在洛伦茨那篇青史留名的科学论文《确定性的非周期流》(Deterministic Nonperiodic Flow) 发表 54 年后的 2017 年秋,作为该校“洛伦茨中心”的副主任,麻省理工学院的地球物理学家丹尼尔·罗斯曼 (Daniel Rothman) 在为次年初将要举办的一场纪念洛伦茨百年诞辰的研讨会做准备而忙碌着。他再次打开了洛伦茨这篇已被成千上万的科学论文引用过的杰作。尽管他对该文的“科学部分”非常熟悉,他甚至在以往的课堂上还专门教过有关内容,但在这一次,当他的眼光落到本文参考文献后头的“非科学部分”——“致谢”处时,他却读到他以往从未注意过的一句话,就像哥伦布突然发现了新大陆:“Special thanks are due to Miss Ellen Fetter for handling the many numerical computations and preparing the graphical presentations of the numerical material(特别感谢艾伦·费特小姐处理了许多数值计算并准备了数值材料的图形演示).”
大学刚毕业,玛格丽特就与同在本校念书的詹姆斯·汉密尔顿 (James Hamilton ,1937-2014) 因爱而婚。后来,她在本州小城波士顿一高中短暂教书,这是美国数学系本科毕业生的常去之处,甚至任教终生。但是他们很快有了新的打算,搬到文化教育大城波士顿,汉密尔顿先生去了哈佛大学法学院读书,汉密尔顿夫人起初计划去布兰迪斯大学读抽象数学的研究生,但她很快改变了初心,去了本市最好的工程大学——麻省理工学院担任计算机程序员。很快,她加入到气象学教授洛伦茨的团队并为之做计算编程工作,参与了发现天气预报混沌现象的最初过程,见证了混沌概念的萌芽出土。
23 岁的数学学士汉密尔顿夫人于 1959 年夏来到数学硕士、气象学博士洛伦茨教授的研究小组时,后者刚刚购买了一台 Royal McBee 公司制造的 LGP-30 型台式计算机,并自己学会了怎样用它。这台机器有八百磅重,一个人驾驭不了,需要熟练的程序员相助。这让我想起四十年前当我和研究生师兄弟们在南京大学的计算中心编程算题时,机房里有一支“程序员娘子军”忙个不停。美国氢弹之父乌拉姆在他的自传《一个数学家的经历》中也回忆道,在曼哈顿原子弹研制工程中,包括他太太在内的“教授夫人”们被召集起来组成了“程序员大军”,协助她们的丈夫完成了原子弹的繁复计算工作。
洛伦茨因为在上世纪 60 年代率先在自然科学领域发现混沌现象,故而在从70年代中期开始的混沌热中于科学界和公共媒体界变得大红大紫。然而他始终以一名绅士的举止出现,谁帮助过他,他就真心实意地感谢对方。对于程序员汉密尔顿,他在论文的致谢处写道:“The writer is greatly indebted to Mrs. Margaret Hamilton for her assistance in performing the many numerical computations which were necessary in this work(作者非常感谢玛格丽特·汉密尔顿夫人协助进行了这项工作所必需的许多数值计算).”这种虚心做法和道德情操,无疑很值得科技人员学习,尤其是那些“明星科学家”。
1969 年 7 月 20 日,当阿波罗 11 号宇航员尼尔·阿姆斯特朗 (Neil Armstrong,1930-2012) 成为人类历史上第一个在月球上的行走者时,全世界的人们只被这个激动人心的新闻所震撼,他们的目光只聚焦在那个英雄男人身上。可是,正如 2016 年一篇卡通文意味深长的标题所云:她是“把男人送上月球的女人 (The woman who put a man on the moon) ”。没有以汉密尔顿为首领的软件工程师团队专门开发出的飞行软件,阿波罗 11 号飞不到月球,阿姆斯特朗更跨不出人类历史上的这一步。
然而,一些书写科学史的作者虽然肯定了一些人的贡献,却忽视甚至无视其他人的相当贡献。与华人有关系的一例就是格莱克的那本销售了超过百万册的书《混沌:开创一门新科学》。他在书的正文里只字不提李天岩在建立李-约克定理中所起的历史作用,只是在书末的第 69 个注释里才挤出几个轻描淡写的单词:Written with his student Tien-Yien Li(与他的学生李天岩合写)。他难道不知道是李天岩严格证明了这个定理?不错,定理的前身是约克读完洛伦茨文章后凭直觉获得的猜想,但猜想如果证明不了则永远只是猜想。比方说,法国数学家费马 (Pierre de Fermat ,1607-1665) 在 350 年前就认定他的“大定理”为真,但没人能确认他真的证明出了它,只有等到怀尔斯 (Andrew Wiles ,1953-) 于上世纪 90 年代最终证明了它,这个猜想才成为名副其实的定理。难道数学界只认同费马猜测了它而不认同怀尔斯证明了它?事实上,正是主要因为这项杰出的工作,怀尔斯获奖无数,包括国际数学家大会迄今独一无二的特别奖。
科学史上对女科学家的关键贡献缺乏足够承认的例子更是不在少数。首次用实验证实弱相互作用宇称守恒律不成立的吴健雄就是一个典型的例子,在建立 DNA 双螺旋结构的科学探索中起关键作用的富兰克林则是另外一个例子。自然,相比主角洛伦茨,无论是汉密尔顿还是费特,在一前一后各自两年为他编程计算的工作中,刚大学毕业的她们抓住问题本质的科学洞见,自然不及设计研究方案、数理知识和科研经验均很丰富的主持人。幸亏她们为之效力的教授是个谦谦君子,极具绅士风度,在自己写作成文的科学作品的最后真诚地感谢了她们,否则,在洛伦茨的百年诞辰之际,谁能想象,又有谁会相信,在超过半个世纪前,两位年轻的女性,曾为混沌理论的建立,帮助打下了第一根桩?