的基础;我意识到地球会排出热量。”
在60年代中期,这一切都还太新,还没有形成,不能被描述为一个假设。但这是一种思考地球生命的全新方式。他们比查尔斯·达尔文走得更远,认为生命不仅适应环境,还塑造环境。这意味着进化是一种双向关系,远比主流科学之前所承认的要多。生活不再只是一个被动的变化对象;是一个特工。这对夫妇非常激动。他们是先驱者,开启了前人未曾走过的智力之旅。
这将是他们关系的高潮。
接下来的两年是颠簸的返回地球。洛夫洛克对他在喷气推进实验室的管理职责感到不舒服。对于一个从小就与数字打交道的人来说,预算是一个不受欢迎的责任,他担心自己缺乏街头智慧,无法嗅出那些兜售虚假的数百万美元项目的骗子。与此同时,生物学家大山和莱德伯格在他头顶上方,抓住每一个机会把他打倒。“大山会走过来问:‘你在那里做什么?你是在浪费你的时间,浪费Nasa的时间,’”洛夫洛克回忆道。“他是我一生中认识的为数不多的难以忍受的人之一。”1966年,洛夫洛克和希区柯克取得了成功,他们利用大气分析进行火星生命探索的计划被美国航天局放弃了。“我很遗憾听到政治干扰了你从Nasa获得转包合同的机会,”费格特表示同情。
洛夫洛克和希区柯克的关系开始出现裂痕。他曾试图对那件事保密,但谎言使他不堪重负。他们从不去剧院、音乐会或公园,以防被人发现在一起,但亲密的朋友可以看到发生了什么。“他们很自然地相互吸引。这很明显,”西蒙兹说。当他们通信时,洛夫洛克坚持希区柯克在她的信中只讨论工作和科学,他知道他的妻子海伦会打开她的信,海伦也是他的秘书。但在讨论他们的理论时,亲密和激情仍然出现了。
洛夫洛克的家人注意到他的行为发生了变化。前一年,他的母亲怀疑他婚姻不幸福,正在为一个重大决定而挣扎。海伦公开嘲笑他新近获得的哲学的自命不凡和说话的方式——毫无疑问,这两者都受到了希区柯克的影响。“他以为自己是谁?”第二个爱因斯坦?她轻蔑地问。海伦称希区柯克为“夫人”或“煤气灯下的范妮”,禁止她的丈夫把希区柯克介绍给其他熟人,并坚持要他少在美国呆一会儿。但是他不能走开,海伦也忍不住烦躁起来:“你为什么总是问我在担心什么?你知道我不喜欢(你)那么远。我只是个普通人,亲爱的,而且很紧张。我现在只能真诚地希望你已经去过喷气推进实验室,发现你不需要呆一个月。我昨晚做了个噩梦……没有你,床又大又冷。”
因此,洛夫洛克访问喷气推进实验室的频率和时间都减少了。希区柯克将她的精力投入到他们共同的智力工作中,填补了身体上的空白。作为带头人,她开始为一系列雄心勃勃的关于外太空生物学(研究其他行星上存在生命的可能性)的期刊论文起草一份关于生命探测想法的摘要,她希望能说服美国国会或英国议会资助一台100英寸的红外望远镜,以搜索行星大气中存在生命的证据。

但一切似乎都不顺利。在接下来的几周里,他们共同撰写的关于生命探测的论文被两家主要期刊拒绝:英国的《皇家学会学报》和美国的《科学》。两位合伙人同意放下自尊,把他们的作品提交给鲜为人知的《伊卡洛斯》杂志。希区柯克在1966年11月11日的一份手写笔记中承认自己心情低落:“随信附上一份我们的杰作,因为它被《科学》杂志拒绝了,现在倍加幸运。”没有解释,所以我想它被所有的评论者拒绝了……对被拒绝感到很难过。你有没有遇到过这样的麻烦,出版什么东西?至于《伊卡洛斯》,我找不到听说过这本日记的人。”
希区柯克拒绝放弃。在1966年末和1967年初,她给洛夫洛克写了一系列篇幅长、思想生动的信件,讲述了他们正在共同研究的论文。在这段时间里,她的信件是着迷的、犹豫的、尖刻的、体贴的、批判的、鼓励的,是洛夫洛克档案中最杰出的信件之一。这些信件可以被解读为盖亚假说的基石,也可以被解读为略加掩饰的情书。
在一封邮件中,她哀叹他们无法见面讨论工作,但她对他们的智力之旅已经走了多远充满热情。“当我阅读《生物学和火星探索》时,我对我们印象深刻——这个话题非常重要。哇,如果这成功了,我们真的在火星上发现了生命,我们将成为焦点,”她写道。接着,她把他们俩描绘成探险家,他们的先进思想使他们与世界对抗,或者至少与喷气推进实验室生物团队的高级成员对抗。
这些信件中最令人印象深刻的是希区柯克写给洛夫洛克的一篇长篇大论,文中雄辩地总结了“我们的推理”,以及这种共同的方法是如何超越主流科学的。“我们想看看一个生物群是否存在,而不是单个动物是否存在,”她说。“这也是单个物种影响其生活和非生活环境的本质——在任何地方留下自己和活动的痕迹。因此,我们得出结论,生物群必须在环境的‘非生物’部分留下其特有的印记。”希区柯克接着在1966年12月13日的一封信中描述了这对夫妇是如何试图识别生命的:
“我们开始寻找陆地生物群的明确的物理特征,相信如果我们找到了它,它就会像所有其他生物实体的影响一样,可以被识别出来,因为它代表了一种纯粹的、简单意义上的‘信息’,这在非生物的基础上是极不可能的……我们选择了大气作为最可能的特征居住地。理由是与大气的化学相互作用可能是所有生物的特征。然后我们试图在我们的大气层中找到一些东西,例如,告诉一个优秀的火星化学家,这里存在生命。我们一开始就犯了错误,因为我们愚蠢地寻找了一个免费组件。没有。黎明时分,我们看到整个大气的混合物是一种奇特的混合物,事实上,它充满了信息,这是不可能的。等等。现在我们倾向于把大气看作是一种有生命的东西,因为它是生物群的产物,是伟大的生物元素交流的重要渠道——它实际上是由生物群作为一个整体维护的内部环境,它的组成部分是健康的。这太长了。希望能有所帮助。我会很快再写信的。”
事后看来,这句话具有惊人的先见之明,令人心酸。他们认为大气“几乎是有生命的东西”,这一观点后来成为盖亚理论的支柱。生命和大气之间的联系,只有在这里才被直觉所知,后来被气候学家牢牢地确立了下来。在这封信中引起共鸣的不仅仅是科学的说服力,还有思想发展和抒情表达的智力激情。诗意的结尾——“黎明来临”——读起来就像充满希望的光明和悲伤的暗示,表明他们在一起的夜晚可能即将结束。
他们的联合论文“通过大气分析探测生命”于1966年12月提交给伊卡洛斯。洛夫洛克承认,这篇文章比他之前在《自然》上发表的文章要好:“任何有能力的人都能看出其中的区别,这些观点是如何被澄清的,并以一种更合乎逻辑的方式呈现出来的。”他坚持希区柯克是第一作者。虽然她很高兴他能加入她的团队,因为她以前从来没有写过科学论文,如果她只写自己的名字,那篇文章很难发表,但她告诉我,毫无疑问,她应该得到大部分的荣誉:“我记得我写那篇论文的时候,我几乎没有让他加一个字。”
1967年对他们两人来说都是可怕的一年,无论是职业上还是个人上。事实上,对于整个美国太空计划来说,这是一个可怕的时刻。今年1月,三名宇航员在阿波罗204号宇宙飞船的一次测试中死于一场大火,引发了人们的反思和内部调查。美国政客不再愿意为火星竞赛开出空白支票。随着越南战争和民权运动的发展,国会削减了美国国家航空航天局的预算,公众的优先事项发生了变化。
希区柯克和洛夫洛克之间的恋情正走向一个丑陋的结局。国内压力越来越大。海伦越来越容易生病和怨恨。1967年3月15日,她写信给喷气推进实验室的洛夫洛克,说:“你好像已经离开很久了。”她轻蔑地问希区柯克:“夫人到了吗?”大约在这个时候,洛夫洛克在喷气推进实验室的同事彼得·西蒙兹(Peter Simmonds)记得事情到了紧要关头。他离开了羊圈。海伦对他说,‘快上飞机,不然你就别想结婚了’,或者其他类似的最后通牒。”
洛夫洛克被迫对希区柯克做出痛苦的决定。“我们彼此相爱。这是非常困难的。我想那是我一生中最糟糕的时期之一。[海伦的健康状况]每况愈下。她需要我。很明显,我的职责将我引向何方,我有四个孩子。如果海伦身体健康的话,尽管我们家有这么多人,她还是会更容易离开的。”相反,他决定抛弃希区柯克。“我决定分手。这让我非常痛苦……我无法继续下去。”
分手,当它最终到来的时候,是残酷的。50多年后的今天,希区柯克仍然为事情的结局感到痛苦。“我想是1967年。我们都住进了亨廷顿酒店房间之间隔着一间会议室。我刚开门,对面的一扇门就被吉姆打开了。我们面面相觑,我说:‘看,吉姆,这东西真方便。于是他关上了门,再也没跟我说过话。我崩溃了。也许用“心碎”这个词比较合适。他没有给我任何解释。他没说海伦的事。他把我扔下了。我很困惑,也很受伤。这一切必须结束,但他应该说点什么……他不可能比我更痛苦了。”
希区柯克不愿放手。那年夏天,她给洛夫洛克寄了一份她接受康涅狄格州一家报纸采访的剪报,标题是“用望远镜观察其他星球上的生命”,文中概述了她和洛夫洛克为获得望远镜的财政支持而准备的竞标。去年11月,她为公司写了一份备忘录,详细说明了她与洛夫洛克继续合作的重要性,并强调他们的工作“必须发表”。
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但是火焰已经熄灭了。这对夫妇之间的最后一次直接通信记录是一张官方发票,日期是1968年3月18日,正式签名是“顾问詹姆斯·E·洛夫洛克”。不久之后,希区柯克被汉密尔顿标准公司解雇。“他们不高兴我和火星有任何关系,”她回忆说。她和洛夫洛克的关系可能也是如此。
这段注定失败的罗曼史再具象征意义不过了。希区柯克和洛夫洛克改变了人类对自己在宇宙中地位的看法。通过揭示生命与大气之间的相互作用,他们展示了这个星球上生存的条件是多么脆弱,以及太阳系其他地方存在生命的可能性是多么渺茫。他们把无限膨胀的浪漫梦想带回到地球上。
本文节选自《詹姆斯·洛夫洛克的多种生活:科学、秘密和盖亚理论》,该书于9月12日由Canongate出版,可在guardianbookshop.com上查阅
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