水星是距離太陽最近的行星，在幾個世紀的觀測中，人們發現水星軌道存在輕微的擾動。這與牛頓理論所預言的行星行為有些許偏差。為了解釋這種現象，根據牛頓萬有引力定律，法國天文學家勒威耶進行了計算，于1859年提出假設：水星軌道內尚有一顆未被人們發現的行星。他還以羅馬神話中火神的名字（Vulcan）為之命名（對應中文譯名即“祝融星”）。此后，人們開始瘋狂地尋找這顆行星，但除了一位鄉間業余天文學家聲稱目擊了它之外，沒人能再次證實它的存在。1915 年，愛因斯坦的廣義相對論體系構建完成，首先解決的問題就是解釋水星軌道的擾動現象。自此證實：祝融星并不存在。

被遺忘的祝融星的故事很可能再也不會不為人知了，直到美國麻省理工學院研究生科學寫作項目的教授和主任托馬斯·利文森（Thomas Levenson）的《追捕祝融星》一書再現了牛頓、愛因斯坦和失蹤的祝融星的故事，展現了在決定宇宙命運時觀測和計算之間的沖突。利文森在這本小書中告訴我們：祝融星來自哪里，它如何消失，以及，為什么它的神韻在今天仍暗藏其間。這本小書也向讀者揭開了富有戲劇性的歷史事件和現在被人們遺忘的祝融星背后的物理學，同時展示了科學在現實世界中是如何發展的。在此過程中，作者還揭示了我們在努力時——即便是經驗十足——無法避免自欺欺人對我們的影響。

本文系《追捕祝融星》最后一章節——“后記：‘渴望看到 ……先定的和諧’”。

進入廣義相對論時代三星期后，祝融星就永遠地消失了。在長達半個世紀的時間里，它一度被認為必須存在卻始終缺席，然而，最終，被證明只是人們的想象。它反復地被“發現”對人類來說是一個教訓，告誡人們多么容易就想當然地去理解事物，而非理解事物本來的樣子。

然而，對于這顆折磨水星的幽靈行星的處理，愛因斯坦還沒有完全完成他給自己設定的工作。1915年11月25日，他連續第四次在星期四來到柏林城中心。在科學院里，他展示了自己關于引力的最終理論。沒有遺留的錯誤，沒有不必要的假設，沒有特殊的觀測者。他的工作完成了。講座結束后，他可能還和同事們討論了一會兒，然后才離開。

思想的火花還在持續。幾天后，他告訴貝索，他感到“滿意，但有一點疲憊”。他在寫給一位物理學家朋友的信中表現得更多一些。仔細研究這些方程，他寫道，因為“它們是我一生中最有價值的發現”。這個發現用最緊湊的形式表現出來，歸結為一行簡潔的方程，即愛因斯坦方程：

等式的一邊是時空，另一邊是質能，二者合在一起，便是宇宙。這個方程定義了它們的關系——簡單來說，它展示了質量和能量共同告訴時空（宇宙）如何彎曲，時空又告訴質量和能量（宇宙中所包含的一切）如何運動。這是關于宇宙的理論，解釋宇宙的形狀、演變，甚至可能的最終命運。

1915年末，幾乎全世界都不知道一場智力革命剛剛贏得了勝利。距第一次世界大戰結束還有三年更為艱難、殘酷的時光，即使那是些真正掌握了廣義相對論內涵的人，也無法逃離戰爭。在東方戰線，卡爾·史瓦西（ Karl Schwarzschild）在了解了愛因斯坦的講座內容后，便深深被廣義相對論吸引。1916年2月，當卡爾 ·史瓦西還在軍隊服役時，就計算出了愛因斯坦場方程的第一個精確解——這個結果指出了我們現在所說的黑洞。愛因斯坦不確信這一怪異的可能性是否具有任何現實物理意義，但他還是作為史瓦西的代理人向科學院提交了這篇論文。

那是史瓦西最后一項有意義的科學成就。在骯臟的戰場環境中，疾病的威脅堪比子彈——那個春天，他染上了一種罕見的皮膚疾病，并于兩個月之后過世。私下里，愛因斯坦對史瓦西過分的愛國情懷感到惋惜；但在公開場合，他表達的是對失去史瓦西驚人的強大頭腦的悼念。

瓦爾特·能斯特（ Walther Nernst）是愛因斯坦另一位投身戰爭的同事。1913年，正是這位化學家的“朝圣之旅”讓愛因斯坦離開蘇黎世，選擇了柏林。1914年8月，他踏上了一場堪比鬧劇的旅程。他讓妻子以完全軍事化的方式訓練自己，然后他駕駛著自己的汽車向西進發。此時德國軍隊正在向巴黎行進，他想為德軍當情報員。一位50歲、還戴著眼鏡的教授在前線并沒有多大用處，因此不久后他就返回了柏林。但他把自己的兩個兒子送進了軍隊，到1917年，兩人都在戰爭中喪生。愛因斯坦對戰爭狂熱分子的厭惡，本有可能使他蔑視這些遭受如此折磨的朋友們，但有些災難實在是過于慘烈，即使是他，也無法超然的用一句“我告訴過你”而置之不理。在聽說能斯特兩個兒子的事情之后，他說， “我已經忘了如何去憎恨”。

數百萬人在戰爭中喪生，歐洲變成了停尸房，科學界已經沒有多余的智慧頭腦思考時空的幾何問題了。這使廣義相對論處在一個尷尬的位置上。水星軌道問題的解決強有力地說明了這個新理論是正確的，但對任何新結論的最終證實都要看預測結果：它能否揭示一些尚未發現的現象，并經由觀察或實驗進行證實或反駁。廣義相對論做了一些類似的預測，其中一個已經可以利用當時的技術檢驗：太陽的質量使光發生彎曲的程度是牛頓理論預測值的2倍，即1.7角秒而非0.87角秒。因此，對這項物理聲明的決定性檢驗又一次落到了對日全食的觀測上。

由于歐洲依然陷落在戰爭的深淵里，組織一次遠行幾乎是不可能的。但戰爭不會永遠持續下去。1917年年末，少數英國科學家開始計劃下一次可觀測的日食，那將是在1919年5月29日，日食帶跨越南大西洋。那是戰后和平的第一年，兩個二人小組在春天出發了，一隊去往巴西本土的索布拉爾（Sobral）；另一隊前往普林西比島（ Principe），這是西非沿岸的一個小島嶼。去往普林西比島的觀測隊于4月23日抵達目的地，成員是天體物理學家阿瑟 ·愛丁頓（ Arthur Eddington）和他的助手。他們拍攝了控制圖像，也就是夜空中的星空照片，以便在日食發生時與觀察到的相同星星做比較。無論是根據牛頓還是愛因斯坦的理論，這些控制照片上的星星位置在日食照片上都將有所變化。問題是，這個變化有多大。

5月29日，觀察者們遭遇了日食觀測中常見的災難：猛烈的暴風雨，伴隨著黎明而來。雨勢在中午時分減小了，但直到1時30分天文學家們才第一次看到太陽，此時日食已經開始了。云層在接下來的幾分鐘里變厚，但在全食臨近時又消散了。愛丁頓回憶時說： “我們必須執行拍攝計劃。”他們曝光了16次，但只有最后6次看起來比較有希望。6張照片中，有4張必須回到英格蘭才可以沖洗，而余下兩張中只有1張拍到了足夠清晰的天空，可以在野外進行初步分析。4天之后，也就是在6月3日，愛丁頓第一次對星星位置進行了比較。

他找到了想要的答案：偏折角是（1.61±0.3）角秒——與愛因斯坦的預測足夠接近，可以證明廣義相對論的正確性。盡管他后來回憶，那一刻是他生命中最偉大的時刻，但當時對外發布的時候他要謹慎得多。他從普林西比島發回英國的電報非常簡單：“透過云層。有希望。愛丁頓。”

愛因斯坦本人從未懷疑過這個結果。他的兩位朋友，保羅·奧本海姆（Paul Oppenheim）和他的妻子安娜·奧本海姆-費拉拉（ Anna Oppenheim-Errara），在那個夏天前去探望他。愛因斯坦當時身體不舒服，于是就在床上招呼客人。在他們談話的時候，洛倫茲的一封電報帶來了盡管還沒有完全證實，但充滿了希望的消息。75年之后，安娜·奧本海姆依然記得那個場景。愛因斯坦穿著睡衣，襪子露在外面。當電報被拿進來以后，他打開了電報，然后說： “我知道我是對的。”奧本海姆-費拉拉強調，不是他覺得或者相信他是對的。 “他說， ‘我知道。’”

到如今，在我們這個扭曲的宇宙里，即使是作為對考古的興趣，人們也幾乎不再提及祝融星了。只有一小部分人對這個故事有模糊的記憶——大多是對歷史懷有特殊興趣的物理學家和天文學家。對他們來說，祝融星是一個警示故事：要得到一個人想要的或者期望得到的結果簡直太簡單了。在這些描述中，勒威耶本人表現得尤其差勁，他如此確定自己對水星的研究結果，如此急切地想要再一次品嘗發現海王星的榮譽，以至于他將一個普通、業余的鄉村醫生捧成了半吊子專家。其他人，比如沃森，認為自己看到了長久以來遺失的行星，并帶著這樣的信念躺進了墳墓。他們都警醒人們，在嚴密、理性、完全實證性的科學世界里， “渴望”沒有一絲用處。人們常常以為，過去就是過去了，現在要比過去更加聰明理智。也許這就是為什么以現在的眼光看來，相信祝融星的人多少有些滑稽。就像愛迪生和他的長耳大野兔，待他們回過頭，發現其他人都伸長了脖子在看笑話。

不過，愛丁頓那張具有決定性的照片背后還隱藏著一個故事。這些結果的公布使愛因斯坦聞名全世界，即使在他過世60年后依然享有盛譽。這一名聲的獲得是因為愛丁頓和他的同事確信，他們并沒有自欺欺人地尋找他們期望看到的結果。還記得去索布拉爾觀測日食的那支隊伍嗎？那里的天氣很好，那一隊拍攝的有用照片比愛丁頓這一隊多幾張。當他們進行分析時，他們似乎展示了普林西比島這支隊伍所得結果的一半：牛頓的答案，而不是愛因斯坦的。愛丁頓確信在索布拉爾的那支隊伍拍攝的圖像有錯誤。但是這個錯誤，如果真是個錯誤，很難被發現。在9月份的時候，除了說觀測到的偏折值在兩個預測值之間，他不再做任何表態。

這只是暫時的。第二個月，愛丁頓和他的同事們確認索布拉爾隊的主要儀器有一處光學缺陷，這造成了結果上的系統性錯誤。他們找到了另一臺位于巴西的設備所拍攝的另外 7張圖像，結果與愛因斯坦的計算值相一致，證實普林西比島隊得到的數據為最佳結果。有了這些證據之后，愛丁頓才認為忽略那些矛盾的圖像是合理的，并且向皇家學會發出了警示。

1919年11月10日（星期一）的《紐約時報》頭條新聞

當然，愛丁頓是正確的，這就是所需的全部證據。索布拉爾隊的主要儀器有缺陷，而愛丁頓最好的圖像最接近正確結果。當然，更重要的是，廣義相對論經受住了每一次考驗：從宇宙的誕生和演化一直到你手機里GPS的精確性，黑洞，引力透鏡和引力波，宇宙膨脹，甚至對于時間旅行的設想（雖然幾乎不可能，但并非完全無法實現）——這些都存在于廣義相對論的“故事集”中。而且，這個理論不僅充分地解釋了很多事物，它還為人們提供了一個看待事物的新方法——不僅僅局限于物理學，同時也在更廣義的文化之中，科學是其中一部分。

要記住人類的這個事實：19世紀中期，那些帶著渴望凝視太陽的天文學家、物理學家以及對此感興趣的普通人們，得出了一些相似的宇宙理論，所有這一切都暗示了祝融星的現實性。

那么，我們應該從這顆距太陽最近的并不存在的行星，以及廣義相對論的全面勝利中學到什么呢？

至少我們應該認識到：在人類的認知中，科學是獨一無二的，因為它可以自校正。每一個結論都是暫時性的，也就是說，每一個結論都在一些小的方面，甚至偶爾在一些非常重要的方面是不完善的。但在爭論的過程中，我們不可能清楚地知道已有的知識和自然之間的差異意味著什么。我們現在知道了祝融星從來都沒有存在過，是因為愛因斯坦告訴了我們這個結果。但對于勒威耶和他的追隨者來說，在他的時代及之后半個世紀的時間里并沒有像這樣的確定方法。他們缺少的不是事實，而是一個框架，一個從另外的角度解釋祝融星并不存在的思路。

這種洞察力并不會因為命令就產生。在洞察力出現之前，我們只能通過已知的事實來解釋發現。在長達50年的時間里，人們固執地認為祝融星存在，說明了要人類放棄過去的幻影是多么的困難，建立牛頓引力理論及其繼承者——廣義相對論，是多么偉大的成就。

最后再說一下愛因斯坦。1918年，他在德國物理學會發表演說。在這次演講中，他嘗試著描述了一個在已知的邊緣試圖探尋未知自然的人的想法。他并沒有談邏輯、嚴謹性，或一些特殊的腦力天賦。相反，他提到了偉大工作背后的驅動力來自“渴望看到 ……先定的和諧”。要達到這一目標，當然需要研究者的日常工作，他們要學習數學，進行計算，與想法和實驗中的錯誤進行沒完沒了的貓鼠游戲。這些都是必須去做的。但是日復一日地進行這些工作，還須以某種方式，那就是“促使人們去做這種工作的精神狀態”。他說： “同信仰宗教的人或談戀愛的人的精神狀態相類似的；他們每天的努力并非來自深思熟慮的意向或計劃，而是直接來自激情。”

兩個多世紀以來，人類都生活在牛頓發現的宇宙里。祝融星的不存在并沒有推翻這個居所，相反，它成了承載歷史的標志。

現在，盡管一度看上去十分奇特，但我們就生活在愛因斯坦的美麗宇宙之中。

[美]托馬斯·利文森：《追捕祝融星——愛因斯坦如何摧毀了一顆行星》（高爽 譯），民主與建設出版社，2019年10月。