科普时报记者 陈杰

适逢2026国际基础科学大会在北京举办之际，《张朝阳的物理课》基础科学大会系列对谈也迎来重磅嘉宾。8月18日，搜狐创始人、物理学博士张朝阳，与深耕宇宙学研究37年的牛津大学荣休教授苏比尔·萨卡尔展开深度对话。二人以“暗物质、暗能量：真相还是幻象？”为核心，串联量子力学、人工智能、中微子、引力波、宇宙膨胀等前沿领域，全景式解读现代物理发展脉络，传递出尊重观测数据、敢于质疑权威、坚持原创思考的核心科学精神。

作为国际顶尖宇宙学家，萨卡尔教授长期聚焦粒子宇宙学、高能天体物理、宇宙早期演化研究，在暗物质、暗能量领域的研究成果享誉国际。此次对谈，不仅梳理了当代宇宙学的争议与突破，更通过通俗的解读，让大众读懂基础科学的独特魅力。

回望量子革命：原创思考，是AI无法复刻的科研内核

对话开篇，二人从量子力学的诞生历程切入，解锁伟大科学理论的诞生密码。

萨卡尔曾在量子物理“摇篮”尼尔斯·玻尔研究所工作五年，这里孕育了薛定谔、海森堡、玻恩等一众物理巨匠。他表示，研究所成功的核心，并非单纯汇聚天才学者，而是打造了自由辩论、允许试错、敢于颠覆旧理论的学术氛围。

海森堡自创矩阵力学、薛定谔偶然推导波动方程、玻尔提出氢原子能级理论，这些改写物理史的突破，都源于不拘一格的发散思考。张朝阳也认为，物理研究的重大突破，往往始于普通人忽略的细节。

针对当下人工智能的飞速发展，二人展开硬核探讨。张朝阳抛出关键问题：将所有经典电磁理论与实验数据输入AI，它能否复刻爱因斯坦的狭义相对论？萨卡尔明确给出否定答案。

在萨卡尔看来，AI擅长数据整合、公式运算和内容拼接，但无法实现人类独有的创造性思维跃迁。伟大的物理理论，是科学家重构底层时空逻辑的结果，离不开直觉、思辨与跨界感悟，这是算法无法替代的。“AI可以产出优质艺术作品，却无法创造毕加索级别的传世经典。”

辨析宇宙终极谜题：暗物质暗能量并非绝对定论

暗物质与暗能量占据宇宙绝大部分质量能量，是当代宇宙学最大的未解谜题，也是本次对话的核心焦点。目前学界主流模型默认二者真实存在，用以解释星系旋转异常与宇宙加速膨胀，但萨卡尔始终保持严谨审慎的科研态度。

他用天文学经典案例科普科研思辨逻辑：历史上，天王星轨道异常让科学家预测出海王星，验证了未知天体的存在；而水星轨道偏移，并非存在假想行星，而是原有引力理论存在缺陷，最终催生广义相对论。由此可见，如今星系旋转速度异常，既可能是暗物质作用，也可能是大尺度引力理论需要修正，尚无最终定论。

针对大众普遍困惑的问题：宇宙暗物质总量是普通物质的六倍，为何太阳系完全观测不到？萨卡尔通俗解释，该数据是宇宙全域平均占比，暗物质弥散在广阔的银河系外围光晕中，而太阳系内太阳质量占据绝对主导，因此暗物质的局部影响可以忽略不计。“中微子已被排除为暗物质候选者，热门的WIMP粒子始终未被探测到，轴子成为目前最具潜力的研究方向。”

相较于暗物质，萨卡尔对暗能量理论的质疑更为明确。传统理论认为暗能量驱动的宇宙膨胀均匀无差别，但他的团队通过分析海量超新星、类星体数据发现，宇宙加速膨胀存在明显方向性，打破了现有宇宙学标准模型的核心假设。“再优美的理论，都必须服从真实观测数据，相关结论仍需更多实验验证。”

解锁多信使天文学：中微子与引力波拓宽宇宙观测边界

随着天文技术迭代，人类告别单一光学观测，迈入多信使天文学时代。萨卡尔介绍，恒星超新星爆发的绝大部分能量由中微子携带，可见光释放的能量不足1%，人类肉眼所见的宇宙景象，只是宇宙真实面貌的冰山一角。

不同于光子从恒星核心出发、历经数十万年碰撞才能抵达地表，中微子穿透力极强，几乎不受宇宙物质阻挡，能直接携带恒星核心的原始信息，是探索宇宙的“最佳信使”。1987年，人类首次捕捉到超新星中微子，正式开启中微子天文学时代。南极“冰立方”探测器通过捕捉中微子撞击冰层产生的蓝光信号，精准溯源高能宇宙事件，实现了重大天文发现。

萨卡尔认为，单一观测信号容易存在误差，而中微子、引力波、电磁信号多维度交叉印证，能让宇宙研究结论更加严谨可靠。“宇宙大爆炸产生的原初引力波，藏在宇宙微波背景辐射中，是追溯宇宙起源的关键线索，但受宇宙尘埃、辐射干扰，信号极其微弱，仍需高精尖探测设备突破技术瓶颈。”

恪守科学初心：以数据为标尺，敢于突破认知边界

在问答环节，二人结合经典科幻作品、学界争议难题，深度诠释科学精神。针对《星际穿越》的科学设定，萨卡尔表示，影片黑洞影像由诺奖物理学家参与演算设计，具备严谨的科学依据。

谈及宇宙学研究的本质，张朝阳提出，将仅适用于太阳系的广义相对论，推广至整个浩瀚宇宙，本身就是极具勇气的科学尝试。萨卡尔对此表示赞同，他认为物理学的意义，就是从复杂万象中提炼简洁规律，但所有模型都不是永恒真理，必须持续接受观测检验。

他以宋代超新星观测历史举例：古人精准记录白昼超新星，同时期欧洲学界却刻意忽视，只因该现象违背当时主流理论。如今学界热议的“哈勃张力”难题，同样存在固守旧模型、忽视观测偏差的问题。

对话尾声，萨卡尔寄语广大科研爱好者：科学没有绝对权威，质疑与求证是进步的核心动力。所有科学猜想，唯有经得起数据检验才算成立。张朝阳也认为，人类科学的每一次飞跃，都是突破固有认知、追问未知真相的结果。

一场三个小时的顶尖学术对话，不仅厘清了前沿物理难题，更让人们读懂了基础科学探索最纯粹的初心。（主办方供图）