二

故事不妨從頭講起。

五年前，在任講師期間，我與礦業集團合作，參與研究深海錳結核。

眾所周知，錳結核是一種儲藏量很大的金屬礦藏，早在很久之前就被人類發現，但直到現在都沒有大規模開采。原因很簡單：它們都沉積在數公裏深的海底，勘探困難，成本高昂。為了解決這個難題，集團希望能借助浮遊生物來定位錳結核。

這不是什麽新奇的想法。當時人們普遍認為，錳結核起源於一種特殊的浮遊生物。海水中的錳元素會富集在它表麵，層層堆積生長，最終形成結核，就好像水汽凝結成露珠。

顯然，這個理論有很多漏洞—比如著名的“同心圓疑題”。錳結核都沉積在海底，如果它真是由錳元素沉積而成，那它應該隻在與海水接觸的上表麵生長，剖麵的生長紋應該下密上疏，是嚴重有所偏向的，但事實上，這些“年輪”都是均勻對稱的同心圓。難道石塊會懸浮在海中生長嗎？但集團並不在意這個，他們關心的是錢—這種浮遊生物帶來的生物探礦法將為集團節省一大筆開支。

無疑，這個課題是純應用性的，和探索生命奧秘八竿子打不著，卻成了我研究的轉折點。我此前的研究重點一直在海洋浮遊生物領域，從未研究過錳結核，更沒有見過錳結核的樣本，所以當我第一次見到那些從海底撈上來的黑疙瘩時，我的震驚溢於言表。

那就是我母親帶回來的黑石頭！

這就是命運的神奇。時隔二十年，我竟然陰差陽錯地與我母親走上了同一條路，來到了同一片海。在這裏，我接下了母親未竟的事業，並且解開了一個巨大的謎團。

這個謎團的線頭，來自一個神秘的數列。

那時，為了研究需要，我們采集了數十噸的錳結核樣本。進行粗略統計後，我們驚奇地發現，這片海域裏采集回的樣本格外蹊蹺—在兩萬多個樣本中，錳結核的大小呈現出奇特的等比數列形式的分布規律，我們稱之為“直徑量子”。這些結核的直徑均取了若幹分立的值，而這些值之間近似呈以六為倍數的等比數列關係，如三點三厘米、十九點八厘米、一百一十八點八厘米等。在打撈的樣本中，我們隻發現了這些尺寸的結核塊。而如果錳結核是由浮遊生物吸附形成的，那應該各種尺寸都有，不可能隻出現這種離散化的值，何況是等比數列！

這是我研究生涯的轉折點。從那時起，我的全部精力都放在了錳結核上。

必須承認，轉行並不容易。錳結核的成因屬於海洋地質學的研究範疇，後來發現還必須聯合電化學和流體力學的知識，那都是些數學背景相當複雜的領域。但那個神秘等比數列的**足以讓一切困難都變得可以克服。經過三年的研究，在馮坎博士、喬羽高工等人的幫助下，一個新的錳結核形成理論漸漸成形。

理論的出發點，來自那個等比數列中的比例因子“六”。

這是一個很有趣的過程，現在回憶起來，仍趣味盎然。我們就好像破解凶殺案的偵探，死者留下了一個神秘數字，而我們要從它推斷出凶手的身份。為何恰好是六倍？剛開始思考時，沒有任何理論能解釋，我們隻能天馬行空地想象，尋找一切若隱若現的聯係，同時還要避免陷入玄學的陷阱—雪花的六角，米粒組織(1)的六邊形，巨人之路的六棱柱(2)，但肯定不是大衛的六芒星。這不是胡思亂想，我們知道，自然界的一切都遵循著能量最低原理，如果我們承認錳結核的這種比例關係是自然形成的話，那“六”這個比例一定來自於某種能量最低的幾何形狀。

於是，我們想到了“瑞利-本納德對流”。

這並不是什麽玄奧的事物，我們每天都有機會見到它。請各位看這張圖，這是我今天早上在賓館廚房做的實驗—找個平底鍋，加半鍋水，打一到兩顆雞蛋，讓水具有一定的黏度，接著均勻、平緩地加熱鍋底，注意一定要非常均勻，然後等待，你會發現在某個時刻，水麵突然湧現出規則的六邊形渦泡，原來混亂翻騰的水流被約束在了六邊形渦泡內，以對稱的方式上浮和下沉。

在大洋深處，類似的過程也在進行著，隻不過規模要大得多。在洋中脊裂穀底部，來自地幔的熾熱熔岩湧出地殼，與冰冷的海水接觸，形成熱對流，就像實驗中被爐灶加熱的鍋中水一樣。

讓我們繼續實驗。請看這段視頻，在平底鍋中，水渦呈六邊形對稱翻滾，有二三十個渦泡，每個渦泡尺寸大概是一厘米。現在，我把爐灶火焰開到最大，同時向鍋中的水麵均勻地噴灑液氮，以加大水底和水麵的溫差。可以看到，當溫差增大到下一個臨界值時，渦泡會突然分裂，每一個大渦泡分裂成三十六個新的小渦泡，小渦泡會的直徑恰好為原來的六分之一！那是兩年前的一個清晨，在煮雞蛋時，我偶然觀察到了渦泡的六倍比分裂，從而解開了困擾我數年的謎團。多虧了我家鄉的凜冽寒冬，讓溫差達到了渦泡分裂的臨界值。

當然，如果溫差繼續增大，渦泡還將繼續分裂下去，形成一係列更小的渦泡，六、三十六、兩百一十六，那是以六為倍數的無窮無盡的分裂……

是的，這就是“直徑量子”的成因—在火山與海洋接觸的表麵、冰與火的交織中，熔岩形成了具有六倍比關係的對流渦泡。接下來就是複雜的化學過程了。我們猜想，在界麵上，熔融的酸性玄武岩萃取了海水中的二價錳離子。熔岩中的錳含量不斷提高，當達到飽和後，將在旋渦的核心析出、凝聚、結晶，形成錳結核。去年五月，我們用格子玻爾茲曼方法對這個模型進行了仿真，並且在海洋地質中心進行了縮比實驗，首次獲得了人工錳結核。結果是令人驚喜的。那天下午，在實驗車間裏，我戴著石棉手套捧起那個還在冒煙的黑石塊，然後小心地用電鋸剖開。在剖麵上，生長紋果真呈現出同心圓狀！

我們連夜撰寫論文，給出了描述這一過程的數學模型，題目叫“本納德對流倍周期分岔在海底擴張過程中的電化學作用”。全文在《科研雜誌》二○九○年第三十七期刊發。

至此，我們揭開了錳結核的“直徑量子”倍數之謎。鮮花與掌聲接踵而至。一夜之間，學校就將我從講師提拔為教授。各種委任函如雪片般飛來，十幾所大學邀請我去做訪問學者，但我全都拒絕了。我知道，那些頭銜意味著我將不得不把大量時間花在講座和會議上，而這個成果隻不過是一個更大謎團的發端—樂曲才剛奏完序章，海洋底部還隱藏著更深刻的東西等待揭曉。我必須輕裝上陣。

還有什麽深刻的東西呢？沒錯，生命，一種新形態的生命。

讓我們重新回顧一下本納德對流。這是流體力學中的經典問題，非常簡單，卻能體現出生命的本質—低熵體。在那層薄薄的**中，隨著溫差的增加，熵不斷降低，有序度不斷升高，六邊形渦泡突然湧現，分岔，結構從混沌中浮現，如同受精卵分裂為胚胎，秩序的磷火在黑暗的海麵上升騰。多麽神奇而美妙的演化！我不由得想起從前看過的一篇有趣的文章，裏麵描述了一種矽基生命，它呼吸氧氣，一麵走，一麵要吐出石塊般的二氧化矽。我們所見到的那鋪滿海底的錳結核，是不是某種矽基生命的排泄物呢？

這個圖景實在太過驚人。要知道，世界各大洋的洋底都廣泛分布著錳結核，數量在百億億量級。如果那真是某種生物的產物，那它得有多龐大？！

思慮再三，我最終還是沒敢把這個狂想寫進論文。畢竟，古往今來，還沒任何人見過這種新生命。況且我心裏很清楚，這些單調的渦泡絕非生命—它會繁殖嗎？會遺傳嗎？會對我們的呼喚做出反應嗎？顯然不會。要跨越這道隔絕非生命與生命的鴻溝，還需要更多的助力。

在命運的眷顧下，我們有幸成了這種新生命的見證者。

那是在兩個月前，我和喬羽高工一起，乘坐“達爾文號”深潛器潛入了我母親葬身的大西洋中央海嶺，實地考察錳結核的形成過程。在那裏，我們看到了比夢境更加瘋狂的東西。