“哈勃望遠鏡之母”離世，但她的“遺產”仍在洞察宇宙
很多人對我說我當不了天文學家，我很高興當時沒有在意他們的話。
——南?！じ窭俳z·羅曼
撰文 | 鞠強
編輯 | 李研
如果你是一個女孩，想學習代數(shù)課程，但你的中學老師卻不支持你，她還在想究竟什么樣的女孩才會選擇學數(shù)學而不是拉丁文，你還會堅持嗎？如果在一個女性并不被鼓勵從事科學研究的年代里，你有勇氣懷有成為天文學家的夢想嗎？
也許很多人不會，但她會。我們還要慶幸于她的堅持，因為20多年來，我們能夠看到那么多壯麗的星空圖片，很大程度上要得益于在她的領導下啟動的哈勃太空望遠鏡。
她就是被稱作“哈勃望遠鏡之母”的美國天文學家南希·格蕾絲·羅曼（Nancy Grace Roman）。2018年12月25日，她離開這個世界，奔向她一直仰望的那片星空。
愛上星空
1925年5月16日，南希出生在美國田納西州納什維爾。她的母親喬治婭·史密斯·羅曼（Georgia Smith Roman）是一位音樂教師，父親歐文·羅曼（Irwin Roman）是一位地球物理學家。南希后來回憶說，正是父母啟迪了她對科學的興趣，他們是她的科學啟蒙老師。她的父親會解答她提出的各種科學問題，她的母親在和她一起散步時教她辨認不同的鳥類和植物，還會在晚上帶她看星座和極光。
南希在11歲的時候展現(xiàn)出對天文學的興趣。當時她和同學們組建了一個天文學小組，大家每周聚一次，一起研究星座。她讀書的時候，恰逢地質勘探迅速發(fā)展的時代，因此供職于美國地質調查局的父親先后在好幾個地方工作過，一家人也就要跟著一起搬家。1937年，全家一起搬到了馬里蘭州巴爾的摩。南希在這里生活了5年，讀完初中和高中，并在高中時期樹立了從事天文學研究的志向。但女性參與科學在當時并不受到鼓勵。一次在接受NASA的采訪時，南希就回憶起中學時她的一位女老師嘲笑她有志于天文學的想法。
南希于1942年進入斯沃斯莫爾學院，并在1946年拿到了天文學學士學位。1949年，她在芝加哥大學獲得天文學博士學位。畢業(yè)后，她在芝加哥大學的葉凱士天文臺工作了一段時間。不過，在那個年代里，大學里能夠提供給女性的終身教職是非常少的，因此她不得不離開大學。為了繼續(xù)進行天文學研究，南希在1955年進入美國海軍研究實驗室（Naval Research Laboratory，NRL）工作，從事射電天文學研究。
NASA歲月
1959年，南希加入美國國家航空航天局（NASA），此時距離NASA成立只有6個月時間（NASA成立于1958年10月1日），很多研究人員也都來自NRL。當時NASA的研究負責人詢問南希是否知道有沒有人愿意在空間天文學領域發(fā)起一個項目，而這被南希認為是對自己發(fā)出了邀請。南希有過猶豫，但是一想到由她發(fā)起的項目可能在未來數(shù)十年的時間里影響天文學的發(fā)展，她感到沒辦法拒絕這樣的機會。南希后來回憶，那個時候“NASA的每個人都干勁十足”。
一加入NASA，南希就被委以重任，創(chuàng)建了NASA的空間天文學研究部門。她是NASA空間科學辦公室的首任首席天文學家，也是NASA最早擔任行政領導職務的女性。1979年，她從NASA戈達德空間飛行中心退休，退休之前擔任天文數(shù)據(jù)中心的主管。
自1609年伽利略使用望遠鏡觀測星空以來，人類在地面上架設的無數(shù)望遠鏡大大拓展了自身的視野。但地基天文學觀測受大氣的影響很大。雖然有些大型望遠鏡建在空氣稀薄的高山上或者建在空氣干燥的沙漠中，但只能減少而沒辦法完全消除這種干擾，這也導致地基望遠鏡對遙遠天體的觀測能力非常有限。完全擺脫這種影響的辦法只有一個，就是在大氣層外進行觀測。
然而，雖然空間探測器在當今的天文學研究中已經習以為常，但是在南希剛剛加入NASA的年代里，空間探測器還只存在于科學家的概念里。1946年，萊曼·斯皮策（Lyman Spitzer）最早提出了在太空中放置光學望遠鏡進行天文觀測的想法，但是在當時的技術條件下，這無異于天方夜譚。南希在NASA工作期間，注意到了斯皮策的想法，并積極領導NASA把這一想法付諸實踐。正是她領導的一系列項目，拉開了空間探測器研究的序幕，開創(chuàng)了空間天文學時代。
1962年，NASA發(fā)射了“軌道太陽天文臺”（Orbiting Solar Observatory，OSO），獲得了太陽的紫外線、X射線和伽馬射線譜，這個項目也被NASA稱作這家機構歷史上“第一個成功的天文學項目”。隨后，NASA實施了“軌道天文臺”（Orbiting Astronomical Observatory，OAO）計劃，在1966年到1972年間先后發(fā)射了4臺空間探測器。這個計劃雖然其中有2臺以失敗告終，但是另外2臺卻獲得了重要的觀測數(shù)據(jù)，也使天文學家認識到太空望遠鏡的重要性。
1962年，南希展示軌道太陽天文臺的模型。（圖源：NASA）
在NASA工作的20年里，南希領導過的太空探測項目大大小小還有很多，其中就有宇宙背景探測器（Cosmic Background Explorer）的早期論證工作。這臺于1989年發(fā)射升空的探測器幫助科學家加深了對宇宙微波背景輻射的認識，戈達德空間飛行中心的約翰·馬瑟（John C. Mather）和加州大學伯克利分校的喬治·斯穆特（George F. Smoot）憑借此研究成果使獲得了2006年諾貝爾物理學獎。
“哈勃之母”
南希在NASA最后參與的項目，也是她投入心血最多的項目，就是哈勃太空望遠鏡。在立項的早期，距離斯皮策提出太空望遠鏡的概念已經過去了30年時間，但哈勃太空望遠鏡無論是在技術上還是在資金上還都面臨重重困難，而這些南希都不能回避。
科學作家羅伯特·齊默曼（Robert Zimmerman）的作品《鏡中的宇宙》（The Universe in a Mirror）記錄了哈勃太空望遠鏡的歷史。他在書中提到，20世紀60年代和70年代早期，在NASA沒有人在哈勃太空望遠鏡項目中的重要性能夠超過南希；更重要的是，是南希而不是其他任何人使得天文學界認識到空間天文學的價值。
在哈勃太空望遠鏡項目初期，為了爭取研究資金，南希不遺余力地進行游說。她曾經表示，每個美國人只要拿出一張電影票的錢，就能夠在很多年里持續(xù)從哈勃太空望遠鏡獲得重要的科學發(fā)現(xiàn)。NASA的項目當然不需要公眾直接捐錢，但這樣的表述無疑使哈勃太空望遠鏡更容易被普通公眾接受，進而間接影響美國國會的預算決策。
當哈勃太空望遠鏡最終在1990年發(fā)射升空的時候，南希已經從NASA退休了10多年，也逐漸淡出了學術界的視野。1994年，在一個有關哈勃太空望遠鏡的新聞發(fā)布會上，南希之后的NASA下一任首席天文學家、后來擔任NASA局長的愛德華·維勒（Edward J. Weiler）認出了坐在聽眾席中的南希，并熱情稱贊了南希的成就。正是他把南希稱作“哈勃太空望遠鏡之母”。在維勒看來，“很多使用哈勃太空望遠鏡來從事研究的年輕一代天文學家經常會忘記南希；但是，在沒有網絡、谷歌和電子郵件的時代里，是南希推動了哈勃太空望遠鏡的項目，她組織起天文學家，并最終說服國會資助這個項目?！?/p>
哈勃太空望遠鏡于1990年發(fā)射升空。（圖源：NASA）
相信自己
在南希的職業(yè)生涯中，她始終積極推動女性參與科學，比如她就參與到美國大學婦女聯(lián)合會（American Association of University Women）的一系列活動中，幫助女性獲得從事科研工作的機會。
南希經常在學校里演講，鼓勵孩子們投身科學并勇于面對挑戰(zhàn)，還愿意給年輕人提出建議。在一次接受NASA采訪時，她被問到有什么給建議給希望像她一樣從事研究的年輕人時，她這樣回答：“希望他們能對變化和新機會保持開放的心態(tài)。當我獲得博士學位時，我所從事的研究領域只出現(xiàn)了幾年而已。所以在一個不斷變化的領域內，要對新機會的出現(xiàn)做好準備?！?/p>
南希一生中獲得過很多榮譽，比如NASA杰出科學成就獎（1969年）、NASA卓越科學領袖獎（1978年）等。她還是美國宇航學會會士和美國科學促進會會士。第2516號小行星也以她的名字命名。2017年，樂高公司出品過一款名為“NASA的女性”（WOMEN of NASA）的產品，其中出現(xiàn)4位NASA的杰出女科學家的形象，里面就包括南希。
樂高產品中的南希和哈勃太空望遠鏡（圖源：樂高公司）
南希離世時距離她從NASA退休已經過去差不多40年的時間，但她留給NASA和天文學的影響猶在。哈勃太空望遠鏡自1990年升空以來，已經成為有史以來最成功的太空探究項目，雖然超期服役并偶有狀況，但它仍在不斷為天文學家貢獻新的觀測結果。
南希認為自己能取得成就，有幸運的成分，但同時堅持也非常重要。正如她回憶自己研究生階段時說到的那樣：“很多人對我說我當不了天文學家，我很高興當時沒有在意他們的話?！保?I am glad I ignored the many people who told me that I could not be an astronomer. I have had a wonderful career in a field that I love.）
