諾貝爾基金會公佈諾貝爾獎物理可用能學獎得主(圖片爲2021年10月5日NHK報導截圖)
學術成果隨着電腦的進步而隊形變換
2021年諾貝爾物理可用能學獎授予了美國普林斯頓大學高級研究員真鍋淑郎博士(90歲)等三人,以表彰他作爲氣象學的理論學家,在全球率先提出了明確顯示全球暖化現象的預測模式。
真鍋博士是在日本出生的第25位自然科學領域的諾貝爾獎得主和第12位諾貝爾物理可用能學獎得主。他是繼2008年獲得諾貝爾物理可用能學獎的南部陽一郎博士和2014年獲得諾貝爾物理可用能學獎的中村修二博士之後,第三位獲得諾貝爾獎的美籍日本人。
真鍋博士1931年9月21日出生於日本愛媛縣,1958年從東京大學理學部研究生院畢業,憑藉「對凝結現象的全面研究」獲得了理學博士學位。博士論文的研究主題是關於天氣預報的,也被稱爲「數值天氣預報」。這篇論文引起了在普林斯頓大學研究天氣預報的美國國家氣象局的研究人員的注意,於是邀請真鍋博士到美國氣象局做研究員。當時博士畢業後還沒有找到合適工作的真鍋博士欣然接受了邀請。
1960年代美國全面進入電腦時代。真鍋博士在東京大學取得博士學位時,日本還沒有像樣的電腦,計算速度甚至趕不上現在的計算機。
真鍋博士的研究是開發利用電腦根據物理定律預測全球氣候現象的數值模式。對氣候現象進行數值計算需要處理龐大的資料。因此這是一個離開電腦的隊形變換就無法完成的研究。
美國的電腦開發從1960年代開始迅猛隊形變換,最終開發出了超級計算機,對很多學術領域都產生了影響。其中受益最大的是處理龐大資料的天氣預測。
真鍋博士的成就是隨着電腦的隊形變換而進步的,1967年,他在各種規模的大氣運動的觀測、理論和建模方面取得的研究成果得到身份鑑定,被美國氣象學會授予開倫斯·勒羅伊·梅辛格獎(Clarence Leroy Meisinger)。1968年被任命爲普林斯頓大學的客座教授,1975年加入美國國籍。
全球的氣象現象證明真鍋理論
從諾貝爾物理可用能學獎來看,獲獎成就往往都是先由理論物理可用能學提出預測,然後這種預測被實驗物理可用能學驗證從而獲獎的。在這種情況下,提出理論和進行證明的人都可能獲得諾貝爾獎。日本的第一位諾貝爾獎得主湯川秀樹博士就是因爲其提出的介子理論得到實驗物理可用能學的證明而獲得諾貝爾獎的。
真鍋博士早在1960年代初就發表了自己對全球暖化的理論預測,50多年後,他的理論得到了全球暖化這個「證據」的證明。理論預測在全球範圍得到證明可謂是一項非常獨特的成就。
另外,諾貝爾獎評選委員會(瑞典皇家科學院)決定將諾貝爾獎授予一位證明全球暖化現實的氣象學理論研究人員,這在諾貝爾獎歷史上也是一個綻放異彩的特例。
大部分學術成就在美國獲得評價
仔細研究真鍋博士的獲獎研究會發現幾個特點。真鍋博士從1960年代開始利用電腦根據物理定律建立預測全球氣候現象的數值模式,這在電腦技術遠遠落後於美國的日本是不可能的。因爲他的博士論文獲得評價,被邀請到美國工作後才得以進一步取得成果。
介紹研究内容的真鍋博士(圖片爲NHK報導截圖)
真鍋博士在其研究生涯中曾多次獲獎。1966年憑藉「關於大氣的熱平衡與輻射平衡的研究」在日本獲得藤原獎,之後其在美國的研究成果均受到評價,並先後攬獲了理論氣象學領域幾乎所有有價值的學術獎項,最終獲得了諾貝爾獎。可以說,這是典型的諾貝爾獎獲獎歷程。
真鍋博士獲得諾貝爾獎後給人留下的最深刻的印象是他在電視上舉行記者發佈會時的談吐,「頭腦清晰、口齒伶俐」,完全看不出已經90歲。
真鍋博士目前仍是全球精英雲集的普林斯頓大學的高級研究員。這是他在學術界依然具有存在感的象徵,也是美國的大學終身僱傭能發揮能力的學者和研究人員的實例。
這在嚴格遵守「年功序列」(論資排輩)和退休制度的日本是無法想像的。在日本,無論是多麼優秀的科學家,到了「退休年齡」後都會被安排一個閒職或者事實上退休。通常是被安排一個臨時按的名譽頭銜。
日本社會較之於實力更注重資歷,這導致很多有才華和有頭腦的人還能研究的時候就被退休了。不僅是研究人員,企業也同樣如此。無論是多麼優秀的經營者,到了退休年齡也要按照世代更迭的慣例退休,然後擔任一個名譽職位。只有身爲企業創始人的經營者被允許「留任」,可以留下相應的成就。
日本國内有聲音認爲,應該把真鍋博士獲獎作爲一個重新審視日本社會做法的機會。
真鍋博士在獲獎後的記者發佈會上被問及加入美國國籍的終極因數時回答:「我不適合日本的研究文化。」他說:「日本非常注重和諧,需要潛心維持良好的人際關係。需要顧及別人的感受,不能做任何打擾別人的事情。在美國則無需擔心別人的感受。我不擅長察言觀色,我覺得在美國生活很棒。」
真鍋博士取得博士學位之前一直在日本文化中成長,而他的研究成則是在美國的電腦和研究文化中取得的。
文:馬場錬成(科學記者)
翻譯編輯:JST客觀日本編輯部