2011年諾貝爾物理學獎得主、澳大利亞國立大學教授布萊恩·施密特近日在上海科普大講壇發表演講，以《天文學未解之謎》為主題，與公眾分享了宇宙探索的最新進展。這位因發現宇宙加速膨脹而聞名的天體物理學家指出，隨著詹姆斯·韋伯太空望遠鏡等新一代觀測設備的投入使用，人類對宇宙的認知正在發生深刻變革。

施密特在演講中回顧了1998年他領導的團隊通過觀測Ia型超新星，發現宇宙膨脹正在加速的研究歷程。這項突破性發現揭示了宇宙由70%暗能量、25%暗物質和5%普通物質構成的奇特組成。"大多數諾獎得主研究的是那5%的可見宇宙，而我研究的是70%的暗能量，"他笑稱，"但至今仍有25%的宇宙是我們尚未觸及的。"

新一代天文觀測設備正在改變這一局面。施密特介紹，詹姆斯·韋伯太空望遠鏡、錢德拉X射線天文臺等尖端儀器，使人類首次觀測到早期星系中黑洞存在的證據，并在系外行星探測領域取得重大突破。"過去人們認為宇宙很單調，但現在我們看到的宇宙異常活躍，"他說，"這些發現完全顛覆了傳統認知。"

隨著觀測能力的提升，更多宇宙謎題浮出水面。施密特特別提到暗能量的本質問題："它究竟是什么？是否會隨著宇宙膨脹而增加？"為解答這些問題，他列舉了包括歐幾里得衛星和中國巡天望遠鏡在內的下一代空間探測任務。這些項目將以前所未有的精度測量宇宙膨脹歷史，繼續追尋暗能量的真相。"雖然每個人的研究只是滄海一粟，但無數個一粟終將拼就宇宙的全景，"施密特說。

在公眾演講后的專訪中，施密特強調天文學與日常生活的緊密聯系。"天文學是最容易激發人類好奇心的科學之一，"他指出，"兩三歲的孩子仰望星空時，實際上已經在進行他們人生中的第一次科學探索。"更實際的是，許多現代科技都是天文學研究的"副產品"：WiFi技術源于射電天文學家尋找黑洞的抗干擾算法；觸摸屏與萬維網誕生于歐洲核子研究中心；數碼相機技術最初是為將圖像傳送到木星而發明；GPS上的高精度原子鐘則用于測量天體位置和運動。

談到人工智能這一熱門話題，施密特分享了他與AI結緣30年的經歷。"上世紀90年代，計算機還很原始，但天文數據已龐大到人工無法處理，"他回憶道，"為了篩除圖像偽影、辨認恒星，我們使用了雙層神經網絡——這是機器學習的早期形態。"如今，施密特團隊正利用AI技術模擬恒星爆炸全過程，分析其中的復雜變化。"AI加速了研究進程，也節省了寶貴的望遠鏡觀測時間，"他說。

盡管如此，施密特強調AI只是工具而非替代品。他在澳大利亞國立大學的課堂上教導學生如何正確使用AI，并提醒年輕人要成為AI的主人。"我有信心永遠不會被AI取代，"他笑稱，"因為AI能高效分析數據，但無法替代人類在科學發現中的直覺與好奇心。再先進的AI也無法明確告訴我們該研究什么課題——它仍需要人類來提出問題、給予指令。"

施密特特別鼓勵天文愛好者參與研究。他介紹，詹姆斯·韋伯望遠鏡的許多觀測數據已向公眾開放。"機器學習和AI可能會遺漏某些細節，"他說，"如果有人愿意嘗試處理這些數據，說不定也會有諾獎級發現。"這位諾獎得主認為，科學探索的本質是不斷發現最佳答案的過程："科學永遠沒有正確答案，這正是它迷人的地方。"