月球探测六十年

青天有月来几时?我今停杯一问之。 


出品:科普中国 @中国科普博览

制作:haibaraemily

监制:中国科学院计算机网络信息中心



地球上尚未有人类诞生时,月亮就早已存在了。

人类观赏月亮,在月亮身上寄托想象和感情,这甚至可能早于人类文明本身。


古人凭肉眼观察就知道月相有固定的周期变化,知道"人有悲欢离合,月有阴晴圆缺"。

月相变化。来源:维基


知道月亮上有稳定的亮暗区域,知道月亮里有"仙人垂两足,桂树何团团。白兔捣药成,问言与谁餐?"这样的形状。

(左)月球正面暗色阴影区的轮廓,(右)唐代铜镜中对月宫中嫦娥桂树、玉兔蟾蜍的想象。(图片来源:维基)


望远镜的发明让人类可以比肉眼更清晰地观察到月球表面的形态,伽利略可能是第一个借助望远镜观察月球的人类。1610年,伽利略在他出版的《星际信使》一书中展示了他通过望远镜观察月球表面时绘制的月球正面粗糙不平的地貌和遍布的环形山。

(左)伽利略《星际信使》一书的标题页;(右)书中的月球正面地貌手绘图。来源:维基。


然而,直到探测器时代来临,人类才从真正意义上认识了那个我们最熟悉的月亮。这一切,也不过是这60年里的事儿而已。


1957年10月4日,人类第一颗人造卫星,苏联的斯普尼克1号进入太空并完成了近地轨道的环地球飞行。

(左)苏联40戈比面值的邮票,票面图案是斯普尼克1号及其轨道;(右)斯普尼克1号的复制品,现藏于美国国家航空航天博物馆。来源:维基


这不仅标志着人类正式进入太空时代,也正式拉开了美苏太空竞赛的帷幕。离我们最近的月球,当然是第一战场。


1958年,人类开始月球探测。短短的8月到12月期间,美苏竞相发射了先驱者0到3号和月球1A到1C号,均发射失败。


但到1959年,人类就已经迅速从失败中摸索到了一点门道。


1959年1月4日,苏联的月球1号第一次以相距约六千千米的距离最近飞掠月球,并首次探测到月球几乎没有磁场。


1959年9月13日,苏联的月球2号第一次接触月球表面,虽然是以一种极其惨烈的方式——撞向月球表面坠毁。


到了1959年10月6日,苏联的月球3号不仅成功飞掠月球,还传回了第一张月球背面的影像。要知道,因为月球的自转和公转周期相同(也就是被地球"潮汐锁定"),人类在此之前从来没有见过月球背面长什么样子。

(左)为纪念苏联拍到月球背面的第一张影像发行的邮票;(右)为当时传回的第一张月球背面影像,左边的暗色区域分别为危海、史密斯海、界海,下方为南海,右上为莫斯科海。来源:维基。


苏联月球2号的撞击坠毁似乎给美国提供了新的思路,因为在此期间美国一直没有找到"接近"月球表面的方案,最接近的一次也只是先驱者4号以近六万千米的距离飞掠月球而已。但大家都明白,只有飞得离月球越近,才能越清楚地看到月球表面的细节——于是就有了美国徘徊者号系列任务,以撞击月球表面坠毁为代价,来"尽可能地接近月球",终于,1964到1965年期间,徘徊者7-9号成功拍摄并传回大量月球表面的高清照片。这些细节照片为后来美国的探测器软着陆提供了保障。

(左)徘徊者7号;(右)徘徊者7号传回的第一张月球表面高清照片。来源:NASA


1966年又是人类月球探测史上闪闪发光的一年。


1966年2月3日,苏联的月球9号成功着陆于月球正面的风暴洋,成为人类历史上第一个成功软着陆于月球表面的探测器。而在这之前,人们一度非常怀疑月球表面太过松软,任何物体落在表面都会陷进月球的土壤里去,因此无人着陆器的成功,给了后来的载人任务巨大的信心。4个月后,美国的勘测者1号也成功着陆于风暴洋。

月球9号、勘测者1号以及它们拍摄的月球表面照片。来源:NASA


1966年4月3日,苏联的月球10号成为第一颗成功进入月球轨道的探测器。同年8月14日,美国的月球轨道器1号也入轨成功。轨道器技术的成熟对月球探测以及人类所有的天体探测意义非凡,从此,拍摄到的月球表面照片再也不是稍纵即逝的惊鸿一瞥,而是轨道器在一圈一圈绕月飞行中可以稳定拍摄并传回的一种存在。同时,人类获得月球全球覆盖的影像逐渐成为可能。再往后,就是不断提高覆盖率和分辨率的事儿了。

月球轨道器1号拍摄的月球表面影像的覆盖范围。来源:NASA



在月球轨道器2-5号和着陆器探测者3号、5号、6号、7号成功探测的基础上,不断增进对月球表面了解的美国,也在不断酝酿着太空竞赛的决胜一击——载人登月。


1968年12月24日,阿波罗8号轨道器成功进入月球轨道。这是人类历史上第一次载人绕月飞行

阿波罗8号宇航员威廉·安德斯在绕月轨道上拍摄的这张著名的"地出"。来源:NASA


1969年7月20日,阿波罗11号成功着陆于月球正面的静海——回回慢苏联一拍的美国终于首先实现了载人登陆月球的壮举。此后的阿波罗12、14、15、16、17号均成功实现了载人登月,并在月球表面完成了包括地震实验、热流探测、重力仪和激光反射阵列安装、月球岩石采样和返回等一系列直到今天都无法超越的月球实地探测——这也是人类目前为止唯一亲身探测过的地球以外的天体。

六次阿波罗载人登月着陆点和当时着陆留下的各种设备(地震实验装置、上升舱等)在目前最高分辨率的月球影像中的样子。来源:NASA / LRO


而姗姗来迟的苏联月球16号也于1970年9月20日着陆月球正面的丰富海,采集了101克月球土壤样本,并完成了人类第一次无人机采样返回


1970年11月17日,苏联月球17号着陆成功,并释放月球车1号,这是人类第一台月球车


但随着阿波罗载人登月的成功,美苏太空竞赛迅速进入了尾声。1972年12月11日,阿波罗17号载人登月成功,三名宇航员还在途中拍摄了著名的蓝色弹珠。这成为人类太空史上迄今为止最后一个载人登陆项目——自此,阿波罗任务在最鼎盛的时候戛然而止。1976年8月18日,苏联月球24号无人机着陆成功并完成了月球土壤的采样返回,这是此后十多年里人类最后一次月球探测项目。1977年,由于经费(主)和能量的双重原因,阿波罗任务安装的四台月震仪和一台重力仪被全部终止工作。一个时代宣告结束。


在1966到1976年这短短的10年里,人类疯狂地把19台着陆器,5台月球车,12个宇航员安全送上了月球。

人类目前为止所有成功的月球软着陆任务,全部位于月球正面。包括美国的勘测者号(Surveyor)系列,苏联的月球号(Luna)系列和美国的阿波罗号(Apollo)系列。而月球再一次迎来来自地球的着陆器,就已经是近40年后的嫦娥3号了。来源:维基


但这些着陆任务所获得的宝贵数据,足够接下来四十多年里人类孜孜不倦地钻研至今。


↓ 阿波罗号安装的月震仪和主动月震实验告诉了我们月球内部结构是什么样的。

(左上)阿波罗任务在月球上安置的几个月震仪,其中Apollo 11仅工作了三周就坏了,Apollo月震数据主要来自于12, 14, 15和16,Apollo 17处安置了一个重力仪(Kawamura et al.,2015)。(右上)四个月震仪观测到的月震情况,到1977年四台月震仪停止工作期间,共记录下了12558次月震(包括9次人工月震)(Nakamura
et al., 1982)。(左下)目前认为的月球内部波速和密度随深度的(粗略)关系(Weber
et al., 2011).(右下)月球内部结构(Wieczorek
et al., 2006),近月面四个绿色点(A12/14,A15,A16)表示阿波罗号安装的四个月震仪的纬度。


↓ 阿波罗15和17号钻孔安装的热流探测仪告诉了我们月球内部的热状况是什么样的。

阿波罗15号安装的两个热流探针(probe 1和probe 2)(Langseth et al., 1972)


↓ 阿波罗号和月球号安装的激光反射棱镜让地球上的我们在此后的40多年里可以持续监测月球和地球的距离变化,以及推算与之相关的地球物理参数。例如月球正在以3.8 厘米/年的速度远离地球,这就是激光反射棱镜告诉我们的。

(左)人类迄今为止安装在月球上的所有激光反射棱镜,目前只有美国的阿波罗11、14、15和苏联的月球21号安装的共4个棱镜还在工作中;(右)阿波罗14号在月球表面安装的激光反射棱镜。来源:NASA


↓ 阿波罗号和月球号采样返回的月球岩石和土壤样本告诉了我们月球浅表层的物质中含有那些成分,以及各种矿物的性质、形态、元素含量等特征是什么样的。

阿波罗11和12号带回的月球玄武岩在偏光显微镜下的照片。来源:NASA/JSC


↓ 这些岩石和土壤样品更是让我们可以通过同位素定年来测量月球不同区域的形成年代。也是从对月球岩石样品的定年中,人们最早发现了内太阳系晚期大撞击(LHB)的线索(但LHB是否确实存在,是否确实是一个短期的骤增,依然有很大争议)。

(左)阿波罗号和月球号样品显示的几个着陆区的绝对年龄,来源:Stöffler et al.(2006);阿波罗样品的定年结果显示月球乃至整个内太阳系在约38.5亿年前可能经历过一波突然而剧烈的小天体撞击。来源:Koeberl (2003)


沉寂十几年后,人类终于在1990年再次瞄准月球。此后的各国的探测器发射不再以量取胜,而是改走少而精的路子,以最大限度的科学探测为目标,各各都是一顶一的厉害。


1990-2000年间人类一共发射了三次月球探测器,都比较成功。


1990年1月24日,日本的第一个月球探测器飞天号发射成功。飞天号在成功飞掠月球、但释放月球轨道器羽衣号失败后,通过空气制动和轨道调整,成功进入月球轨道并最后撞击月球表面坠毁。这是美苏之外其他国家的第一次探月尝试


1994年2月19日,美国克莱门汀号轨道器成功进入月球轨道。这个高能的探测器携带了五个科学仪器:紫外/可见光相机(UVVIS)、近红外CCD相机(VIR)、激光高度计(LIDAR)、高分辨率相机和带电粒子望远镜。这些科学仪器在各个维度上加深了人们对月球的认识。


↓ 克莱门汀的紫外/可见光相机和近红外CCD相机告诉我们月球表面铁元素和钛元素的丰度分布(NASA/LPI)


↓ 克莱门汀的激光高度计绘制了月球全球地形图 (颜色体现的是去掉月球平均半径之后的高度差)(NASA/LPI)


↓ 克莱门汀的紫外/可见光相机拍摄的月球全球反照率拼接照片(NASA/LPI)



1998年1月11日进入月球轨道的美国月球探勘者号轨道器也一样硕果累累。


↓ 月球探勘者号的伽马射线光谱仪(GRS)获得的钍元素丰度分布图 (Jolliff et al., 2000)


↓ 月球探勘者号的磁力计和电子反射仪(MAG/ER)获得的月球磁场分布图 (NASA)


↓ 月球探勘者号的中子光谱仪(NS)估算的月球南北极区水冰分布图(越蓝表示越多,越红表示越少)(Feldman et al. ,1998)


↓ 月球探勘者号通过多普勒跟踪数据推算月球全球重力场分布,红色表示正异常,蓝色表示负异常。因为轨道器飞到背面就无法实时跟踪了,所以背面几乎是条带噪声(来源:维基)。


也就是说,直到1998年,人类探月四十年后,我们还是无法直接测量月球背面的重力信息。这个问题直到2007年日本的月神1号探测器采用了一颗中继卫星才得以解决。再到2011年NASA的GRAIL重力探测器,直接发射了两颗卫星一前一后编队飞行,彼此之间再也不用担心"失联",一举把月球全球重力场测量提高了一个量级。

(左)使用中继卫星进行月球背面重力测量的日本月神1号探测器,来源:JAXA;(右)使用双星编队飞行的NASA GRAIL探测器,来源:NASA


美国GRAIL探测器获取的月球全球自由空气重力异常 (NASA/JPL-Caltech/GSFC/MIT)


月神1号探测器还携带了激光高度计和地形相机,和之后NASA 2009年发射的月球勘测轨道飞行器(LRO)的激光高度计一同,为人类的月球研究提供了迄今为止最高分辨率的月球地形图。

LRO探测器上搭载的激光高度计LOLA获取的月球地形图,参考面为平均半径(来源:NASA)


2009年6月23日进入月球轨道的NASA月球勘测轨道飞行器(LRO),也是迄今为止帮助人类认识月球的一大杀器,LRO携带的高分辨率相机,可以提供局部分辨率优于1米/像素的全月拼接影像。不管是细微的地质特征,还是曾经的探测器和着陆器残骸,如今的月球对人类来说,算得上是"纤毫毕现"

LRO全月拼接影像。来源:NASA


21世纪的深空探测,又有两个国家加入其中,那就是中国和印度。


2007年11月,中国的首个探月任务嫦娥1号成功进入月球轨道,并完成了包括拍照、激光测高、矿物和光谱成分探测等一系列科学观测。


2008年11月,印度的首个探月任务月船1号成功进入月球轨道,并重点探测了月球的矿物和光谱成分。


此后的2010年,嫦娥1号的备份机嫦娥2号成功进入月球轨道,并在完成了计划探测任务之后意外飞掠小行星图塔蒂斯,成为第一个获取该小行星高清影像的探测器。


2013年,嫦娥3号成功着陆月球表面,并释放月球车玉兔号,这是人类继美国的阿波罗号和苏联的月球号任务的37年以来再一次成功完成着陆器和月球车的软着陆。

嫦娥3号着陆器及其拍摄的月表照片。来源:CAS / CNSA /TheScience and Application Center for Moon and Deepspace Exploration


而作为嫦娥3号的备份机,嫦娥4号着陆器将于今年(2018年)底发射并计划着陆于月球背面的南极艾肯盆地,同时释放一个月球车,这将是人类第一次尝试着软陆月球背面。

同时,为了解决位于背面的着陆器和月球车与地球基站的通讯难题,我国已于昨天(5月21日)预先发射一颗中继卫星"鹊桥号"前往环地月拉格朗日L2点轨道。这将是人类第一颗位于地月拉格朗日L2点附近轨道的通讯中继卫星。


新世纪的探月舞台,将会继续是各国合作和竞争主战场之一。

作为星辰大海的第一站,人类探索月球的征程,不会停止。


参考

  • Kawamura, T., N. Kobayashi, S. Tanaka, and P. Lognonné (2015), Lunar Surface
    Gravimeter as a lunar seismometer: Investigation of a new source of seismic
    information on the Moon. J. Geophys. Res. Planets, 120, 343–358. doi: 10.1002/2014JE004724.
  • Nakamura, Y., Latham, G. V., & Dorman, H. J. (1982). Apollo lunar seismic
    experiment—Final summary. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 87(S01).
  • Weber, R., C., Lin, P., Y., Garnero, E., J., Williams, Q., Lognonné, P., (2011) Seismic
    Detection of the Lunar Core. Science 331, 309. DOI: 10.1126/science.1199375
  • Wieczorek, M.A., B.L. Jolliff, A. Khan, M.E. Pritchard, B.P. Weiss, J.G. Williams, L.L.
    Hood, K. Righter, C.R. Neal, C.K. Shearer, I.S. McCallum, S. Tompkins, C. Peterson, J.J. Gillis, B. Langseth, M. G., Clark, S. P., Chute, J. L., Keihm, S. J., & Wechsler, A. E. (1972).
    The Apollo 15 lunar heat-flow measurement. The Moon, 4(3-4), 390-410.
  • Stöffler, D., Ryder, G., Ivanov, B. A., Artemieva, N. A., Cintala, M. J., & Grieve, R. A. (2006). Cratering history and lunar chronology. Reviews in Mineralogy and Geochemistry, 60(1), 519-596.
  • Koeberl, C. (2003). The Late Heavy Bombardment in the Inner Solar System: Is there any Connection to Kuiper Belt Objects? Earth, Moon, and Planets, 92(1-4), 79-87.
  • Jolliff, B. L., Gillis, J. J., Haskin, L. A., Korotev, R. L., & Wieczorek, M. A.
    (2000). Major lunar crustal terranes: Surface expressions and crust‐mantle
    origins. Journal of Geophysical Research: Planets, 105(E2),
    4197-4216.
  • Feldman, W. C., Maurice, S., Binder, A. B., Barraclough, B. L., Elphic, R. C., &
    Lawrence, D. J. (1998). Fluxes of fast and epithermal neutrons from Lunar
    Prospector: Evidence for water ice at the lunar poles. Science, 281(5382),
    1496-1500.
  • 吴伟仁, 王琼, 唐玉华, 于国斌, 刘继忠, & 张玮等. (2017). "嫦娥4号"月球背面软着陆任务设计. 深空探测学报, 4(2), 111-117.
  • nasa.gov/feature/nasas-
  • spaceflightinsider.com/
  • lpi.usra.edu/lunar/miss

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来源:知乎 www.zhihu.com
作者:haibaraemily

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我想要天津户口,但还不想成为天津人



40岁以下,大学本科毕业,下载一个APP,注册审核通过后,前往天津任何一个行政服务中心领取"准迁证"就可以成为天津人——这只是一个关于这场"人才迁徙"流程的美妙幻想,在现实面前,它脆弱得不堪一击。




文 | 韩逸

编辑 | 金石



低了



一个多月前,我曾去天津出了一趟差,目的是探访位于天津滨海新区的一座"鬼城"——于家堡。


准确地说,于家堡的全称应该是"于家堡金融区"。这里几乎承载着天津在过去十几年间的最大野心——拟投资2000亿人民币在这里建成全球最大的金融区。2007年,48栋摩天大楼在这片满是盐碱地的河滩上奠基开工,截至2014年底,政府财政的总投资已经高达600亿元。


但现实是,表面看来,这里的确长成了"中国曼哈顿"的样子,高楼林立,街道宽阔,只是走近一看,会发现那些高楼中的一大半到现在都没有封顶,成了豁牙的老太太,在夜晚张着大口,呼呼透风,空旷的街道上也很少能看见行人,练习滑板的少年可以自由穿梭在主干道的马路上,丝毫不用顾忌可能会有车路过。据说,这里的一些大楼会在晚上集体开灯几小时,以便塑造出繁荣的景象。




"全球最大金融区"于家堡的日常。图 / 视觉中国


"全球最大金融区"的梦想就这样幻化成了"北京周边最大鬼城"的现实。


在于家堡,我走了很远的路,才看见一家包子铺。它算是方圆几公里内极少数几家经营超过3年的餐饮企业之一,老板和老板娘送走了隔壁街上不知道多少茬拉面香锅麻辣烫。"你就看呼啦一下来了,送一堆花篮。没半年,重新装修了,又换一家。"


我问当地的朋友,为什么于家堡没有人?当时,朋友放下筷子,冲我叹了口气,"天津这边,落户还是很严格的,一直没法很好地引进人才。"


这世界变化的确快,一个多月后,天津几乎成了全国引进人才门槛最低的城市。


5月16日,天津副市长孙文魁在第二届世界智能大会上介绍了一项名为"海河英才"的行动计划:放宽对学历型人才、资格型人才、技能型人才、创业型人才和急需型人才的落户条件。在全国各大城市纷纷"抢人"的状况下,一直关注天津落户的人们想到了天津的政策会有所放宽,但没想到居然放得这么宽——"欢迎在津无工作、无房、无社保,年龄不超过40周岁的全日制高校毕业本科生落户",简而言之,只要年龄在40岁以内的大学本科毕业生,都有资格获得一个天津户口。


流程也被描述得极其简单——下载"天津公安"APP,注册后根据流程提示选择落户类型和落户地,通过审核后,去天津市任何一个行政服务中心开具准迁证即可。


事实证明,这只是一个关于这场"人才迁徙"流程的美妙幻想,在现实面前,它脆弱得不堪一击。


得知天津落户的新政后,同事说,去看看吧,要真这么简单,那就顺便落个户,口气轻松得仿佛去买套煎饼果子一般,就这样,我再一次来到了天津。



迟了



作为一个在北京工作的山东人,户口意味着我可以在距离北京半小时高铁的地方买一套房子,可以在北京办公,在天津生活,可以让父母享受天津的医疗保险,甚至可以让孩子在山东念书,回天津高考。


考虑到下一代,这个政策就不止诱人这么简单了。2017年,山东参加高考的考生数量是58.3万,而在天津,这个数字是5.7万。如果这种比较还不够直观,那些在脑子中的备考回忆或许可以部分说明问题:在我们的高三时代,如果一模和二模考题做得不好,急需建立对高考的信心,老师会直接发给我们一套全国卷,"放松一下脑子"。但北京卷和天津卷,我们是不做的,因为没有太大意义——题太简单。


早在十几年前,我们的城市里还曾有高中专门推出过"天津班",即从高一开始就在山东念书,但高考户籍可以落到天津,抢占优势资源。那些班里的同学,一度是我们羡慕的对象。


一边这样想着,一边就不自觉地把我普通本科毕业的学历揣进了背包。没想到,这份扔在全国任何一个人才市场都可以算得上毫无竞争力的学历文凭,竟有望在决定下一代命运的拐点派上用场。


当天晚上,我下载了"天津公安"APP,在安卓应用上显示着,有13w人次下载使用了它。但发送验证码的时候,迟迟无法收到。那会儿我没有在意,以为是自己的手机出了问题。19日,我看到这个APP已经登上苹果免费应用排行榜前十名,下载次数累计达到100万次,而能收到验证码的人却寥寥无几。等待验证码的过程中,朋友圈已经开始躁动,"谁要一起去天津办户口?"



下载量破百万的"天津公安"APP,一直使用困难。图 / 视觉中国


想到很可能有100万人先我一步填满天津的各个办事处,我后背一紧,再次检查了身份证、学历证和学位证,飞奔到北京南站。


到天津后,一位网约车司机大哥三言两语就描述出了落户的白热化:"我昨晚到凌晨两点接了四单,全都是去河西,坐高铁来的,坐飞机来的。我一朋友,没买到高铁票,急得坐绿皮火车就来了。"


绿皮火车没有给司机大哥的朋友带来好运,因为排队的人实在太多,即便通宵也无法办理,他被劝回了宾馆。后来据一同排队的"队友"说,不肯走的人那天晚上在门口哭闹打滚,喊着要砸玻璃。过了些时候,领导来视察,要求工作人员加班加点,解决大家的问题。第二天凌晨3点之前,最后一批坚持在河西区服务中心门口的幸运儿被放了进去,按照最低标准拿到了准迁证。


显然,我来迟了。天津已经进入战备状态。



变了



迟则生变。天津显然同我一样,并没有完全对这次广纳贤才做好充足的心理准备。


5月19晚上10点,我赶到天津河西区行政许可服务中心,看到了正在和工作人员争执的王玲。"昨天还说只要身份证和学历证、学位证,现在又要打什么证明?"她拿着落了雨水的手机,焦急地点着屏幕。


这是临时增加的要求,2008年以前毕业的人才,必须向教育部网站递交申请,获得学历证明。


王玲本来是天津人,结婚后跟着丈夫把户口迁到了青岛,完全没考虑到孩子上学的问题。2014年之前,他们原本可以根据相关规定购买一套住房来解决天津户口,但在2014年1月1日之后,这一政策改为积分落户,除了买房,还需要在本地缴纳社保,这样才有可能在孩子高考前把户口落回天津。


这一次,她好容易等到了"海河英才"计划,却在进门的那一刻被临时增加的条件挡在了门外。她只好回家,把身份证和学位证都上传到学位网上,期待15个工作日内的回复。


当晚排队的人群中,希望得到天津户口的诉求各有不同。




在河西区服务中心门口排队的人们。图 / 韩逸


姜婷婷是挺着大肚子来到河西区服务中心门口排队的,她虽然个子不高,还是能在长长的队伍中被一眼看到。她本来已经辞去了工作,在山西老家待产,预产期就在6月底。听说这个政策,赶紧和母亲一起连夜坐火车从山西赶过来。


今年各个城市的抢人大战,她都听说过了。她和爱人本来都在成都工作,虽然那个城市以舒服和悠闲吸引了不少人定居,但他们还是不习惯那个城市的冬天。"没有暖气啊。"她笑。


所以,虽然成都和武汉等等南方城市也给出了不错的落户条件,她仍然十分偏爱天津。况且,母亲年纪大了,将来如果需要就医,来天津居住,就近或者去北京看病都方便。


一起排队的张老师一直不言语。她是河北人,儿子在衡水一所教育质量不错的私立学校读书。她希望通过户口给儿子一个轻松通过高考的机会,而她的问题则是,"我这个学历是专科的,不知道是不是符合天津市人才的需求。"她显得非常担心,但还是没有放弃排队,过了一会儿,她悄声走过来,从我这里要走了一个中介的电话——我手机里已经躺满了中介的电话。他们开价一万五到两万不等,号称可以不必排队,帮我办齐所有的手续。


我当然不怕排队。我担心的是,一再变动的政策。


自我从北京出发开始,政策已经变了好几次,从零门槛变成了需要将档案调至天津放在北方人才市场,再到"在外省市有工作单位的人员,不能按在津无工作单位申报落户。"


调动档案的要求使得在外地国企工作的人"天津梦"落空,而后一项要求,则可以让包括我在内的、大部分从北京赶来的人立刻回家。


我们建了一个微信群,准备联同作战,实时互通信息。晚上12点,有人群里发了一句话,"冷雨夜我不想归家。"大家认准了共同的原则:能办抓紧办,否则夜长梦多。



满了



5月20号,周日。无数奔涌而来的"人才"开始在天津市的各个行政中心、可以开具调档函和落集体户的北方人才市场间穿梭。大家仿佛在进行一场赌博,谁赌对了办理的地点,谁就能抢到时间,同时还要提防着政策随时生变。


此时,我想到了以人少著称的"鬼城"于家堡。


可于家堡行政服务中心门口的长队还是摧毁了我的想象。这几乎是于家堡有史以来人最多的一天,大概200多人蜿蜒成三列,或坐或站地挤堆在行政服务中心大门口。拿着喇叭站在外面花坛上的工作人员一遍一遍重复,"首先请大家弄清楚,你到底想要在哪里落户?"


为什么会问这个问题?因为与买房有关。


不论想在哪落户,三无人员都只能先迁入北方人才集体户,再购买一套天津的房子,把户口迁出,落袋为安。而房子所在的区域则关系着学区、公共服务完善程度等多种因素。


"还不是逼人落完集体户之后,马上买房?"打车去于家堡的路上,天津女司机一刻不停地对我吐槽。"天津市去年四季度和今年一季度GDP排名都垫底,天津人脸上有光吗?早该让外地人来带动带动经济了。"我没想到出租车司机竟然如此关心天津的经济状况,2018年第一季度,天津的GDP增速是1.9%,确实在全国31个省市中排名最末。


确实,如果引进人才政策长期实施,天津将不愁卖房。


在于家堡行政大厅门口派发传单的房产中介显得很忙,但人们依旧看得多,买得少,毕竟大多数买房的人都是为了能让自己的户口落在好的学区,如此一来,市区能够落户的房子显然更有竞争力。房价的确在飙升,房主会在打电话要求过去看房的时候临时加价五万。也有人考虑在于家堡买房,但他们买房的理由是,害怕之后房价会飙升。




于家堡行政大厅门口的房产中介。图 / 韩逸


这看上去的确有点荒诞。"全球最大金融区"于家堡终于迎来了人才,但这些人并不会真的留在这里。某种程度上,天津也面临着同样的问题。这些渴望得到天津户口的人是真的希望成为这座城市的一份子吗?


据天津官方公布的统计数据显示,截至5月21日,已有5800人拿到了准迁证,还有2.7万多人的调档函,正跑在户籍地到天津的路上。而目前已经拿到准迁证的人,大多来自山东、河南、河北和东北,而在这些人中,来天津工作显然没有拿到户口更为迫切。


因此,5月22日之后,在天津的各个信息预审点,渴望拿到户口的人们都会遇到同一个问题,"在外地有工作吗?"如果回答有,会被直接拒绝。


这项政策看上去是为了避免"拿天津户口,去外地工作"的状况发生,但实际操作中,这几天无时无刻不在与变化的政策博弈的人们早已学会了钻空子。


"现在全国社保不联网,他们查不到。"这句话像是安慰剂,也像是定心丸,"到时候我户口都落好了,还能再给赶走不成?" 好像是为了鼓励大家,有群友把名字改成了"怕这怕那趁早别办,不要怂就是干"。


那一刻,排队到焦心的人们集体选择无视了前几天新出的一条规定:"对弄虚作假骗取落户资格的人员,市公安部门将对其注销户口,纳入诚信'黑名单',并通报相关人员所在的省、自治区、直辖市。"



拼了



当我还犹豫着自己是否要冒着可能成为黑户的风险领个预约号的时候,和我一起排队的队友于伟已经连夜开车赶回河北老家取回了档案。


他当然不是一个人。5月21日,周一,一大早,河北省人才市场破天荒地来了70多个排队者。绝大多数业务都是迁往天津北方人才市场。聊天的时候,我发现更多的调档者亲自打着飞的赶回了郑州市人才、张家口市人才、黑龙江省人才市场。


也许他们是对的。很快,没能在周日之前于北方人才领到商调函的人们,被通知北方人才市场集体户口已落满,需要去河东人力资源发展促进中心领取商调函。而与此同时,天津各区的行政服务中心也都开始了限号办理,西青区仅用了不到一天,就发完了整个五月份的号。


在天津办理落户的周期,就这样彻底从18日的几分钟,延长到现在的两周以上。


有人因为天津的一变再变放弃了申请,也有人仍然在各个服务中心门前锲而不舍地排队。他们大多憧憬着拿到户口后自己可以获得的便利,但也更担心政策会不会继续增加条件。


毕竟早已有先例证明,世上没有什么免费的午餐。


今年3月22日,西安提出全国在校大学生仅凭学生证和身份证,就能在线落户,保证24小时办理,单日就迁入落户人口8050人。但4月份下达的教育局新规里,要求首先安排居住地和户籍地一致的适龄孩子就近入学,如果落了集体户却没在西安买房子,孩子的入学就会被"统筹安排"。


此外,今年落户试图带孩子高考移民的新西安人也面临门槛:3月23日后落户西安的人,只能回原户籍地参加中考;2017年11月21日以后落户的人,要回原户籍所在地参加2018年高考。


"如果顺利落了户,天津也出这些规定,咱们怎么办?"这样的担忧没有人能够解答,人们能做的只是先赌一把。已经拿到准迁证的人非常乐于分享经验,但是提到要不要来天津工作,仍然没有特别明确的答案。"当然不排除来工作的可能,但是那要看天津能不能给我们合适的机会。"


最终,我决定彻底放弃这次办理。让人眼花缭乱的信息已经把我整懵了,看着群里的人还在焦灼地互相打听,我也没法不想,如果我能够一出生就拥有北京或者天津的户口,现在的一切会更好吗?




在天津某行政服务中心张贴的告示。图 / 来源网络



(应采访对象要求,文中人名均为化名)


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中国的建筑教育到底是在走一条什么道路?

不久之前, 我的一位本科三年级学生在走廊碰到我, 似乎有话要说。在我的鼓励之下, 她犹豫地问:"老师, 为什么我学了这么久, 还是不能领会像柯布那种白色方盒子建筑美在哪里? 为什么建筑专业的审美标准与普通人的看法那么不同? "

这句看似幼稚的问话引我深思。 多少年前, 当我还不能理解柯布和康好在哪里的时候, 我嘲笑自己专业知识的匮乏, 却不曾意识到, 在艺术审美方面, 曾有一个专业与大众之间并无鸿沟的年代。 那时候, 了不起的文学名著大家都还在读, 伟大的绘画大家都还看得懂, "技术" 和"方法"不是衡量艺术的主要标准。

我们的时代到底怎么了, 让精英话语和大众感受之间的鸿沟如此之深,以至于每一个所谓的"大师作品" 都被人们冠以一个侮辱性的绰号。 不仅如此, 建筑专业为学日益、 为道日损, 对身边世界的可悲现实束手无策。 很可能, 一直以来我们丝毫不敢质疑的专业知识, 其实都是精心包装的现代神话。我们丝毫不敢提出质疑, 而一个在建筑教育中浸淫未深、 还没有力量将常识和感觉付之一炬的三年级学生, 却将这个事实赤裸裸地摆在众人面前。

为了撰写这篇文章, 我查阅了近 30 年来中国建筑教育、 建筑理论和建筑实践领域不少前辈学者的文章。 这些文章中流露出来的忧思会将人淹没。人们普遍迷惘, 这种迷惘大概来自现实变化的速度, 它像一阵飓风, 将坚固的观念摧毁, 把珍贵的东西抛弃。 我不揣冒昧, 提出三个问题并自问自答,没有经过细致的论证, 也没有提供充分的事实依据, 有识者不妨视之为一个行将对自己所学失去信念的建筑人的痴人呓语。

问题一: 当代建筑教育急需解决的社会问题是什么?

问题二: 建筑教育中应该向学生传授什么?

问题三: 理想的建筑教育应该培养什么样的人?


问题一 : 当代建筑教育面对的现实危机到底是什么?

在专业内部,几种产生于不同历史时期的教学方法及其教学目标互相并置,莫衷一是,由教研立项推动、起于相互模仿、缺乏高远立意的教学改革层出不穷,新技术和新观念通过新媒体对教学造成了巨大的冲击。老教师和年轻教师之间、不同学历和教龄的教师之间、土鳖教师和海龟教师之间、求学于不同国家的海归教师之间、隶属于不同学派的教师之间、拥有不同学科背景的教师之间,观念上都存在相当严重的分歧。既然谁都搞不清楚到底什么是对的,只能忠于自己狭隘的受教育经历。20 年前虽显僵化但条理明晰的教学风气如今已难觅踪迹。

在专业与现实之间,一直存在一个巨大的鸿沟,哪怕传统日渐式微且本身来路可疑,它所代表的那种严谨审美和高尚情操,也跟目下残酷的地产市场形成了强烈的反差,学生在基础教育之后,还要面临设计单位的"再教育"。教学环节与生产实践的脱节,不仅表现在学非所用,而且也表现为核心价值上的巨大鸿沟,过于注重本体的教学理念和缺乏现实感的理想精神在巨大就业压力和生存压力面前显得幼稚可笑,学生在校期间就耳濡目染了一种忧心忡忡的自嘲和虚无,悄悄转战于快题辅导、出国培训等进修班。"就业率"指标考核让学校也默认这些情况,调整教学计划加以配合。大量信息轮番轰炸,连同追求效率的社会心理,共同作用于设计行业,使细腻的感觉化为乌有。高等教育本身的膨胀和功利化、教师队伍的膨胀和平庸化,导致"师徒制"的传统教学模式迅速崩溃,被一系列统一安排、定量考核、貌似科学严谨实则千疮百孔的"教学方案"所取代,"感觉"的传授变成了"方法"的传授。

同样因为资本运转的速度和城市聚集的规模,建筑物尺度陡然膨胀,每隔数年,教师所学所思就已无法适应社会。商业利益与评估机制挂钩,让大量未经证实的设计手段和价值可疑的竞赛评奖渗入教学环节,进一步与古板的教学内容形成对比,以至于教学环节不得不吸收一些似是而非的新观念、新方法,提倡所谓"研究式教学",并与考评机制挂钩。随着师资队伍学历层次的提升和人数猛增,激烈的竞争更促进了此类盲目求新的大胆实验。

在西方世界的比照之下,建筑教育的实验主张甚嚣尘上,那些实验的内容却很难与高速运转的中国城市开发建设相容,工具性教学目标和"成为设计大师"的许诺纠缠不清,让学生左摇右摆、无所适从。

由于教师未能在教学内容中充分展示人性的复杂和局面的困难,使师生之间的互相抱怨成为常态。 老师认为学生太过功利,学生认为老师从不教有用的东西。师生间的不信任让师道尊严荡然无存,学校日益沦为一个售卖无用商品的国营商店,学生交了学费只为购买体制认可的文凭,被迫从别的途径获得商业社会中必需的生存本领。在这些问题当中,最突出的是两个方面,一为真实感觉的丧失,二为价值观念的崩坏,二者共同完成了对未来建筑师的人格改造,使其丧失独立的价值判断标准和真实趣味,在未出校门之前就做好准备,日后成为商业资本的趁手工具。

20 年来,身处国内的建筑教育系统中,虽然没有太多机会深入核心,却也获得一种印象。这种教育的主要问题也许并不是僵化保守或激进前卫,而是两者之间一种相当浅薄的混合,社会在急剧地膨胀,教学环节需要一点相对可靠的东西来填补迅速瓦解的职业内容,结果后现代、解构主义、建构学、绿色建筑、参数化,潮起潮落。多数时候,这些知识也同样并不可靠。

一些理想主义者坚持的原教旨的教育法,也许只是实用主义胁迫之下的逃避性的自我期许,世故的学生一开始就不信,单纯的学生以后也会被迫开始怀疑。我们也许会认为这是中国社会大环境的一个缩影,可是放开视野,会发觉整个世界建筑学的知识体系都面临类似的问题。中国问题、世界问题;经济问题、社会问题;伦理问题、审美问题;技术问题、空间问题;学业问题、就业问题;良心问题、生存问题。

说来说去,建筑教育没本事提供答案,本身就是一个其大无比的问号。佩雷斯 - 戈麦斯说:"建筑学确实存在于一个极端复杂的大环境之中。一方面建筑学随着人类历史和文化而变化,另一方面却试图将当今人类生存环境的部分现状在某种程度上完好地保留下来。"


问题二: 建筑教育中应该向学生传授什么?

一般认为, 学校当然应该传授具体可靠的知识。 可是建筑太综合了,它几乎无所不包、 无所不有、 无时无刻不在发生变化。 如此一来, 教学过程需要从哪里开始, 到哪里结束? 哪些知识必须传授, 哪些可有可无? 传统的课程内容, 哪些亟待更新, 哪些必须保持? 空间和美学训练到底还有没有用? 技术、 设备和管理到底重不重要? 理论和历史有没有必要? 遗产保护要不要教? 类型化的设计课题真的错了吗? 层出不穷的新软件、 精雕机和三维打印机要不要学? 谁来教? 在人体尺度上的美学探讨, 能否适应大规模的工业化建造? 批评态度和怀疑精神, 是否适合纳入教学环节? 变革或坚持哪个更正当? 教育是该塑造崇高的人格, 还是要培养自觉的意识,还是要教授实用的技能, 或者只是为了应对扩招等社会义务? 当这几个方面彼此纠缠不清又自相矛盾的时候, 教师是该生硬排斥、 被动适应, 还是去主动改变自己以承认其合法性, 或者站在道德制高点大加鞭挞?

亚历山大·佐尼斯前辈看来也被一大堆问题困扰着。 他问道:"全世界都在不停地讨论建筑教育。 这些思考背后的一个主要问题是: 我们正经历前所未有的变化, 无论是尺度, 还是种类——也许可以称之为'新环境' ——人口过剩、 资源枯竭、 污染加剧, 但同时也有空前的技术革新、 生机勃勃的经济, 以及全球的便捷易达; 那我们的建筑院校是不是正在为设计和建造活动提供恰好所需要的知识呢? "

顾大庆教授曾对切实可教的知识进行过一次粗略的梳理。他将自己几十年间从事建筑教育的历程归纳为三个"核心价值", 其中既包含了教学法, 也包含相应教学法的价值关怀和教育目标。 这三个核心价值分别是作为中国建筑教育传统主体的布扎体系、 20 世纪 90 年代由东南大学从苏黎世高工引入的空间设计体系和 2000 年以后在香港中文大学推进的"建构设计方法"。 顾大庆将三个体系的核心词汇分别进行如下归纳:传统的布扎体系: 平面功能—结构柱网—立面造型苏黎世高工的空间训练: 体量模型—空间模型—结构模型—建筑模型中大发展出的建构教学: 概念—抽象—材料—建造。

通过这些概念, 顾大庆斩断枝节, 将基础教学收拢在建筑本体层面,尽量屏蔽外延和交叉, 如建筑的文学性、 建筑的伦理意义、 建筑的社会政治属性、 建筑的商品价值等。 剩下的应该是相对切实可教的内容。这三个教学系统之间, 确实存在着递进批评的关系。 在 20 世纪 80 年代之后, 作为中国建筑教育基础和源头的布扎式教育成了改革的众矢之的。

顾大庆指出: 布扎设计方法存在于它组织设计教学的一系列安排, 它在中国建筑教育中经历了移植、 本土化的改造过程, 并一直遭到抵抗。 在这个过程中, 中国的类布扎教学法发展出"如画" 的审美态度, 包含三个要点:教条的功能主义、 注重外观形象的形式主义以及表现至上。 表现在设计教学中, "设计课题以建筑的类型来排列, 先简单后复杂, 面积规模不断扩大,每个设计的程序, 先是根据某种既定的功能关系图来凑平面, 等功能关系合理后再把建筑立起来, 根据不同的杂志上抄来的形式给建筑套上一件外衣, 最后选一个最佳的角度画一幅表现图。 "这是实情, 精确地描摹出笔者当年所受教育的大致情形。

张永和曾轻蔑地将布扎教育体系的设计思路称为"美术建筑", 认为这样培养出来的建筑师只关注建筑的外部形象。张永和主张教育实用技能,如材料、 结构和建造方法等。 20 世纪 90 年代以后, 张永和的教育理念对国内建筑教育思想造成的冲击是不可估量的。 在种种合力的作用之下, 国内的建筑教育开始注重建构。 建构(tectonic)这一概念, 本身也许就包含着批评的态度: 精工细作、 耐心组织、 合理安排和反图画性、 面对材料与建造过程本身, 无不是对中国式布扎教育中缺失环节的补充, 但同时也构成了对彼时方兴未艾的潦草城市化的否定。 布扎体系下教育出来的本土建筑师,正是近 30 年中国城市化进程的主力军。 但是, 换个角度看, 布扎美学也算不上是潦草城市化的共谋, 它和建构之间仅有视角的差别, 并无立场上的分歧。 在残酷而剧烈的地产浪潮面前, 它们都太温良、 太缓慢了, 都造不出市场经济需要的"可用人才"。 这一点也一直为库哈斯所取笑。 库哈斯主张适应尺度变化所带来的观念革命, 顺应资本主义的最新发展阶段如新的信息传播方式。 但国内建筑教育的新变化, 也并不能因此就看作是对社会变革的有价值的抵抗, 它更像是一种无视整体趋势、 固执僵化的自言自语,甚至有点罗曼蒂克。 建构这个概念太高贵了, 在博物馆化的欧洲或许适用,中国却正全心全意师法美国的实用主义, 显然水土不服。

其实, 不管是传统的布扎体系、 脱胎于西方现代建筑观念的空间训练、建构教学, 甚至更新更精确的教学模式, 只要施教者固守学科本位主义、不肯面对现实, 对掠夺式开发捂上双眼, 既不顺从也不抵制, 那么这个教育体系生产出来的学生, 在面对现实问题的时候, 会从云端直接落入泥沼。体量、 光线、 空间和材料的细腻处理, 本是原教旨现代主义的独特发明,或者说是一种"方言", 却被这一教育体系认作普世价值, 追随柯布、 康或斯卡帕的脚步去处理这些素材的能力, 成了一个学生的最高追求。 一旦面临地产项目, 不管是设计周期、 审美观念、 材料市场还是施工水平都会让纯洁的设计思路瞬间破灭, 被迫到泥坑里打滚。 在现实压力之下, 有些学者开始提倡"权宜设计""处理现实", 这让忽略建筑本体、 直接面对问题的"研究式设计" 和"研究式教学" 大行其道。

可以说, 研究式设计产生的根本原因是国际资本主义的新动向, 以及随之而来的建筑尺度失控和原有核心价值的崩溃。 新的生产模式对建筑师职业内核造成的破坏性冲击是不可估量的。 从内容到方法, 都必须面对新一轮的调整。 在研究式教学里, 一板一眼的可传授方法退居其次, 理性态度本身成了唯一可靠的东西。 理性本来枯燥不堪, 可一旦突破了常识的束缚,就开始全方位冲击人的感官, 结果被唯新唯异的现代艺术所接纳, 甚至显得极具创意了。 流风所及, 教师必须以战术家的态度, 带领学生挑战层出不穷的新鲜问题, 做出理智的分析和判断, 靠形式突围。 这样一来, 前例和感觉就都被从形式捕获的过程中清理出去。 它与参数化设计本质上是同一类东西。张永和乐观地认为,这种极其理性的态度其实包含着更多的内容:"研究具有理性的特征, 但研究的目的并非是使建筑理性化, 而是使建筑思维透明化, 包括非理性的部分, 从而促进建筑思维。 同时也为合作创造了沟通的基础。 " [10] 事实上, 形式图章和方法图章都抛弃之后, 建筑学中可教的东西就更稀薄了, 教师很容易就将学生变成试验品, 去为生产实践试错, 而布扎体系和建构教育中那些僵而未死的本体价值也随之飘散。 换句话说, 如果不能看破更深层次的现实, 研究员并不比传统的绘图员高明多少。

随着留学生归国和大量的教学交流, 美国式建筑教育对中国的影响正在扩大。 在王辉与范凌的对话中, 我们可以窥见美国高等建筑教育的最新趋势。范凌认为, 美国的建筑教育正走向趋同, 计算机技术和可持续发展正成为他们的核心价值。 王辉分析道, 美国作为当代文化的引领者, 它主张这两个方面, 一边继续强化现代科技, 一边把建筑学核心问题重新拉回社会道德范畴, 占领了新的文化制高点。 不难推测, 新的教育趋势试图证明技术既可以是道德也可以是美, 建筑在这两方面建立起来的历史性的专业知识就没有用场了, 普通人都可以用适宜的方法靠机器来创造环境,美国文化就又一次领先于时代了。 这是一种非常特殊的美式实用主义, 而研究式教育正在与它沆瀣一气。 唐克扬编辑的《设计学院的故事》 里, 我们能够看到 MIT 媒体实验室的教学方法, 笔者曾将其形容为没有目的地的疯狂大探险。事实上, 在这场耗费不赀的媒体狂欢式教学背后, 到处充斥着商业资本的影子。 它正在深刻影响着严重缺乏方向感、 被原始积累裹挟着一路向前却仍然自命清高的中国建筑教育。

在这些时髦的教育理论的背后, 我们仿佛听到一种声音, 那就是: 与西方建筑学保持同步, 不仅是正当的, 而且势在必行。 我们的建筑教育一直落后于境外建筑教育的发展, 为了缩小这个差距, 不惜砸破旧有体系、汲取经验、 强推改革。 摇摆于沉重的学科本位意识和轻浮的求新求变精神之间, 在讨论建筑教育问题的时候, 我们很少能够看到对建造活动的本源式探讨、 对当代中国问题与建筑教育关系的切实分析, 以及建立在传统知识论上针对建筑教育体系的透彻反思。 似乎建立一种属于中国本土的建筑教育是不可能也不必要的。 出于对西方建筑知识论和教育方针的认同与敬仰, 多数人失去了反思和开创的勇气。


然而西方世界也在迷惘中。 杨宇振在一篇文章中引用克劳斯·昆斯曼(Klaus Kunzmann)教授关于欧洲教育的演讲稿, 猛烈地批判了美国式新自由主义对建筑教育、 对大学、 对建筑师和社会的不良影响。 与 100 年前不同,外来经验显然已经不足取信, 大家都清楚, 没人能帮得了处于巨变中的中国。所以吴良镛说:"我们要从万物中, 从各种纷繁的现象中, 要根本地从中国国情的主要矛盾中探索问题的解决, 寻找我们自己的范式(paradigm)。 如果有建筑的诺贝尔奖的话, 它应授予根植于本土、 惠及人类的创造。 "

王澍就是在这样的时代背景下, 展开其特别具有破坏力的建筑教育实验的。 从王澍的片言只语里不难推测, 中国美术学院建筑学院的教学改革的目标并不只是改变受布扎影响的中国建筑教育, 它更像是在为陷入困局的当代教育寻找出路。在环境伦理、 职业人格和设计语言之外, 建筑教育是王澍的第四个战场。

王澍自己将这项实验命名为"中国本土建筑教育的重建"。 重建后的学科, 可能不会再叫带有浓厚殖民色彩的"建筑学", 而换做一个带有传统意味的"营造学", 这个词不仅暗示着同"营造学社" 前辈学人的精神传承, 也将土木建筑的关怀范畴推广到环境营造, 这里的"环境", 并非指工科意义上的物质环境, 而是带有文学色彩的"周遭", 或现象学意义上的"家园"。 改革的目的之一是将建筑学科向人文艺术的方面扭转, 尽可能多地追寻中国情怀。 为了实现这个目的, 第一步就是要"抛弃西式教育", 但王澍自己也说"是否能彻底抛弃,这需要一个过程"。李凯生说得更加具体:"本土的建筑教育, 首先要把本土建筑本身思考清楚, 才能建立起可教化的东西。 我们老师都试图能放开西方建筑教育这个体系, 但这是个很强大的工具, 始终在左右着我们。 我们试图逐渐放弃, 一点点回到本原, 即建筑活动,一种生活方式, 也是人类的一种基本生存本能。 " 这就是说, 教育的前提就是去寻找不带文化色彩的、 一般意义上的"建造活动", 并以之作为一个学科重生的基础。

王澍和李凯生都强调, 在建筑学科出现之前, 人们就在凭本能来建造,所谓的"去建筑中心化", 就是反学科、 反体制、 反结构, 甚至反自觉意识,强调本能与行动在人工环境营造中的意义。在知识论的底层, 这一观念对现有学科体制构成了强有力的冲击, 类似于阳明学派对延续了几百年的理学传统的冲击: 知识无用, 开始行动吧!

王澍目前将尚在摸索中的新教育方针命名为"自然的建造", 说明他对这一探索的伦理内涵心知肚明。 当年曾有人问海杜克如何教授建筑, 海杜克的答案是"渗透, 慢慢地渗透"。 可是, 当霍伊斯里带着鲜活而富有冲击力的透明性思想回到 ETH, 却使它在方法化的过程中沦为体制。 没人能够否认, 教育理应传授确定的知识, 可是确定的知识让人僵化, 失去反思和变通的潜力。 杨宇振说:"将创造性培养纳入理性轨道, 实际上隐含了教育者对创造性既热望又畏惧的心态。 开发学生真正的创造性, 对教师来说意味着前所未有的挑战。 在创造的激情中, 一切已存而有序的既定教育格局都可能被打破, 一切传统的教育方法都可能彻底失灵。 "王澍的实验有多大成功的可能是一个问题, 一旦成功是否会重新沦为教条则更无法预测。

问题三 : 理想的建筑教育应该培养什么样的人?


太阳底下没有新鲜事。 当年格罗皮乌斯特别害怕他一手开创的现代建筑教育制度专门培养工具。 他反复强调:"我们最高的目的, 是培养一批能全面看问题的人, 不要他们早早钻到专门化的狭窄胡同里去。 ……现代建筑要求建筑师有广泛的知识, 博采众长, 而不是狭隘的专门家。 " 他批评专门化教育说:"人被局限于生活的一个方面, 越来越多地失去和生活整体的内在联系。 " 他要造就的理想学生是"把艺术家、 技师、 业务家的品质集中于一身的人, 又会手艺, 又会机械, 又懂艺术。 "

很显然, 格罗皮乌斯的教育目标, 需要将师生控制在一个合适的规模之内, 让"传授" 在一个私人化的情感空间里完成, 一旦演变成规模教育,就再也没有这个机会了。 不管是工厂还是学校, 现代管理制度可以保证的是"规模质量", 即批量制造的一般水平, 而不是差异化和修养。 很多东西是不能靠方法传授来解决的, 比如书法、 绘画这一类强调心手相应的技艺,日复一日的磨练带来的感觉提升, 才是训练的终极目标。 感觉到底是不是一种知识呢? 至少我们可以说, 它没有办法被概念化, 也就不能灌输, 它不能被移植, 也就不能批量复制。 但是, 古今中外的经验都证明, 感觉其实也是可以传授的, 而它对建筑这样的职业特别重要, 因为没有细腻的感受力, 就没有对生活的爱, 建筑师一旦陷入集体麻木, 他们所创造的现实世界是什么样子不问可知。

布扎教育其实就是这样一种感觉教育。 它也有一系列的方法, 但都是为培养感觉服务的。 而且它的规模控制也很好, 或者说, 那个时候的世界还没那么复杂, 还没膨胀到今天的水平。 正是生产力的变化催生了无穷无尽的建设任务, 才让建筑师无暇成为"全面的人", 只能扮演一个"建设工具"的角色。 这是人类的主动选择, 还是社会发展的必然规律? 我们不得而知。但就建筑教育而言, 从布扎到包豪斯, 工业产品一次次侵蚀艺术的领地,在这个意义上, 不管是德州游侠还是研究式设计教学, 都在一条理性上位、方法篡权, 尺度膨胀、 感受力沦陷的线性发展道路上, 它有一个很好听的名字叫作"学科发展", 让每一个瞠乎其后的人内心焦虑。

顾大庆在谈到中国早期的"师徒制" 建筑教育时, 引用了童寯的话:"学徒制度, 已共认为教建筑之最完善制度, 盖良师益友之利, 唯于此得完全发展。 如何做设计的知识和方法说不清、 道不明, 只可意会, 不可言传。学习的最佳途径唯有观察和模仿有经验的建筑师做设计的方法, 靠自己的悟性来体会。 "不少人认为这些特征源自布扎传统, 笔者却一直模糊地以为这种方式与中国传统私塾或书院私相授受的方式有异曲同工之处。 它的根源真的在宾大吗? 如果这是我们的传统, 它的意义也许并不只是感觉的磨练, 更重要的是情感的传承。 没错, 我们今天的教育, 最缺乏的就是情感, 老师在课上大谈设计方法而不亲自动手改图, 教育成了职业, 而不是事业。 那一代老教师让人缅怀的地方, 是他们在用做人的道理告诉学生做设计的道理, 哪怕他并不晓得坂本一成, 他也在尽力把他的所知所学传授给学生, 在这种身心涵育的氛围里, 师生之间甚至建立了一条精神脐带,它让学生在日后的生涯里也带着相似的感情, 真诚地对待他人、 对待身边的事物。 为了让自己显得现代, 我们无条件地接受了方法、 制度、 规则,让情于理, 可是不要忘了戴震的话:"理也者, 情之不爽, 失也。 未有情不得而理得者也。 "最坏的教育制度, 就是以认知发展为名行功利之实,忽略、 牺牲人的情感, 每当这种时候, 人们就会格外地追怀往昔。然而我们仍然要追问, 王澍式反现代的人格塑造和思维训练, 是否有益于问题的解决? 一个拥有传统细腻生活感受的人, 是否能在现代社会里活得很好? 诗意和平衡的环境, 是否能在商业地产开发的时代获得生存空间, 或者进一步讲, 假如它存在, 是否能被人们所欣赏接纳? 生产不合格产品, 是否有助于一个体系的崩溃? 本土建筑语言和理想环境出现的契机,是否蕴含于建筑教育中? 我们是否有力量改变这一切, 还是不得不继续随波逐流? 当我们看到问题、 有了改变的勇气, 我们是否有能力进行重建,建筑教育的重生是否能在封闭的环境内单独进行, 还是必须是一个上游系统全面新生的必然结果? 这还是个建筑学问题吗? 事情膨胀到如此地步,我们还能让它缩小吗? 或者眼睁睁随着它破灭? 建筑学能解决这么大的问题吗? 如果不想得更大, 建筑学自身的问题能得到解决吗?

问了这么多问题, 不禁感觉非常的无力和困惑。 假如说内心对设计实践还抱有一丝希望, 对建筑教育, 却无法生出一丝一毫的乐观, 因为它不可能靠一两个人卓绝的努力就能有所改观, 而是需要集体反思, 逐渐改良。任重道远, 吾辈且需上下求索。


文/金秋野 北京建筑大学教授
原载于光明城出版的《异物感》
光明城思想专栏:金秋野

来源:知乎 www.zhihu.com
作者:光明城

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高低杠编排的相关思考——所谓“潮流”是怎么来的

最近体操界比较流行的一个词是"潮流"。经常有人问我,为什么怎么怎么样的编排就是"潮流",为什么某某人比某某人的编排更好,所谓的潮流编排是怎么判定的?很多人认为,潮流的编排只不过是一些人的主观判断,并没有一个合适的判定标准,当然,这种说法是有一定道理的。比如某件衣服现在比较"潮",过段时间就不流行了,某个高低杠编排某段时间风行一方(经典代表是北京奥运会时柳金的编排),过段时间就显得乏善可陈。难道,"潮流"不就是随着人们的喜好改变而逐渐改变的么?


其实,我们完全可以从研究的角度,反思一下,什么样的编排是好的编排,为什么这样的编排会被国际体联鼓励。有时,并不排除在某些时期国际体联为了捧红某一巨星,如柳金、科莫娃,让规则有所偏向,但总的说来,高低杠的编排趋势,一直在向着一条非常清晰的道路往前走,并不是说哪天XXX潮了就流行哪个,哪天国际体联看飞行顺眼就鼓励飞行,哪天看转体顺眼就鼓励转体。


首先,我们说一下什么样的编排是"不好的编排"。这种编排经典的特征就是"凑难度"。举个例子,2013年美国队Dowell的高低杠编排,在很多时候就被认为是很烂的编排。Dowell高低杠最大的特点是,她非常擅长蹬杠,并非常擅长特卡腾跃类型的动作,于是她成套开场之后,就屈伸上摆成倒立,做了一个蹬杠屈体特卡。之后再摆倒立,做了一个蹬杠分腿特卡。然后再摆倒立,做了一个蹬杠分腿特卡转体180……虽然说,这三个动作难度都不低,但很明显,这样的套路是"凑分套",单着做了三个动作,有意思么?这样既不流畅,又给人这么印象:喔,你就会这么一招啊。很显然,虽然成套难度不算低,但无论如何,是很难获得人们青睐的。


类似的,范忆琳2016奥运会预赛的编排,人们评价也不太高。为什么?部分原因是,成套的后半套,换到高杠以后,范忆琳连着做了四个转体,并掏180,林转,凌转,凌转180.虽然这四个动作难度都不低,达到了DEEE,但是很明显难度是凑上去的,这四个动作前面是屈伸上摆倒立,后面是几个大回环,摆明了就是告诉裁判与观众,我会的就是扭来扭去,我把我会的动作一股脑全都摆到台面上,把难度凑上去,帐面难度是好看了,但成套嘛,呵呵哒。


之所以现在女子体操的关注度大于男子体操,一部分原因在于,女子体操除跳马外,所有的项目都是有连接加分的。这就表明如何编排自己的储备动作,将之合理地连接起来,创造最大的价值,这样的体操就更具有观赏性。而男子体操呢?因为大部分项目没有连接加分,结果就是哪个动作难,做哪个,把自己会做的动作一股脑全都搬上来选上十个,在编排这方面,看点就很低了。



好了,闲话说了不少,现在我们回归正题。究竟什么样的编排被认为是好的编排呢?我认为,要理解这个问题,首先应该好好想一想,高低杠项目的各种动作,各自应该是占有什么地位呢?


高低杠上的动作,包括同杠飞行(含空翻与腾越越杠动作)、高换低、低换高、转体与下法。


同杠飞行,应该是成套的主要吸晴点。毕竟从观众的眼里来看,我想,大部分观众更喜欢看大空翻、高难度飞行。一个拥有高难度飞行动作的成套,观众一般都看得很过瘾。同杠飞行,无疑是最适合成为高低杠亮点的部分。因为高度的限制,同杠飞行往往是在高杠上做的。


那高换低呢?为什么是高低杠,不是单杠,各位看客有想过这个问题么?高换杠的主要作用,在于解决同杠飞行后面的摆动。同杠飞行是很好看很耀眼,但是一个高难的同杠飞行之后,往往运动员抓住杠子后,就失去动能了。通常情况下,在一个高难度同杠飞行之后,运动员只能接屈伸上摆倒立,要么就干脆虚摆。而高换低,就是为了应对这种局面。因为高低杠的两杠之间有一定的高度落差,所以高难飞行动作之后,正好接一个高换低来换到低杠,避免之后做不了难度动作。这,应该是高换低真正发挥作用的地方。


那低换高呢?很明显,高低杠真正的难度动作都在高杠上,包括同杠飞行、一部分转体动作与下法。之前我们高换低换到了低杠上,那想再做难度动作怎么办呢?显然,只有再通过低换高换回高杠,才能解决这个问题。因此,低换高动作的主要作用,是在高换低之后,再返回高杠做难度动作。


那有些人问,转体动作呢?岂不成了食之无味、弃之可惜的存在?不是这样的,转体动作有时候可以起到很好的调节成套节奏的作用。比如说,很多运动员在做下法时,都是几个大回环再接一个下法(比如团身旋下),如果可以用一个转体(比如蹬杠360)直接连接团旋下,那是不是就显得流畅、能力强多了呢?再比如,我们看以下两张动图:

第一张是shapo+特卡,第二张是shapo+腾身360+特卡。两者的区别是中间多了一个腾身360.


很明显,有转体动作腾身360塞在中间的连接,节奏显得有张有弛,让整个连接为之增色不少。所以,转体动作应该担任的地位,是成套的润滑剂与节奏的调节器,是用来服务于其他难度动作的必要缓冲。


至于下法的作用,就不必详述了。一个成套只会有一个下法,下法是成套完成的保证,当然了,越高难度的下法自然越好,不过一般也不强求。当然了,太烂的下法也会被鄙视,通常情况下,D组下法即合格(如团旋下、直二下),E组下法就很好,而F或G组下法,则是成套很亮的亮点。




从上面的总结可以看出,一个理想的高低杠成套(而不是一个为了刷分而刷分的编排),应该是:低杠上低换高/高杠上->在高杠上"玩"一会儿->一个高难飞行动作->高换低换到低杠->低杠高再换回来,如此往复,中间适当加一些转体进行调节,使成套连接更加流畅。这样,就将"高低"杠的"高低"二字发挥的淋漓尽致,长串也越拉越长,成套越来越流畅,运动员如同花蝴蝶一般在两杠之间上下飞舞,将高低杠的"奥义"向观众展现出来。


我们来看一下如下的几个GIF,就能渐渐体会高低杠的特点。这几个GIF都是高低杠上的超长串,我们可以看到这些超长串是如何将难度动作予以串联,利用高低杠的特点穿针引线,创造出一个"好"的编排:


(以上所有GIF都是实际可行的连接,部分GIF中有适当剪辑合成操作)


从2017年这个周期开始后,高低杠涌现了大量世界级长串,包括derwael,varinska,perea,iliankova,andraide等运动员都展现了自己连接世界级长串的能力。这里,我对世界级长串的定义为,长串里有至少两次换杠(包括高换低与低换高)、有一个同杠飞行与高换低的连接的至少四个动作的长串。听起来要求很高是吧。但是,当世界上有多人能完成这种长串时,如果你还想争金夺银,那这种要求就变成了底线,你能完成,你就进入了那个门槛,你完成不了,OK,你出局了。


我打个更通俗易懂的比方吧。比如,你要炒一锅菜,那高低杠的各种动作,大致相当于什么食材呢?


高杠上的同杠飞行动作,就像主菜、肉料,是这个菜的主要亮点,也是客人们真正想吃的东西。


高低杠上的换杠动作,就像一道菜必要的酱料、食盐、料酒,作用是把菜的味道"烘"出来,让这些主菜的能量能够完全发挥,不然,一盘土豆,煮完了你是尝不出味的。


而转体动作,则像这道菜的作料,比如葱、姜、蒜。你一道菜里不放些这种东西,总感觉好像少了什么。但有人吃菜是专门吃葱姜蒜的么?应该,没有多少吧。


而一套高低杠的完成情况,则更像一个菜谱的实际执行尺度,比如火候、比如用料量。完成的好了,一道好菜色、香、味俱全,完成的不好,就好像一个本来很好的菜做的糊了锅,或是炒生了,总之,也不太好吃。


有了这个比喻,我们可以看看某些成套,究竟像什么样的菜品。


有些成套只有转体动作比较高级,其他动作都很基本或是单做。那给客人的即视感,就像做了一盘爆炒大葱。这样的成套,真的是客人想要的么?


有些成套在杠上换来换去,比如shapo+pak+shapo180的三连换杠,甚至连做五个换杠的也有,再配一些高组别转体动作与弱智空翻,就这么出炉了。那是什么感觉呢?可能,醋溜洋葱的酸爽,不知你尝过没过?其实,也不难吃,但用来调剂垫胃尚可,指望它争金夺银成为客人最喜欢的菜肴?我觉得还是省省吧。


有人说,我们也不是没有大空翻啊。90年代,中国队人手一个莫空翻,一时HIGH得飞起,但FIG照样不喜欢我们的成套,为啥啊?很简单,莫空翻因为动作本身的原因,前面很难连转体,后面连不了飞行或换杠,在观众眼里,就像一盘清水煮龙虾。我相信,主菜的料绝对是好料,但你放不了咸盐放不了料酒打不进葱姜蒜,再名贵的食材,估计出来的效果也难尽如人意,人家不喜欢清水煮龙虾,不也是很正常的事情么?


而像上面那些GIF一样,把高组别飞行动作、转体、换杠等揉成一体,浑然天成,就像在做一道菜前先用葱姜蒜煸味,将肉丝蔬菜炒熟,加上酱油咸盐调料,最后出锅的那一刹那,我们便能感觉香味扑鼻,这,才是一道真正的好菜。(当然了,完成质量不能太差,否则火大烤得糊了锅,就算再好的菜,也不香了)

中国队这周期的问题,我在专栏的上一篇里也说了,现在的中国比较执著于先把会的动作用了,转体比较刷分,就狂刷转体,能力不能把shapo180放到后半套,就先放前半套把能刷够的分刷了。很明显地感觉,做动作没有动作自己的"目的",没感觉这个动作是在服务于什么,做所有的动作感觉都在是凑难度分,这样的成套,便是落后于时代编排的。先前,我们并不觉得这样的成套落伍,是因为竞争对手还起不来,像我上面GIF的那些超级长串,尽管大家都知道好,但没人能HOLD得住,因此我们并不显得落伍。而现在,随着技术进步、训练经验成熟,这些超级长串被人们一个一个地做了出来,回头再看我们曾经引以为傲的高低杠,就发现已经偏离潮流很久了。到头来,别人一个个在两杠之间上下穿梭如同花蝴蝶,我们一个个在高杠上扭来扭去仿佛搅屎棍,差距,就显现出来了。


所以,我一直以来的观点是,高低杠的发展方向,其实一直以来都是很清晰而明确的,但是受限于运动员能力与训练经验,在某段时间内运动员并不能完成那个理论上很理想的成套。因此,我认为,所谓高低杠的潮流,指的是在当前的训练经验下,运动员应该能完成的最接近理论最佳成套的水平。随着时代的发展潮流的变更,其实是运动员普遍能力的进步使他们能够完成更合理、更充实、更流畅的成套,所以才显得某个方向更潮一些。


就好像,做一道菜,好吃的标准,永远是不变的。可能有人有不同的欣赏口味,但整体上说,别人尝起来非常好吃的菜,你吃也难吃不到哪去;别人吃起来恶心的菜,大概率你也不会觉得津津有味。但你让唐宋年代的宫庭大厨去做现在的川菜,当年连辣椒都没有,你告诉他们说辛辣味道的川菜是饮食的潮流?只怕,会被当年笑话吧。所以,以我对高低杠的认识来看,所谓潮流,并不完全是人的主观喜好,更多的,是技术与训练经验发展的产物,有一个明确而清晰的方向。毕竟,现在已经有了辣椒酱油料酒,你总不能还按以前唐宋时期的大厨要求来要求现在的厨师,对吧。



来源:知乎 www.zhihu.com
作者:李龙

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蒙圈了,每月20日发工资,为啥就违法了?

作为职场人,每月最开心的日子应该就是发工资的那一天了,毕竟我们的房租、饭费、旅行、娱乐都得靠着它。网上还流传着从发薪日判断公司好坏的段子。

10号之前:多为高科技公司、上市公司、外资公司、国企。

这些公司普遍规模比较大,福利待遇好,各种制度健全,一般在月初的5-10号发工资,很多公司还有各种补贴、节假日福利,体现人文关怀。

10-15号:多为制度健全、注重管理的公司,部分A股上市公司和效益比较好的公司。

这些公司可能没那么大规模,但是公司经营良好,营收强劲,一般都是月中准时发放工资。

15号以后:多为小企业,尤其是社会服务业、劳动密集型公司。

这些公司往往福利差、工资低,人员流动性高,经常为了稳住员工把工资发放日期拖到次月下旬,但还是留不下人。

虽说是段子,但是真要是碰到公司下旬发上月工资,动不动还延迟发放也是真糟心。



关于发薪日到底有没有相关的法律规定?临时延迟发薪算不算违法?下面就结合案例给大家说一下吧。

小李毕业后入职深圳一家公司,劳动合同中约定每月20日发放上个月工资。但实际上,每月工资卡到账的那一天几乎都是25、26号。小李觉得太不正规了,便以公司未及时支付工资为由,提出被迫解除劳动合同,并要求公司支付解除劳动合同的经济补偿金。

那么问题来了,公司的行为算是违法吗?小李能拿到补偿金吗?来看一下劳动法的相关规定吧。

《劳动法》第50条规定:工资应当以货币形式按月支付给劳动者本人。不得克扣或者无故拖欠劳动者的工资。《工资支付暂行规定》第7条规定:工资必须在用人单位与劳动者约定的日期支付。如遇节假曰或休息日,则应提前在最近的工作日支付。工资至少每月支付一次,实行周、曰、小时工资制的可按周、日、小时支付工资。

可以看出,劳动法只是强调了工资发放的基本原则,并没有对具体的支付时间做出规定;但是在部分地区,工资支付条例里明确规定了支付时间,比如小李案例中的深圳。

《深圳工资支付条例》第11条规定:工资支付周期不超过一个月的,约定的工资支付日不得超过支付周期期满后第七日。用人单位因故不能在约定的工资支付日支付工资的,可以延长5日,但最长不得超过15日。

也就是说,如果以一个自然月为工资支付周期,下个月7日前必须发工资。劳动合同中约定的每月20日发放工资已经违反了地方规定,属于无效条款。最后法院判定公司未及时支付劳动报酬,应当支付经济补偿金为5万元,小李拿到了应得的补偿金。





说到这,有人可能会有疑问了:好多公司都是20号,甚至25号发工资,他们都算违法吗?其实并不是,因为各地区的实际情况都有差别,所以,劳动法中还有这么一项:

《工资支付规定》补充规定第4项第2款规定:用人单位确因生产经营困难、资金周转受到影响,在征得本单位工会同意后,可暂时延期支付劳动者工资,延期时间的最长限制可由各省、自治区、直辖市劳动行政部门根据当地情况确定。

也就是各地区可以按照自己的实际情况制定相关细则,条例中没有明确规定工资支付日期的地区,主要以劳动合同上的约定日期为准。二十几号发工资的企业,通常以资金周转作为延期发工资的理由,也不算违法。



所以,在签订劳动合同时建议查一下当地的相关规定,如果发现条例中有明确规定工资支付日期,一定要找公司确认,如果没有规定,那就要以合同上的日期为准了。



来源:知乎 www.zhihu.com
作者:洪文律所

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撼动宇宙的小粒子

这篇科普小文描述了我最近的研究兴趣:中微子宇宙模拟"MassiveNuS"项目。

首先请论文合作者们出场亮相,嗒哒!

"MassiveNuS: Cosmological Massive Neutrino Simulations"作者们。https://ift.tt/2tHIc4Q


"如果你把大拇指竖起来,每一秒钟,就有700亿中微子从你拇指中穿过。"

"700亿?!"听到这个数字,妈妈吓了一跳,赶紧把手揣回口袋。

一颗中微子在太阳内核产生后,只要2秒就可以离开太阳表面,近光速飞行八分钟后到达地球。它们穿过整个地球只需要0.04秒。我和她解释,"所以你的口袋对它们来说根本就是透明的啦!"

"不过不用担心,"我告诉妈妈,"中微子非常无害。"

1. 消失的能量–––中微子的发现

我们目前知道的有四种力:引力,电磁力,弱力,强力。后两者只发生在原子核内部,所以我们平时都感受不到。除了引力,中微子只参与弱力(比强力弱非常非常多),它们可以毫不费力地穿过一光年厚的铅墙,也不撞上任何其他粒子!

也正因为中微子不容易和其他粒子发生反应,很长一段时间,我们都不知道它的存在。

1920年代,众多实验发现在β衰变中,能量守恒定理不管用了。按理说,中子衰变成一个质子和一个电子(n → p + e)的话,电子的能量应该永远是中子和质子的能量差。但实际测量到的电子却有各种能量,并且都比预测的能量要小–––有一部分能量莫名其妙地消失了!

这是怎么回事?物理学家们开始怀疑物理定律,觉得也许他们奉为黄金准则的"能量守恒定理"没想象中那么管用。

1930年12月4日在德国图宾根市有一个物理大会。鲍利(Pauli)让朋友在会上读了一封他的信,建议说这个"消失的能量"可以用一个新的粒子来解释。也就是说,中子衰变后,除了质子和电子,还有第三个粒子被制造出来。

鲍利1930年来信原文。图片来源:CERN。

在信的最后,鲍利解释自己为什么无法亲自出席会议,"因为我在瑞士苏黎世有个派对要去。"噗,生活蛮惬意的嘛!我心想。不过我猜也许他怕被大家炮轰,所以随便找个借口也不一定。他在信里补充说,"我的建议实在不可信,如果真是这样的话,我们怎么还没观测到那个新粒子呢?"他后来也一直觉得这个猜测太离谱,根本就没有花时间把它写进论文里。

倒是在1934年,费米(Fermi)觉得这个想法不错,就把这颗新粒子加进了他的β衰变理论里,并取名为"中微子"–––来自意大利语,意为"中性的微小粒子"。

在鲍利猜想后的第26年,中微子终于在1956年被科温(Cowan)和莱因斯(Reines)等人用实验证实。他们用两个各装有一百升水的容器作为探测器,观测到核反应堆的β衰变所产生的伽马射线和新形成的中子。鲍利在这次发现不久后去世,也算是幸运地在有生之年看到了中微子的成功探测。

2. 太阳中微子谜题–––中微子震荡

1960年代,问题又来了。我们那时已经有能力探测到来自太阳的中微子。最著名的是美国南达科他州位于地下1.5公里的霍姆斯塔克(Homestake)实验。我们那时也已经有了比较完善的标准太阳模型,可以通过计算太阳中心核聚变的速率,推算出每一秒有多少中微子被太阳射出来[1]。

但是在地球上探测到的太阳中微子,却只有预测的三分之一。人们怀疑要不是太阳模型的理论错了,要不就是中微子实验出了毛病。不然另外三分之二的中微子跑到哪里去了?

然而结果让人大跌眼镜–––太阳模型理论没错,中微子探测实验结果也没错!问题出在中微子身上,它们比我们想象中的要更有趣!

"中微子振荡"解释了这个谜题。中微子有三种味,分别为电子e、渺子μ、陶子τ中微子。当然这里说的"味"不是味觉的"味",而是基础粒子的一种属性。任何一味的中微子都会随着时间变化而"变味"(也就是振荡啦)。

太阳内核只生产电子中微子,但是电子中微子在穿越真空来到地球的过程中,来回"变味"–––有时是渺子中微子,有时是陶子中微子,有时变了一圈又回到电子中微子。所以当它们被地球上(只能探测到电子中微子)的探测器所捕获时,已经有2/3的电子中微子变成了另外的味。

不停地"变味"的中微子。来源:Johan Jarnestad/The Royao Swedish Academy of Sciences。

加拿大位于地下2.1公里的萨德伯里中微子天文台(SNO)在直径12米的球型容器中装了1000吨重水,他们对所有三个味的中微子都有灵敏度。SNO最终探测到了和预期数量吻合的太阳中微子,证实了太阳中微子振荡。

加拿大萨德伯里中微子天文台。图片来源:萨德伯里中微子天文台。

同一时期,日本在富山县茂住矿山一个深达1公里的废弃砷矿里建造了超级神冈探测器(Super Kamiokande)。在一个高为41米、直径39米的圆柱形大容器里装了5万吨高纯度水。他们的观测目标是地球大气层中产生的渺子中微子。

通过对比头顶(振荡发生前)和脚底(振荡发生后,从地球另一端穿过来的)的渺子中微子数量,超级神冈实验成功证实了大气层的中微子振荡。

日本的超级神冈探测器,在实验初期(1996年)往探测器内灌水。图片来源:东京大学。

写到这里,也许你已经发现了,大部分的中微子探测器都是在很深的地下。为什么呢?这么做的原因是地球表面充斥着来自外太空的高能粒子"宇宙线",可以产生类似中微子的信号。把探测器埋在地下,可以利用地球来屏蔽宇宙线,以降低噪音。

另,请不要问我宇宙线是从哪里来的,我也不知道……不过有迹象显示宇宙线来自于银河系外的超级高能事件,比如超新星爆炸和活动星系核。

中微子振荡的发现,证明了中微子质量不为零。在相对论中,质量为零的粒子以光速运行,时间对它们来说是静止的,因此它们"不知道"时间的存在。而"振荡"的发生要求中微子"知道"时间流逝了多少,然后相对地去"变味",进而证明了中微子质量必须不为零。

"中微子质量不为零"这个结论强迫我们去修正之前的粒子物理"标准模型"。"标准模型"描述了基本粒子的性质和相互作用,里面包括6个夸克,6个轻子,4个规范玻色子,还有1个希格斯玻色子。

信不信由你–––仅仅这17个粒子(以及它们的反粒子),就能精确地描述我们所在的这个世界!桌椅、花草、各种颜色的光芒、你自己和所有你爱的人,都是由这些粒子所组成!(不过,一个大大的"不过",暗能量和暗物质暂时无法被它们描述,但这就要留到以后再讲了!)


粒子物理标准模型,最后一行的绿色粒子为中微子,他们的质量目前未知。图片来源:维基百科。

在最初的模型中,三个中微子都是质量为零。目前为止,我们虽然知道它们的质量不为零,但却不知道具体质量是什么。测量质量–––听上去很简单的一件事(我妈:"放在秤上量一量就好了嘛!"),实际操作起来,却因为在实验室里中微子只通过弱力起作用而变得极端棘手–––β衰变几乎是唯一的办法。

德国的卡尔斯鲁厄氚中微子(KATRIN)实验就是试图通过观测氚原子的β衰变来寻找答案。氚(拼音:chuān)又称超重氢,原子核由一个质子和两个中子组成,比普通的氢原子多出两个中子,其β衰变产生的电子拥有较小的能量,所以很适合实验目的。KATRIN将测量β衰变后的电子能谱。

电子能谱终点与零质量曲线相比所缺少的能量,就是中微子的质量。写到这里,我想起要提醒读者们,爱因斯坦的著名的E=mc^2(能量=质量x光速平方)告诉我们,知道了能量就知道了质量!

KATRIN的设想很没好,但是现实却很残酷–––如果说中微子质量为1eV的话(保守的上限,实际可能还要更低),能进入最高的1eV能谱的("有用"的)电子只占所有电子的2x10^-13,也就是20万亿颗电子里才有一颗……无论如何,KATRIN实验正在进行中,让我们拭目以待吧!

2006年11月25日,特殊制造的卡车正载着200吨重的KATRIN探测器,小心翼翼地穿过德国小镇符腾堡(Leopoldshafen),运往卡尔斯鲁厄科研中心。图片来源:卡尔斯鲁厄科研中心。
德国的卡尔斯鲁厄氚中微子(KATRIN)实验通过测量β衰变的电子能谱终点来限制中微子质量。左图为电子能谱,右图为能谱终点放大图,红线为零质量的预期,蓝线为质量为1eV的中微子。也可以理解为,灰色小三角显示的"失去的能量"就是被中微子的静止质量带走的。图片来源:KATRIN实验。

3. 来自宇宙大爆炸的中微子:宇宙中微子背景辐射

在宇宙大爆炸发生后的瞬间,整个宇宙像一碗超级热汤,各种粒子(包括中微子)不停地产生和泯灭。而当宇宙迅速膨胀,粒子密度骤然下降后,中微子再也撞不上其他(有电磁力和强力作用的)粒子了,于是在宇宙大爆炸后仅一秒钟,中微子就停止了和其他粒子的弱力作用,从此在宇宙中自由飘荡–––这就是宇宙中微子背景辐射[2]。

你也许听说过另一种宇宙背景辐射,宇宙微波背景辐射,它和中微子背景辐射的原理类似,是与电子分离后的光子在宇宙中自由穿行。然而微波背景来源于宇宙诞生后379,000年,远远晚于中微子背景。

今天,这些来自宇宙初期的中微子无处不在地填满了宇宙的各个角落,你的一杯水中就有几千个宇宙中微子。可惜的是,我们无法像探测太阳中微子一样探测这些宇宙中微子,因为它们的能量实在太弱了,根本就无法"撞"动我们探测器中的原子核[3]。

宇宙中微子和其他来源的中微子能量对比。图片来源:Ulrich F. Katz and Christian Spiering(2012)

于是科学家们脑洞大开,试图用整个宇宙来做这些中微子的探测器。这次,我们利用的不是中微子的弱力作用,而是它们的引力作用。

我们今天看到的星空中的各种星系和星系团,是宇宙中物质引力作用的结果。而冷暗物质占了所有物质的85%,所以对宇宙的演变有决定性作用。冷暗物质不具有电磁力和强力,只通过引力相互作用(不过我们尚不知它们是否有弱力)。

宇宙初期,物质分布只有微小的不均匀。在宇宙膨胀后,在冷暗物质的引力作用下,密度高的地方吸进越来越多的物质,密度低的地方则变得越来越空旷,于是这些不均匀慢慢变得越来越明显。宇宙中密度最高的地方便形成了我们所熟悉的星系和星系团。

电脑模拟宇宙中物质分布的演变过程。左上角为134亿年前的远古宇宙,右下角为今天。图片来源:Andrey Kravtsov and Anatoly Klypin。

作为"热暗物质",宇宙中微子可不像冷暗物质那么乖乖地就往高密度的地方走。由于它们产生于宇宙初期极端高温时期(约300亿度!),宇宙中微子拥有非常高的动能,所以即使路过高密度区域,仍然可以轻而易举地逃逸掉。

冷暗物质就像我们和周围大部分的家具一样,因为没有什么初始速度,便牢牢地被地心引力绑在地面上。而宇宙中微子就好像马斯克的特斯拉轿车一样,凭借着猎鹰重型火箭的强大推动力,逃脱地心引力,冲向太空。

下面的对比图显示了1.9eV中微子(左图)和零质量中微子(右图)的两个宇宙中,可见物质的分布[4]。红色是高密度区域,蓝色是低密度区域。非零质量中微子的存在,仿佛在宇宙的"国画"上泼了一层墨,把细线都晕开了。也正是对宇宙中这些大尺度结构的观测,让我们有可能去限制中微子的具体质量。

电脑模拟宇宙中可见物质的分布。左图假设宇宙中微子质量为1.9eV,右图则假设宇宙中微子质量为零。Shankar Agarwal and Hume A. Feldman(2011)

事实上,普朗克太空望远镜的科学家们已经通过宇宙学的数据,在2016年得出了0.23eV的中微子质量上限[5],这离来自粒子物理实验的下限0.06eV已经不远了。

我从去年开始对宇宙中微子产生兴趣–––感叹中微子质量如此之轻,却撼动了整个宇宙。我和同事们花了一年时间把中微子加入我们的宇宙模拟中。用超过两百万的核小时运算时间,我们记录了100个不同质量的中微子对宇宙结构演变的影响[6]。为了鼓励其他科研小组也投入到中微子的研究中来,我们公开了所有模拟数据,可以在ColumbiaLensing.org网站上下载。

测量中微子的质量,不仅仅是给粒子物理标准模型填补空白那么简单。中微子和其它的费米子相比,质量微小得有些诡异,电子–––中微子以外最轻的费米子–––的质量至少是中微子的百万倍。

如果中微子也是和其他的粒子一样,都是通过希格斯玻色子获得质量,为什么它的质量会如此微小?难道它们的质量是通过其他的物理机制获得的?对于中微子质量的准确测量,将帮助我们回答这些问题,甚至给粒子物理的未来发展指明方向。


后注:
文章最初发表在科研公众号"知识分子"上。感谢吕浩然、毛淑德、苟利军、刘国卿老师们审稿和编辑。也感谢徐睿、林箐阅读初稿。

资料:
[1] John N. Bahcall, "Neutrinos from the Sun", Scientific American, Volume 221, Number 1, July 1969, pp. 28-37.
[2] Julien Lesgourgues and Sergio Pastor, "Massive neutrinos and cosmology", Phys. Rep. 429, July 2006, pp. 307–379
[3] Ulrich F. Katz and Christian Spiering, "High-Energy Neutrino Astrophysics: Status and Perspectives", Progress in Particle and Nuclear Physics, Volume 67, Issue 3, July 2012 p. 651-704.
[4] Shankar Agarwal and Hume A. Feldman, "The effect of massive neutrinos on the matter power spectrum", Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Volume 410, Issue 3, January 2011, pp. 1647-1654.
[5] Planck Collaboration, "Planck 2015 results. XIII. Cosmological parameters", Astronomy & Astrophysics, Volume 594, id.A13, September 2016
[6] Jia Liu, Simeon Bird, Jose Manuel Zorrilla Matilla, J. Colin Hill, Zoltan Haiman, Mathew S. Madhavacheril, Andrea Petri and David N. Spergel "MassiveNuS: Cosmological Massive Neutrino Simulations", JCAP, 2018 (arxiv: arxiv.org/abs/1711.1052)



来源:知乎 www.zhihu.com
作者:Jia

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疫苗的保质期是如何确定的?

回答这个问题的时候,先来解释两个概念。

一是什么是疫苗?

疫苗是指为了预防、控制传染病的发生、流行,用于人体预防接种的疫苗类预防性生物制品。二是疫苗的保质期是个什么东东。保质期,即为疫苗有效期,疫苗的有效期由企业提供,标注在疫苗包装上。

疫苗的有效期是如何确定的?

疫苗的保存条件和有效期是通过长期稳定性的评价数据确定的。通常将疫苗放在2—8℃条件下进行6个月1年甚至2年的观察,确定疫苗的活力不下降,疫苗也不会变质,不会降解成小分子,以此确定疫苗的保存条件和有效期。

另外一种有效期的确认方法是加速稳定性实验。大部分疫苗的储存温度都是2-8℃,也有疫苗是-20℃储存。加速就是在提升储存问题的条件下进行,一般为25℃,甚至将温度提升至37℃或者40℃进行保存,通过温度提升,加速疫苗内抗原物质的转化,定期抽检,通过数据统计来确定疫苗保存的有效期。

疫苗的有效期也有不同的表述,一是有效期:指的是有效期限多长时间。例如,有效期四十八个月、三十六个月、十八个月等;二是有效期至:指的是有效期到什么时候。例如,有效期至2018.01.30(2018年1月30日)。到了这个明确标明的日期,就是有效期的最后一天。

疫苗上市后还要面对随机抽验。药品监管部门对包括疫苗在内的生物制品定期组织上市后监督抽验,即从市场流通环节抽取样品,检验疫苗质量。

如何确保疫苗在有效期内的长期稳定性,还需要在疫苗的运输、储存过程中,都严格按照运输储存的温度进行,监管部门也会定期对流通环节进行核查,确保公众能接种到安全、有效的疫苗。



来源:知乎 www.zhihu.com
作者:汪志国

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