我们为什么需要探索

计划的经济影响是十分巨大的：每花在阿波罗计划上的1美元，平均为美国经济带回了l4美元。可以说，阿波罗计划在工程学成就方面、在鼓舞年轻的科学家方面，收益为投资额14倍。

科学性探索如何能鼓励创新呢？19世纪八九十年代，许多科学家和观察员检查原子释放出来的光，发现了氢气的光谱图。加热氢气时，透过棱镜看到它所发出的并不是白色的光，而是一种由几道深深浅浅的蓝色和红色组成的光。这使得科学家了解原子的结构，即原子是周围带有电子的单一核心，电子只在特定的位置。原子的这一特性，成为导向量子理论、原子结构理论发展的一个关键因素。从太阳的光谱图上可以看出，太阳大气层的原子只吸收特定颜色的光，而电子跳起来又落回去。我们根据原子的这一特性，在研究太阳光时发现了氦元素，并把它命名为“赫利俄斯（希腊神话中的太阳神）”。量子理论很快引导人们理解物质里电子的行为。所以，如果没有好奇心引导人们了解原子结构，进而发现了更加深奥的理论——量子力学，我们就不会有晶体管，不会有硅芯片，不会有我们现代经济赖以生存的根基。

科学原理的普遍性与探索发现的偶然性

物理学的定理是普遍存在的。物理学和人们在地球上得到的对于自然界的认知，可以推而广之，应用到其他行星上，甚至是最遥远的恒星和星系。对量子力学最令人震惊的预测是，通过原子的结构，我们就可以根据这种描述过晶体管的同样理论推断出：在宇宙中，没有一颗白矮星的质量能够超过太阳质量的1.4倍，这是白矮星质量的最大限度。这个结论，你可以在实验室里拿张纸算出来，或者利用望远镜遥望天空便可得知。

大爆炸时，宇宙里没有碳元素和氧元素。第一代恒星期间，宇宙里没有碳元素和氧元素。它们在恒星里面封存起来，再通过爆炸返回到宇宙空间，重新凝聚成新的行星，新的恒星，新的太阳系统，还有，像我们一样的人类。这很好地展示了物理学定理的力量、美和普遍性。

“1928年9月28日的黎明，我刚醒来，我自然没有打算通过发现世界上第一个抗生素来改革整个医术界。”亚历山大·弗菜明（青霉素发现者，诺贝尔生理或医学奖得主）曾经这样讲述他发现青霉素时候的情形，一种机缘巧合，让他获得了成功。

原子世界的探索者们并没有打算发明晶体管。他们也没有打算描述超新星爆炸的机制，这一机制最终告诉我们构建生命的基石是在宇宙里合成的，在科学中，意外发现很重要。科学如此美好，可以揭露一些令人吃惊的事物，它也可以最终向我们揭露关于我们在宇宙中的位置，还有我们的家园的真正价值这样的终极问题。

我们对这个世界知道得足够多了吗

现在离地球有100亿公里远的旅行家飞船，曾探测过木星、土星、天王星和海王星。在拜访完这四个行星之后，卡尔·萨根（美国天文学家、科普作家、科幻小说作家）曾提议将旅行家号调头，拍下它拜访过的星球的照片。其中一张照片被称为“微弱蓝点”，从40亿英里以外看到的地球悬挂在光线之中，小到几乎难以辨别。

萨根这样描述他在这张照片里所看到的景象：“它在那里。那就是我们的家，我们的一切。在它上面，有你爱的每个人、你认识的每个人、你听说过的每个人。历史上的每一个人，都在它上面度过了自己的一生。所有我们的欢乐和痛苦，所有言之凿凿的宗教、意识形态和经济原理，所有猎人和强盗，所有英雄和懦夫，所有文明的创造者和毁灭者，所有的皇帝和农夫，所有热恋中的青年情侣，所有的父母、满怀希望的孩子、发明者和探索者，所有精神导师，所有腐败的政治家，所有‘超级明星’，所有‘最高领导人’，所有圣徒和罪人，从人类这个种族存在的第一天起，都生活在这颗遥远的尘埃上，悬浮在太阳的光芒之中。有人说，天文学会让人谦卑，塑造人的性格。没有什么东西，比这张从远处拍摄的地球的图片更能够说明人类自负的愚昧和徒劳。对我而言，它强调了我们有责任更好地相互交往，并且要保护和珍惜这个微弱蓝点，这是我们迄今所知的唯一家园。”多么优美的文字，描述了科学与探索的力量。

一直有人，而且会永远有人认为，关于宇宙，我们知道得够多了。如果在20世纪20年代做出这样的结论，人们就不会发现青霉素。如果是在19世纪90年代，人们就不会发明晶体管。现在又有人这样说，我们知道的足够多了，我们不需要继续探索宇宙了。

19世纪初，那个人们拼命开发、拼命建筑的时代，汉弗里·戴维（英国化学家）也和当时在实验室里工作着的其他科学家们一样，受到了人们的嘲弄。然而戴维对此的回应，直到现在我们仍然有必要铭记在心。他说：“对人类思想进步造成致命危害的是，认为我们现在对科学的认知达到极致了，我们彻底成功了，自然界再也没有神秘之处了，再也没有新的世界让我们去征服了。”