二

故事不妨从头讲起。

五年前，在任讲师期间，我与矿业集团合作，参与研究深海锰结核。

众所周知，锰结核是一种储藏量很大的金属矿藏，早在很久之前就被人类发现，但直到现在都没有大规模开采。原因很简单：它们都沉积在数公里深的海底，勘探困难，成本高昂。为了解决这个难题，集团希望能借助浮游生物来定位锰结核。

这不是什么新奇的想法。当时人们普遍认为，锰结核起源于一种特殊的浮游生物。海水中的锰元素会富集在它表面，层层堆积生长，最终形成结核，就好像水汽凝结成露珠。

显然，这个理论有很多漏洞—比如著名的“同心圆疑题”。锰结核都沉积在海底，如果它真是由锰元素沉积而成，那它应该只在与海水接触的上表面生长，剖面的生长纹应该下密上疏，是严重有所偏向的，但事实上，这些“年轮”都是均匀对称的同心圆。难道石块会悬浮在海中生长吗？但集团并不在意这个，他们关心的是钱—这种浮游生物带来的生物探矿法将为集团节省一大笔开支。

无疑，这个课题是纯应用性的，和探索生命奥秘八竿子打不着，却成了我研究的转折点。我此前的研究重点一直在海洋浮游生物领域，从未研究过锰结核，更没有见过锰结核的样本，所以当我第一次见到那些从海底捞上来的黑疙瘩时，我的震惊溢于言表。

那就是我母亲带回来的黑石头！

这就是命运的神奇。时隔二十年，我竟然阴差阳错地与我母亲走上了同一条路，来到了同一片海。在这里，我接下了母亲未竟的事业，并且解开了一个巨大的谜团。

这个谜团的线头，来自一个神秘的数列。

那时，为了研究需要，我们采集了数十吨的锰结核样本。进行粗略统计后，我们惊奇地发现，这片海域里采集回的样本格外蹊跷—在两万多个样本中，锰结核的大小呈现出奇特的等比数列形式的分布规律，我们称之为“直径量子”。这些结核的直径均取了若干分立的值，而这些值之间近似呈以六为倍数的等比数列关系，如三点三厘米、十九点八厘米、一百一十八点八厘米等。在打捞的样本中，我们只发现了这些尺寸的结核块。而如果锰结核是由浮游生物吸附形成的，那应该各种尺寸都有，不可能只出现这种离散化的值，何况是等比数列！

这是我研究生涯的转折点。从那时起，我的全部精力都放在了锰结核上。

必须承认，转行并不容易。锰结核的成因属于海洋地质学的研究范畴，后来发现还必须联合电化学和流体力学的知识，那都是些数学背景相当复杂的领域。但那个神秘等比数列的**足以让一切困难都变得可以克服。经过三年的研究，在冯坎博士、乔羽高工等人的帮助下，一个新的锰结核形成理论渐渐成形。

理论的出发点，来自那个等比数列中的比例因子“六”。

这是一个很有趣的过程，现在回忆起来，仍趣味盎然。我们就好像破解凶杀案的侦探，死者留下了一个神秘数字，而我们要从它推断出凶手的身份。为何恰好是六倍？刚开始思考时，没有任何理论能解释，我们只能天马行空地想象，寻找一切若隐若现的联系，同时还要避免陷入玄学的陷阱—雪花的六角，米粒组织(1)的六边形，巨人之路的六棱柱(2)，但肯定不是大卫的六芒星。这不是胡思乱想，我们知道，自然界的一切都遵循着能量最低原理，如果我们承认锰结核的这种比例关系是自然形成的话，那“六”这个比例一定来自于某种能量最低的几何形状。

于是，我们想到了“瑞利-本纳德对流”。

这并不是什么玄奥的事物，我们每天都有机会见到它。请各位看这张图，这是我今天早上在宾馆厨房做的实验—找个平底锅，加半锅水，打一到两颗鸡蛋，让水具有一定的黏度，接着均匀、平缓地加热锅底，注意一定要非常均匀，然后等待，你会发现在某个时刻，水面突然涌现出规则的六边形涡泡，原来混乱翻腾的水流被约束在了六边形涡泡内，以对称的方式上浮和下沉。

在大洋深处，类似的过程也在进行着，只不过规模要大得多。在洋中脊裂谷底部，来自地幔的炽热熔岩涌出地壳，与冰冷的海水接触，形成热对流，就像实验中被炉灶加热的锅中水一样。

让我们继续实验。请看这段视频，在平底锅中，水涡呈六边形对称翻滚，有二三十个涡泡，每个涡泡尺寸大概是一厘米。现在，我把炉灶火焰开到最大，同时向锅中的水面均匀地喷洒液氮，以加大水底和水面的温差。可以看到，当温差增大到下一个临界值时，涡泡会突然分裂，每一个大涡泡分裂成三十六个新的小涡泡，小涡泡会的直径恰好为原来的六分之一！那是两年前的一个清晨，在煮鸡蛋时，我偶然观察到了涡泡的六倍比分裂，从而解开了困扰我数年的谜团。多亏了我家乡的凛冽寒冬，让温差达到了涡泡分裂的临界值。

当然，如果温差继续增大，涡泡还将继续分裂下去，形成一系列更小的涡泡，六、三十六、两百一十六，那是以六为倍数的无穷无尽的分裂……

是的，这就是“直径量子”的成因—在火山与海洋接触的表面、冰与火的交织中，熔岩形成了具有六倍比关系的对流涡泡。接下来就是复杂的化学过程了。我们猜想，在界面上，熔融的酸性玄武岩萃取了海水中的二价锰离子。熔岩中的锰含量不断提高，当达到饱和后，将在旋涡的核心析出、凝聚、结晶，形成锰结核。去年五月，我们用格子玻尔兹曼方法对这个模型进行了仿真，并且在海洋地质中心进行了缩比实验，首次获得了人工锰结核。结果是令人惊喜的。那天下午，在实验车间里，我戴着石棉手套捧起那个还在冒烟的黑石块，然后小心地用电锯剖开。在剖面上，生长纹果真呈现出同心圆状！

我们连夜撰写论文，给出了描述这一过程的数学模型，题目叫“本纳德对流倍周期分岔在海底扩张过程中的电化学作用”。全文在《科研杂志》二○九○年第三十七期刊发。

至此，我们揭开了锰结核的“直径量子”倍数之谜。鲜花与掌声接踵而至。一夜之间，学校就将我从讲师提拔为教授。各种委任函如雪片般飞来，十几所大学邀请我去做访问学者，但我全都拒绝了。我知道，那些头衔意味着我将不得不把大量时间花在讲座和会议上，而这个成果只不过是一个更大谜团的发端—乐曲才刚奏完序章，海洋底部还隐藏着更深刻的东西等待揭晓。我必须轻装上阵。

还有什么深刻的东西呢？没错，生命，一种新形态的生命。

让我们重新回顾一下本纳德对流。这是流体力学中的经典问题，非常简单，却能体现出生命的本质—低熵体。在那层薄薄的**中，随着温差的增加，熵不断降低，有序度不断升高，六边形涡泡突然涌现，分岔，结构从混沌中浮现，如同受精卵分裂为胚胎，秩序的磷火在黑暗的海面上升腾。多么神奇而美妙的演化！我不由得想起从前看过的一篇有趣的文章，里面描述了一种硅基生命，它呼吸氧气，一面走，一面要吐出石块般的二氧化硅。我们所见到的那铺满海底的锰结核，是不是某种硅基生命的排泄物呢？

这个图景实在太过惊人。要知道，世界各大洋的洋底都广泛分布着锰结核，数量在百亿亿量级。如果那真是某种生物的产物，那它得有多庞大？！

思虑再三，我最终还是没敢把这个狂想写进论文。毕竟，古往今来，还没任何人见过这种新生命。况且我心里很清楚，这些单调的涡泡绝非生命—它会繁殖吗？会遗传吗？会对我们的呼唤做出反应吗？显然不会。要跨越这道隔绝非生命与生命的鸿沟，还需要更多的助力。

在命运的眷顾下，我们有幸成了这种新生命的见证者。

那是在两个月前，我和乔羽高工一起，乘坐“达尔文号”深潜器潜入了我母亲葬身的大西洋中央海岭，实地考察锰结核的形成过程。在那里，我们看到了比梦境更加疯狂的东西。