昔日的阳光①(第2/8页)

那是一副精确到原子级别的立体扫描图像,是一粒尘埃的内部结构。但不是一般的尘埃,而是一种被称为感光尘的特殊悬浮颗粒。正是这种神奇的尘埃,拍下了几十万年前古猿人生活的惊鸿一瞥。

感光尘是有史以来发现的最奇特的物质之一。这是一种极为微小的颗粒,大小只有两三微米,数量也极为稀少。它们混杂在空气中的千万悬浮颗粒中,比纤维、木屑、沙粒等都要细小,看上去毫不起眼。事实上,直到二○二七年为止,并没有人真正“看到”过它们。那一年,一位德国博士生鲁道夫·卡泼斯坦在化学实验中无意中发现了这位显微镜下的不速之客,他问教授这是什么,但是却无人知晓。卡泼斯坦没有放过这种不起眼的尘埃颗粒,持续进行了几个月的研究,终于确定了这是一种人类尚未知晓的奇特物质。

研究发现,这种微小颗粒的主要成分是氢、氧和锆,是一种晶体,分子结构式十分奇特。形成这种分子结构需要非常极端的条件。科学界普遍认为,它不可能在地球环境中自然形成,目前在实验室中也无法制造,只能形成于宇宙空间中,很可能是在一团原始星云的内部,经过亿万年的高能射线照射而生成,然后又经过不知多少年的漂流,到达地球,或许就是被灭绝恐龙的那颗陨石带来的。

单是如此,也没有太多的奇异之处,但感光尘晶体有一种奇特的构造。晶体外部和其他物质作用后会形成不透明的外壳,而内部逐渐会转变为感光态,成为高度光敏性的物质。这种物质会吸收光子,产生电子跃迁,导致晶体结构的变化,并且随着光的强度和波长的变化,而产生出层次分明的不同效应。

由于不透明外壳的包裹,感光尘的内部如同未曝光过的胶卷,但某个偶然的时刻,由于各种物理化学条件的作用,会在外壳表面磨损出小孔,露出内部的光敏物质,这时候,周围环境中的亿万光线就会从小孔中涌进它的内部,在晶体深处留下永久而清晰的印记,其基本原理和照相机成像非常相似。

换句话说,每一粒感光尘都是一部天然微型照相机。在相机发明前的漫长岁月里,它们会随机开启,拍下周围环境中的状况,储存在自身内部晶状的“相片”中。当然,由于“底片”的性质,这些“相片”本身并不直接呈现出影像,而表现为极为细微繁复的立体结构。更为复杂的是,在第一次感光发生后,晶体仍可能发生次级的感光,使得不同时间和地点的多次感光混在一起,让原始感光图像变得难以辨认。

在人们弄明白感光尘的基本结构和原理后,很快就想到从中还原出原始光学影像的理论可能。近十年中,对这一奇特物质的研究日益成熟。通过精细的立体扫描和数据分析,使得这种可能终于变成了现实。第一张被还原的“照片”出现在八年前,那是一片平坦的沙地,除了沙子之外一无所有,也不知道是什么时候和什么地方的影像,可能是五千年前,也可能是五千万年前。但这张单调的照片本身,就被誉为二十一世纪最伟大的科技成果之一。

学界和社会公众对于一张沙地的照片自然毫无兴趣,但重要的是它预示的美妙前景。每个人都能想到,在这颗星球的表面上,在漫长的史前岁月中,悬浮着亿万个这样的微型相机,它们可能拍下多少远古的生态、多少珍贵的历史场面,多少被遗忘在时间深处的过去!短时间内,在全球各大学和研究机构中就掀起了一场捕捉和还原感光尘的突进运动。在日本,田中胜教授还原出来的古直立人照片,就是其中最突出的成果。

中村广雄正是在这种热情中投身感光尘研究这一新兴综合学科,上了“贼船”的。两年前,他工学硕士毕业后,就被田中老师看中,招进了这家大学新立的研究所里,成为一名感光尘分析员,但当时,他只被好奇心和满腔热血所鼓舞,其中的诸多具体困难后来才渐渐体会到。

还原感光尘中蕴藏的图像信息并不那么简单,首先,感光尘的存在极为稀少,虽然已经有能够检测它们的灵敏仪器问世,但往往好几平方公里也发现不了一粒,无论在空气中还是在土壤里。研究人员必须提着笨重的仪器设备东奔西跑,好几天才能发现一两粒,这本身就是个又脏又累的体力活,虽然中村不用自己去干,但得到的感光尘数量上是很有限的。

其次,一大半感光尘尚未经过感光,等于是没用的空白胶卷。感光过的大部分由于条件不佳,也是废品。和其他尘埃一样,感光尘也不总是飞在空中,在漫长的岁月中,它可能落入水里,埋进土里,被生物吃进肚子里,或者粘在石头下面,被其他尘埃包裹着……在不合适的地方产生感光,可能拍不出任何东西来。而感光尘内外层的结构稍有差池,也难以产生可还原的影像。

第三,由于感光尘的立体结构,一粒感光尘可能先后感光八到十次,不同的感光效果纠缠叠加在一起,要分析出有意义的结果,必须通过相当复杂的算法去计算和分离不同时期的光子效应,披沙拣金。而其中除了个别感光外,其他的大都不符合成像原理,而无法保存信息。这种情况下自然难以得出正确结果,往往是一堆错误,比如他今天忙了一天,最后得出的就是一堆毫无意义的线条和阴影。

并且,中村知道,即使得到清晰完好的感光尘相片,可能也没有任何令人感兴趣的信息。这是简单的概率决定的。从已知感光尘的感光比例来计算,这种物质可能和那颗毁灭恐龙的陨石一起在六千五百万年前到达地球。因此不可能拍到中生代以前的照片,恐龙和三叶虫是不会出现的。在六千五百万年的岁月中,大约平均每五十年到一百年才有一次感光发生,而一次成功的感光拍摄,即使根据乐观的估计,大概三五百年才会发生一次,这次感光可以在地球上的任何地方,比如在海上、沙漠、冰川或者荒原上,也可能对着完全无用的方位感光,从而拍不到任何有意义的景物。在陆地上,要得到植被的影像还相对容易,但动物就很少见,特别是大型脊椎动物的分布更少而又少,绝非像人们在史前怪兽的电影中见到的那样无所不在。要拍到人们感兴趣的恐鹤、巨犀、剑齿虎、猛犸象这些著名灭绝动物的可能非常之低。因此,那张田中老师所拍到的古猿人照片,可谓真正的奇迹。

只有一张照片拍到了另一种大型哺乳动物:热带丛林中一头大象远去的屁股。生物学家为这是普通的大象还是剑齿象或者别的什么争论了半天,最后也没有结果,总之看上去和普通的大象毫无区别。另外还有一张拍到了新生代早期的小型哺乳动物,可能是啮齿目的远祖,在古生物学界引起了热烈讨论,但在社会上看来不过是“几只史前老鼠”,没有多少反响。