《征程》：走向宇宙的永恒之路

■曲少杰

宇宙社會(huì)學(xué)：人與宇宙

人與宇宙的關(guān)系是一個(gè)多維度、多層次、深刻而復(fù)雜的科學(xué)問題和哲學(xué)問題。

從科學(xué)角度來看，人類是宇宙中的一小部分，宇宙的年齡和規(guī)模遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出人類的歷史和影響范圍，人類通過天文學(xué)、物理學(xué)等學(xué)科來探索宇宙的奧秘，了解自身在宇宙中的位置。從哲學(xué)角度來看，哲學(xué)家們長(zhǎng)期以來一直在探討人類在宇宙中的地位和意義，不同的哲學(xué)流派提供了不同的視角，從人類中心主義到宇宙主義，都在嘗試解釋人類與宇宙的關(guān)系；不同的宗教和文化也有著不同的宇宙觀，這些觀念影響著人們的生活方式、價(jià)值觀和對(duì)宇宙的理解。從個(gè)體角度，每個(gè)人通過個(gè)人觀察、體驗(yàn)和內(nèi)省來理解自己與宇宙的關(guān)系。這種理解可以是感性的、直覺的，也可以是理性的、批判的?？茖W(xué)提供了關(guān)于宇宙的知識(shí)和理論，而哲學(xué)、宗教、文化和個(gè)人體驗(yàn)則提供了更深層、更主觀的理解。這些不同的視角共同構(gòu)成了我們對(duì)人與宇宙關(guān)系的全面理解。

中國(guó)古人幾千年前就形成了“天人合一”的哲學(xué)思想，認(rèn)為人和自然受共同的客觀規(guī)律約束，所以人事應(yīng)順乎自然規(guī)律，與自然和諧發(fā)展。中國(guó)作家劉慈欣在科幻小說《三體2——黑暗森林》中提出了“宇宙社會(huì)學(xué)”這一概念，在所有文明都以生存為第一需求且具有擴(kuò)張性、宇宙中物質(zhì)總量守恒的設(shè)定下，宇宙各個(gè)文明或隱藏自己，或毀滅他人。作者為這種模型起名為“黑暗森林法則”，意為宇宙中的文明就像在黑暗森林中潛行的獵人，一旦聽到任何人的動(dòng)靜（發(fā)現(xiàn)了宇宙中的其他文明），為了確保自身安全必然會(huì)首先發(fā)起攻擊消滅對(duì)方。雖然這種設(shè)定很殘酷，但也是源于對(duì)人類自身行為的反省與思考?？紤]到人類本身就是宇宙的一部分，“宇宙社會(huì)學(xué)”的含義不僅是文明之間的競(jìng)爭(zhēng)，還應(yīng)強(qiáng)調(diào)人與宇宙的和諧統(tǒng)一，因?yàn)槿祟惿鐣?huì)與宇宙系統(tǒng)之間在不同尺度上都存在著普遍的相似性和一致性。

東京大學(xué)天文學(xué)家王濤指出，宇宙學(xué)中的復(fù)雜系統(tǒng)——星系，與社會(huì)學(xué)中人類社會(huì)的各種復(fù)雜系統(tǒng)——城市組織，經(jīng)濟(jì)活動(dòng)，人口增長(zhǎng)等，兩類復(fù)雜系統(tǒng)之間存在一些相似的性質(zhì)和規(guī)律，這促使更多的人脫離學(xué)科體系的固有思維，從更多樣化的角度思考這個(gè)復(fù)雜世界。例如，星系的分布和城市的分布非常相似，二者均有明顯的聚居行為，均可以用簡(jiǎn)單的冪律分布來描述，這種簡(jiǎn)單的冪律分布，又稱為標(biāo)度不變性，是許多復(fù)雜系統(tǒng)的共性（太陽(yáng)耀斑的能量分布、地震烈度、城市人口、網(wǎng)站點(diǎn)擊率的分布、人類語言中用詞的頻率分布等）；社會(huì)學(xué)中用來描述人類財(cái)富分配不均程度的基尼系數(shù)，也被天文學(xué)家用來描述不同星系中恒星亮度的分布特點(diǎn)；星系的恒星形成率與恒星分布密度、人類社會(huì)的人口出生率與人口密度，都呈現(xiàn)明顯的負(fù)相關(guān)。當(dāng)然，星系乃至宇宙這一復(fù)雜系統(tǒng)與人類社會(huì)的各種復(fù)雜系統(tǒng)之間的聯(lián)系遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止這些。這或許說明支配宇宙和人類社會(huì)組織結(jié)構(gòu)的基本規(guī)律可能存在很強(qiáng)的內(nèi)稟相似性。

在物理學(xué)的理論中，多粒子系統(tǒng)中的單個(gè)粒子的運(yùn)動(dòng)無法描述，但是大量粒子的運(yùn)動(dòng)是可以精確描述的。如同人類社會(huì)，人口以億計(jì)，達(dá)到了統(tǒng)計(jì)學(xué)的數(shù)量級(jí)，預(yù)測(cè)一個(gè)人或者少數(shù)人的未來是不可能的，但是對(duì)于如此數(shù)量級(jí)的人類社會(huì)動(dòng)向就可以通過統(tǒng)計(jì)科學(xué)來預(yù)測(cè)。其實(shí)在現(xiàn)實(shí)中有很多科學(xué)理論與此相似且相互關(guān)聯(lián)，如控制論、系統(tǒng)科學(xué)、復(fù)雜性科學(xué)等?？刂普撌嵌?zhàn)后由美國(guó)數(shù)學(xué)家諾伯特·維納創(chuàng)立，主要用來控制和優(yōu)化機(jī)械系統(tǒng)和電子系統(tǒng)，比如電機(jī)、飛機(jī)、導(dǎo)彈等，錢學(xué)森在美國(guó)期間也寫過《工程控制論》。后來人們?cè)跀?shù)學(xué)、物理、生物、化學(xué)等多種學(xué)科基礎(chǔ)上，抽象出了系統(tǒng)的概念，形成系統(tǒng)科學(xué)。如果將人類社會(huì)和宇宙星系作為系統(tǒng)科學(xué)的研究對(duì)象，就會(huì)發(fā)現(xiàn)人類的宏觀經(jīng)濟(jì)活動(dòng)和人口變化等社會(huì)規(guī)律與星系演化規(guī)律之間的奇妙相似性。

對(duì)于人與宇宙的關(guān)系，我們需要從不同維度、不同尺度、不同角度去全方位思考和認(rèn)識(shí)，這有助于我們更好地理解這個(gè)世界的本質(zhì)。

航天科技：探索宇宙，興業(yè)安邦

從古至今，人類從未停止對(duì)宇宙的探索，也在不斷拓展對(duì)人類自身角色的認(rèn)知。隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷進(jìn)步，人類的探索手段也更加先進(jìn)和豐富，從無人到載人，從地球到月球、各大行星甚至飛出太陽(yáng)系，從空間站到月球基地甚至火星基地，人類正在嘗試走出地球搖籃，不斷向太空擴(kuò)展生存空間的邊界。隨著地球資源的日益枯竭和人口的持續(xù)增長(zhǎng)，尋找新的生存空間成為人類面臨的重要課題。

反過來，人類探索宇宙的努力也不斷推動(dòng)著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，還對(duì)人類文明的未來產(chǎn)生了廣泛的影響。探索宇宙需要通過許多航天工程任務(wù)來實(shí)現(xiàn)，面臨著眾多復(fù)雜的技術(shù)難題，如火箭發(fā)射、軌道計(jì)算、制導(dǎo)控制、生命保障、衛(wèi)星通信、導(dǎo)航定位、遙感技術(shù)等，這推動(dòng)了相關(guān)領(lǐng)域的快速發(fā)展，催生了眾多新技術(shù)的誕生和應(yīng)用。這些技術(shù)不僅推動(dòng)了航天事業(yè)的發(fā)展，還廣泛應(yīng)用于日常生活、軍事、經(jīng)濟(jì)等各個(gè)領(lǐng)域。

通過持續(xù)的探索，人類得以更深入地了解宇宙的起源、演化以及生命的起源等科學(xué)問題，提升了對(duì)自然世界的認(rèn)知水平。同時(shí)，對(duì)宇宙的好奇心和勇敢探索的精神，也激勵(lì)著人類不斷突破自我、挑戰(zhàn)極限，推動(dòng)人類文明的進(jìn)步和發(fā)展。因此，航天是人類未來發(fā)展的重要方向之一。

航天科技不僅是一個(gè)國(guó)家科技實(shí)力的象征，也是國(guó)家安全和國(guó)際影響力的重要組成部分。黨的十八大以來，中國(guó)的航天事業(yè)取得了輝煌成就，包括“嫦娥五號(hào)”采樣返回、“天問”探火、“羲和”逐日、“天宮”空間站等重大工程的成功，這些成就不僅提升了中國(guó)的國(guó)際地位，也推動(dòng)了科學(xué)技術(shù)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展。

在推動(dòng)科技創(chuàng)新方面，中國(guó)航天事業(yè)的發(fā)展強(qiáng)調(diào)自主創(chuàng)新和自力更生，這不僅體現(xiàn)了國(guó)家的發(fā)展戰(zhàn)略，也反映了在全球科技競(jìng)爭(zhēng)中保持獨(dú)立性和競(jìng)爭(zhēng)力的需求。通過自主創(chuàng)新的航天技術(shù)，中國(guó)在全球航天領(lǐng)域占據(jù)了重要席位。

在增強(qiáng)國(guó)家安全方面，新時(shí)代中國(guó)特色社會(huì)主義要求堅(jiān)持總體國(guó)家安全觀，航天科技發(fā)展有助于增強(qiáng)國(guó)家的戰(zhàn)略能力和鞏固安全防線，保障國(guó)家的長(zhǎng)期穩(wěn)定和繁榮。

在促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面，航天產(chǎn)業(yè)是一個(gè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，對(duì)于推動(dòng)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和升級(jí)具有重要意義。它可以帶動(dòng)一系列相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，如電子信息、新材料、高端制造等，從而促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。

在提升大國(guó)地位方面，航天科技的發(fā)展也促進(jìn)了國(guó)際合作與交流。中國(guó)與其他國(guó)家在航天領(lǐng)域建立了廣泛的合作關(guān)系，這些合作不僅提升了中國(guó)的國(guó)際影響力，也為“一帶一路”等國(guó)家戰(zhàn)略提供了支持。新時(shí)代中國(guó)特色社會(huì)主義倡導(dǎo)構(gòu)建人類命運(yùn)共同體，通過航天項(xiàng)目的成功，國(guó)家可以展示科技實(shí)力和綜合國(guó)力，提升國(guó)際形象和地位，以及在全球治理中的影響力。

在展示制度優(yōu)勢(shì)方面，新時(shí)代中國(guó)特色社會(huì)主義強(qiáng)調(diào)中國(guó)航天事業(yè)的成功是中國(guó)特色社會(huì)主義制度能夠集中力量辦大事的體現(xiàn)，充分展示了中國(guó)特色社會(huì)主義制度的優(yōu)越性。

在提高國(guó)民科學(xué)素養(yǎng)方面，航天事業(yè)的發(fā)展可以幫助人類更好地理解地球和宇宙，對(duì)于科學(xué)研究具有不可估量的價(jià)值。同時(shí)，它也激發(fā)了國(guó)民對(duì)科學(xué)的興趣和探索精神，提高了全民科學(xué)素質(zhì)。

航天科技進(jìn)步和航天強(qiáng)國(guó)建設(shè)對(duì)于新時(shí)代中國(guó)特色社會(huì)主義具有重要的戰(zhàn)略意義，它不僅是國(guó)家科技實(shí)力和綜合國(guó)力的象征，也是推動(dòng)中國(guó)特色社會(huì)主義事業(yè)發(fā)展的重要力量，同時(shí)也起到了提升民族自豪感和增強(qiáng)凝聚力的作用。我國(guó)首次自主火星探測(cè)任務(wù)“天問一號(hào)”，通過一次任務(wù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)火星的“繞、著、巡”的世界壯舉。在本文撰寫期間，“嫦娥六號(hào)”任務(wù)探測(cè)器已圓滿完成月背采樣返回任務(wù)。中國(guó)航天乘風(fēng)破浪，高歌猛進(jìn)，不斷續(xù)寫著華麗篇章。

百年大變局，科普正當(dāng)時(shí)

隨著科學(xué)進(jìn)步和技術(shù)突破，作為地球主宰的人類終將走出地球搖籃，成為星際物種，這一點(diǎn)毋庸置疑。暢想遙遠(yuǎn)的未來，人與宇宙的關(guān)系值得更多深思；著眼當(dāng)下的今天，航天科技與社會(huì)生活的密切聯(lián)系需要公眾更深入理解。習(xí)主席指出，當(dāng)今世界正在經(jīng)歷百年未有之大變局。在基礎(chǔ)學(xué)科領(lǐng)域，許多前沿技術(shù)亟待突破，新一輪技術(shù)革命和產(chǎn)業(yè)變革正在孕育和催生。在此形勢(shì)下，我國(guó)的科學(xué)與技術(shù)事業(yè)適逢巨大的發(fā)展機(jī)遇，也面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。相應(yīng)的科學(xué)普及工作也需要利用更好的載體和更有效的手段開展。

黨的十八大以來，我國(guó)科普事業(yè)取得了長(zhǎng)足進(jìn)步，越來越多的公眾體會(huì)到了科學(xué)的樂趣，感受到了科學(xué)的溫度。然而，當(dāng)前科學(xué)發(fā)展日新月異，重大技術(shù)突破層出不窮，公眾科學(xué)普及的廣度和深度仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于科技發(fā)展的步伐。公民科學(xué)素質(zhì)建設(shè)不僅是國(guó)家科學(xué)教育的重要內(nèi)容，也是一項(xiàng)基礎(chǔ)性和戰(zhàn)略性的任務(wù)。面對(duì)新時(shí)代新需求，如何更有效地普及科學(xué)和前沿問題，傳播科學(xué)精神、科學(xué)思想、科學(xué)方法和科學(xué)文化，一直是中國(guó)科學(xué)院學(xué)部關(guān)注和思考的問題。

2017年，中國(guó)科學(xué)院學(xué)部科學(xué)普及與教育工作委員會(huì)發(fā)起“科學(xué)與未來：院士科普叢書”項(xiàng)目，由科學(xué)出版社負(fù)責(zé)組織叢書的編寫與發(fā)行工作。這套叢書凝聚了一大批關(guān)注科技前沿、科學(xué)文化和人類未來的院士專家，圍繞眾多令人期待的科學(xué)問題，推出一系列頗具思想性和啟發(fā)性的科普作品，幫助讀者更好地理解科學(xué)、認(rèn)識(shí)世界。

考慮到航天事業(yè)的重要地位以及我國(guó)航天事業(yè)近年來取得的巨大成就和社會(huì)影響，科學(xué)出版社經(jīng)過研究決定，將航天和宇宙探索確定為“科學(xué)與未來：院士科普叢書”首批十冊(cè)的主題之一，并邀請(qǐng)航天院士葉培建領(lǐng)銜的團(tuán)隊(duì)來創(chuàng)作。團(tuán)隊(duì)核心成員曲少杰等人都是參與“嫦娥”探月工程的一線工程師精英，大家對(duì)科普工作抱有很大的熱情和興趣，也深知這套叢書的分量，在繁忙的航天業(yè)務(wù)工作之余，付出了大量的時(shí)間和精力進(jìn)行創(chuàng)作。團(tuán)隊(duì)在葉培建院士統(tǒng)籌指導(dǎo)下，經(jīng)過多次頭腦風(fēng)暴，集思廣益，確定了創(chuàng)作思路，既要客觀闡述人類探索太空和發(fā)展航天的歷史及成果，又要體現(xiàn)深刻的科學(xué)人文思想，引領(lǐng)讀者建立科學(xué)的宇宙觀。經(jīng)過三年多的打磨，《征程：人類探索太空的故事》（以下簡(jiǎn)稱《征程》）這部作品誕生了，它將太空探索的歷史置于整個(gè)科學(xué)史的宏大背景下，從太空的神秘奇妙入手，內(nèi)容涵蓋了人類自古以來的太空探索主要?dú)v程、重要科學(xué)發(fā)現(xiàn)和技術(shù)進(jìn)步、太空探索工具和手段的基本介紹、當(dāng)前太空探索中的熱點(diǎn)和難點(diǎn)等，并穿插了相關(guān)科學(xué)人物和歷史事件的介紹，注重科技知識(shí)與科技史、科學(xué)思想的融合，啟發(fā)讀者形成系統(tǒng)化思維和科學(xué)哲學(xué)觀。為提高易讀性，吸引更多讀者上手閱讀，書中特地搭配了精美的手繪插畫，融科學(xué)性、知識(shí)性、趣味性于一體，幫助公眾培養(yǎng)科學(xué)興趣、開闊思維視野、挖掘內(nèi)在潛能，打造了一部充滿人文情懷的航天科普作品。

中國(guó)航天事業(yè)飛速發(fā)展，眾多重大工程任務(wù)捷報(bào)頻傳，為了及時(shí)將最新的成果反映到書中，團(tuán)隊(duì)在創(chuàng)作過程中數(shù)度易稿，不斷修訂增補(bǔ)。在《征程》啟動(dòng)編寫至最終定稿出版期間，中國(guó)首艘貨運(yùn)飛船“天舟一號(hào)”、世界首次月球背面著陸任務(wù)“嫦娥四號(hào)”、大型運(yùn)載火箭“長(zhǎng)征五號(hào)”、中國(guó)首次月球采樣返回任務(wù)“嫦娥五號(hào)”、中國(guó)首次自主火星探測(cè)任務(wù)“天問一號(hào)”等重大任務(wù)先后獲得成功，中國(guó)航天取得舉世矚目的成就；與此同時(shí)，日本的“隼鳥2號(hào)”小行星采樣返回任務(wù)、美國(guó)的“毅力號(hào)”火星探測(cè)器等國(guó)外航天任務(wù)也取得了成功。這些航天壯舉都在世界航天史和人類探索太空的歷史上留下了濃墨重彩的篇章，也在《征程》中占了一席之地。

科學(xué)出版社作為國(guó)內(nèi)科技出版主力軍，編輯團(tuán)隊(duì)秉持科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和務(wù)實(shí)求真的工作作風(fēng)，對(duì)書稿進(jìn)行了嚴(yán)格的編審把關(guān)，嚴(yán)慎細(xì)實(shí)，精益求精，確保了作品的學(xué)術(shù)水平和專業(yè)質(zhì)量。

在創(chuàng)作團(tuán)隊(duì)和編輯團(tuán)隊(duì)的緊密合作與高效推進(jìn)下，《征程》作為“科學(xué)與未來：院士科普叢書”項(xiàng)目的首批首冊(cè)圖書作品出版面世，獲中國(guó)科學(xué)院院士懷進(jìn)鵬、楊玉良和周志鑫聯(lián)袂推薦，并先后榮獲"典贊·2021科普中國(guó)"年度十大科普作品、《中國(guó)新聞出版廣電報(bào)》2021年度優(yōu)秀暢銷書、2022中國(guó)科普作家協(xié)會(huì)推薦原創(chuàng)科普?qǐng)D書、2022年向全國(guó)青少年推薦百種優(yōu)秀出版物、國(guó)家新聞出版署《2022年農(nóng)家書屋重點(diǎn)出版物推薦目錄》、2023年度全國(guó)優(yōu)秀科普作品等國(guó)家級(jí)及行業(yè)獎(jiǎng)項(xiàng)。在科學(xué)出版社的籌劃組織下，《征程》還入選了"絲路書香工程"，已出版發(fā)行了法語版，土耳其語版也將于近期完成，這對(duì)于“一帶一路”文化輸出具有重要意義。圍繞該書，配合“4·23世界讀書日”全民閱讀活動(dòng)、“4·24中國(guó)航天日”活動(dòng)、院士專家科普行、院士專家巡講等開展的一系列科普宣講活動(dòng)，引起了強(qiáng)烈的社會(huì)反響，社會(huì)效益顯著。

國(guó)民科學(xué)素養(yǎng)的提高具有多方面的重大意義和深遠(yuǎn)影響：有助于民眾更好地理解科學(xué)知識(shí)和科技發(fā)展，從而在投票和公共事務(wù)討論中做出更加理性和科學(xué)的決策；有助于公民更好地參與科技創(chuàng)新活動(dòng)，推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)發(fā)展；有助于民眾對(duì)公共政策和科技發(fā)展有更深入的理解，減少因誤解或無知產(chǎn)生的社會(huì)矛盾，增強(qiáng)社會(huì)團(tuán)結(jié)和凝聚力；有助于更好地利用科技改善生活質(zhì)量，如通過科學(xué)的方法進(jìn)行健康管理、環(huán)境保護(hù)和資源節(jié)約；有助于全社會(huì)更好地應(yīng)對(duì)氣候變化、能源危機(jī)、疾病防控等社會(huì)問題挑戰(zhàn)；有助于培養(yǎng)未來的科學(xué)家和工程師，這對(duì)于國(guó)家的長(zhǎng)期發(fā)展和提高競(jìng)爭(zhēng)力具有重要意義；有助于識(shí)別和抵制偽科學(xué)和迷信，維護(hù)社會(huì)的科學(xué)精神和理性思維；有助于更好地參與國(guó)際交流和合作，促進(jìn)不同文化背景下的相互理解和尊重。

探索人與宇宙之間的關(guān)系，是為了更好地幫助人們理解我們是誰、從哪里來，去往何處?！墩鞒獭愤@部作品是科學(xué)出版社與航天一線科技人員合作的一次成功典范，同時(shí)在宇宙基本規(guī)律和航天工程技術(shù)方面為公眾提供了豐富的認(rèn)知線索。創(chuàng)作團(tuán)隊(duì)希冀讀者在深入閱讀思考之后，能夠在回答“世界為什么是這個(gè)樣子”這一基本問題時(shí)，有更多自己的思考和獨(dú)到的見解。同時(shí)，也希望讀者能夠建立宏大的世界觀、價(jià)值觀、宇宙觀，認(rèn)識(shí)到人類在宇宙中的渺小，開闊心胸和思維，仰望星辰大海，關(guān)愛地球家園，讓全人類多一些團(tuán)結(jié)合作，少一些戰(zhàn)爭(zhēng)沖突，攜手面向未來，推動(dòng)構(gòu)建人類命運(yùn)共同體。

在科學(xué)出版社成立70周年之際，愿科學(xué)出版社在《全民科學(xué)素質(zhì)行動(dòng)規(guī)劃綱要（2021—2035年）》的指引下，策劃實(shí)施更多重大項(xiàng)目，鼓勵(lì)更多的科研人員參與到科普工作中來，不斷推出更多精彩作品。

（作者系中國(guó)航天科技集團(tuán)研究員，科普?qǐng)D書《征程：人類探索太空的故事》主要作者之一）