NO.705 羅胖精選| 用有限信息也能找到真相-宇宙星球沒你想的那麼難

和你一起終身學習，這裡是羅輯思維。

這週我們上線了一門新課程，高爽老師的《天文學通識30講》。

天文學是我們一直希望開設的一門課程。因為它代表了一種非常高級的思維方式，那就是怎麼在信息極其有限的情況下，還能還原出世界的真相。這是一門非常奇妙的學問。最終，經過我們的努力，我們請到了天文學家高爽老師來主持這門課程。經過一年時間的籌備，現在這門課程終於打造完成。

接下來，就邀請你收聽這門課程的發刊詞：天文學是一門什麼樣的學問？

你好，歡迎來到《天文學通識》，我是高爽。

在我準備這門課的時候，我就知道有一個問題肯定繞不過去，那就是如果你對宇宙不感興趣，天文學對你還有意義嗎？

天文學研究的是宇宙，離我們非常遙遠，但是它在研究宇宙這麼一個龐然大物時，也練就了一項獨門絕技，那就是能夠通過極其有限的信息去尋找事情的真相。

甚至可以直接說，天文學就是一門能在信息極其有限的情況下，還原出宇宙真相的學科。

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在人類獲取知識的方法中，這其實還挺特別的。尤其是在人類進入信息時代之後，我們如果想要尋找一件事情的真相，想到的最直接的方式就是獲取更多的數據，從更多的數據中發掘出更多的信息。

尤其是現在，到了大數據時代，對數據的依賴已經不是簡單的數量多就可以了，而且還要全，恨不得把所有的數據都存起來。

可是在現實中我們往往面對的就是數據不全、信息不足的局面啊。找工作的時候，我們希望找到一家靠譜的公司，但是只能去網站上看看它的簡介。做投資的時候，我們希望找到一家穩定增長的股票，但是只能看到一些公開信息。甚至在選擇創業方向時，連靠譜的信息都沒有。

難道這個時候只能選擇放棄認知，放棄行動嗎？

至少天文學不是這樣的。天文學作為人類智慧的寶庫，它提供了一整套方法，讓我們在信息有限的情況下仍然可以認知世界。這也是我自己內心對一開始那個問題的回答，我相信天文學對你一定有意義。

在我準備這門課的時候，天文學發生了一件大事，我想你一定知道。2019年4月10日，人類第一次給黑洞拍下來的第一張照片發布了。我們一起見證了歷史。

不過你可能沒有註意到這張照片真實的大小有多大。用我們天文學的話來說，這張照片只有幾十微角秒的大小。這是什麼意思呢？就像是你檢查視力的時候去看視力檢測表，最下面那個視力2.0的符號都比這個黑洞看起來大500萬倍，相當於站在地球上看月球上的一個橘子。

這就是說，如果直接去看的話，是不可能看到任何東西的。其實如果不作任何處理的話，照片上的黑洞只能有半個像素的大小。我們在照片上看到的所有的細節，都是天文學家後來進行補充和還原的。也正是這樣，我們才能通過如此有限的信息看到了一個真實黑洞的樣子。

像黑洞照片這種從一丁點兒信息就能推測背後真相的事情可不是什麼特例，而是在天文學中到處可以看到。

比如，前幾年錢德拉望遠鏡，觀測到了一次超新星爆發。整整持續了6個小時的觀測，但只接收到了139個光子。139個光子是什麼概念？我們人能看到的最暗最暗的光，也要讓視網膜在1秒鐘之內接收3萬個光子。但是天文學家就是能通過這麼點的信息推斷出很多東西。比如，天文學家就知道這次爆發釋放出了大量的金屬鈦，不只是這樣，而且可以確定釋放的鈦的質量相當於115個地球。

還有，比如2013年，普朗克衛星觀測宇宙微波背景輻射，僅僅靠著幾十萬分之一的溫度變化，就還原出了宇宙早期的物質構成和分佈情況，更新了研究宇宙的模型。

用小信息撬動大真相，這些情況在天文學裡經常能被看到。你別以為天文學家不想獲得更多的信息啊。想啊，但是真的做不到啊。能被研究的信息極其有限，這件事是刻在天文學基因裡的。

我們研究的對象，動不動就幾十億、上百億光年那麼遠。就比如除了太陽天空中任意一顆恆星，它們就是一個個沒有大小的亮點。就算是用哈勃望遠鏡去看，看到的仍然是一個個沒有大小的點。但是，我們就是要知道它們的元素構成，它們的壽命，它們周圍還有沒有不發光的行星。

我們研究的問題，動不動就跨越幾十億、上百億年。太陽年齡是45億年，銀河系年齡是135億年，宇宙年齡是138億年。而我們人類的文明歷史只有不到1萬年。如果把宇宙誕生到現在的時間壓縮到1年的話，我們人類對宇宙的信息記錄，最多只有一兩秒的時間。但是，我們就是要知道它們過去都發生過什麼，現在正在發生著什麼，未來又會變成什麼樣子。

所以天文學只能另想辦法，然後才練就了自己的獨特本領。我的這門通識課呢，想要告訴你的就是天文學家們是怎麼做的。他們如何靠著手上僅有的幾塊拼圖，就能補齊缺失掉的信息，還原出一件事情的本來面貌。

我經常這樣來作比喻，天文學就是一部史詩級的偵探小說：嫌疑人是“造物主”，他非常狡猾，留下的線索非常有限；犯罪現場是整個廣闊的宇宙，真相可能隱藏在任何一個角落裡；偵探就是天文學家了，他們靠著自己的理性和想像力在有限的信息中尋找真相。

我自己也是這些偵探中的一員。

為你介紹一下我自己。我是高爽，2011年博士畢業於德國海德堡大學天文專業，先後在中科院國家天文台和北京師範大學做研究和教學，現在是一名全職科普人。

我為你準備的這門天文學通識課，不只是帶你去欣賞這部偵探小說，更重要的是我會從一名天文學家的角度為你還原出，我們是如何發現線索的，是如何推理證據鏈條的，又是如何驗證最終真相的。

在這門課裡我不只會告訴你：

恆星只是一個一個的小亮點，我們是如何知道它們每一顆的壽命的？
外星生命從來沒有被發現過，我們是如何探索的？
暗物質、暗能量我們到現在也不知道它們是什麼，我們是怎麼知道它們是一定存在的？
宇宙那麼大，我們又是如何知道它的形狀的？

更重要的是讓你通過天文學了解到，人類利用有限信息，還原可靠真相的頂級智慧。如果你對這些內容感興趣，這門課會非常適合你。

假如還沒有說服你的話，我還有另外兩個理由。

第一，宇宙為我們提供了最遙遠的他者視角。在宇宙中回望地球，所有幸福與煩惱、勝利與失敗都是如此渺小。宇宙能為我們提供最大的慰藉。

第二，宇宙為人類的思維提供了最大的舞台。從埃隆·馬斯克的登陸火星計劃，到劉慈欣的小說，只有宇宙才能裝得下人類的想像力。

非常期待與你一起理解宇宙。

我是高爽，我們課程裡見。

內容聽完了，我是羅胖。

感謝高爽老師的精彩講解。你看，天文學的魅力，可不僅僅是研究的對象宏大，而是天文學家有一種獨特的能力，可以像偵探一樣，發現線索，拼接證據，然後揭示真相。這項能力是我們每個人都應該擁有的思維武器。不管你思考的對像是不是頭頂上的天空。

如果你希望了解天文學家是怎麼工作的，怎麼思考的，高爽老師的《天文學通識30講》，推薦你加入學習。

好，羅胖精選，明天見。

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和你一起終身學習，這裡是羅輯思維。昨天，我們推薦了《精英日課·第三季》的一節課程。萬維鋼老師講，我們作為一個終身學習者，要提升自己的學習能力，需要自信心和自我管理兩方面的準備。今天，我們繼續請萬老師給我們講解一下，自學究竟是一套什麼樣的系統方法？下面有請萬老師。納西姆·塔勒佈出身於黎巴嫩名門望族，祖父一代位高權重。他的父親是黎巴嫩的全國高考狀元，名字上過報紙。不過老塔勒布對自己的狀元身份非常不以為然，因為他不是全班最有出息的學生。老塔勒布畢業於一所耶穌會精英高中。他們班的倒數第一名，白手起家經商，成了全班最成功的人；另一個也是排名墊底的學生，去非洲倒賣木材在四十歲之前實現了財務自由，然後去做了歷史學家。老塔勒布感慨，對商人和學者這兩個職業來說，實際地位跟狀元之類的東西真沒啥關係。所以老塔勒布沒有送兒子進精英高中，他對兒子有更高的期待。他給了小塔勒布兩個選擇—— 要么就去搞錢，要么就去搞文化。小塔勒布選擇了文化。他認為學校裡教的太窄也太淺，決定不再追求什麼優異成績，只花最小的力氣取得學位。他把大量的時間用於自學，他每週閱讀30 到60 個小時—— 跟一般人的日常工作時間差不多—— 而且專門讀西方經典。先是文學，然後是數學和科學，然後是歷史和哲學。小塔勒布十八歲移民美國，繼續這種馬拉松式的讀書，而這並沒耽誤他拿到巴黎大學的本科學位和沃頓商學院的MBA。在沃頓，小塔勒布被概率和風險管理課程所吸引，他感覺老師有些東西沒講明白。比如有些極端的“小概率”事件，用流行的什麼“六西格瑪”分析是不對的，可是他自己不掌握更好的數學工具。他做了一個非常極端的決定。他跑到書店，訂購了幾乎所有書名中包含“概率”和“隨機”字樣的書。他不上課、不看報紙也不看文學了，只讀這些書。他用了五年時間專心研究隨機現象。這段時間奠定了他一生的事業。他成了一個證券交易員，同時還在紐約大學有一個研究職位。因為他寫的一本書，現在人們把極端的小概率事件稱為“黑天鵝”。納西姆·塔勒布，是一個自學者[1]。 1.自學於文本並不是所有人都適合自學。我們上一講說了，自學需要自信心和自我管理兩方面的準備。進入具體的自學方法，自學成敗的關鍵，在於你是否善於處理文本信息。文本能力是個基本功。就好像練武要練馬步一樣，需要用大量的閱讀時間積累出來才行，而當初塔勒布練的

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