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传说中，阿基米德在洗澡时突然想到如何测量皇冠体积的方法，这一瞬间他惊喜地叫出了“Eureka!”，从此，“尤里卡时刻”被用来形容那些通过突然的灵感获得重大科学发现或解决的时刻。在科学研究的漫漫征途上，没人保证努力就会有回报，反过来，有些时候，一个突然而至的意外发现可能就是一个里程碑式的“尤里卡时刻”。然而这种机会往往如流星般划过，为了抓住它，人们想了不少办法……
1968年，正在剑桥大学攻读博士学位的24岁乔斯林·贝尔·伯内尔成为了第一个发现脉冲星的人。当时，她发现射电望远镜的图形轨迹上出现了一个意想不到的输出，就像一些小划痕一样出现在打印出来的数据纸上。她没有忽略这个细小的信号。经过仔细分析，她发现这些信号来自一个固定的位置，并且每隔1.33秒就重复一次。排除了人造卫星、干扰和设备故障等可能性后，她最终确定这是一个全新的天体，并将这种新天体命名为“脉冲星”。
她的这一发现是天体物理学史上最重要的突破之一，证实了中子星的存在，并为探索恒星演化、引力波、相对论效应等提供了宝贵的资料。
贝尔抓住了她职业生涯中一闪即逝的“流星”，虽然她最终遗憾与诺贝尔物理学奖擦身而过，然而凭借在天文学领域做出的杰出的贡献，她仍然收获了无数荣誉，成为了一颗学界耀眼的明星，成为学界追求真理的榜样。
乔丝琳·贝尔·伯内尔女爵士
图源：剑桥大学
在科研界，像这样的“意外”并不罕见。一名工程师在研究雷达技术时意外发现磁控管将他口袋里的巧克力加热了从而发明了微波炉；药物“伟哥”的研制源于一场失败的心绞痛药物实验，药物副作用意外改善了患者的性能力；德国物理学家伦琴在使用阴极射线管进行简单试验时发现射线可以照出自己的手指骨头，从而发现了X射线；盘尼西林的发明源于一些没有洗干净发霉的培养皿……
当我们面对重大发现像阿基米德一样兴奋高呼“尤里卡”的同时，也总有一些默默耕耘的人正在拧眉面对一些不常见的现象喃喃自语：“这太奇怪了！”
科学中意外发现的几率到底有多少，我们尚不清楚。根据20世纪90年代中期《科学引文经典集》中的数据显示，8.3%的论文称研究的关键发现源于偶然。此外，
2016年一项对3000多名研究人员的调查显示，这一比例为17% 。甚至有其他报告认为，意外发现在科研中的比率高达33% 。
这个数字可以说是很高了，至少说明，科研过程中的意外是经常发生的。而这些意外在我们理性追求知识的过程中发挥了重要作用。
当然
，“意外发现”并不是一个词，而是“运气”与“能力”的结合——一个没有预料到的事件，被一个有专业知识和技能的人注意到，并加以充分论证和利用。
既
然意外在科研中不再是小概率事件，科学家开始在口口相传的“故事”中寻找规律与机会，研究如何用好这些“意外”，抓住这些“意外”。
因为从理论上说，科学研究大概率会失败：
实验是对假设的检验，我们在未知或不确定的情况下做实验。虽然已经尽可能预料了大部分可能会出现的情况，但是失败依然是科学家的日常。
而有一些无法用现有假设来解释的“意外”则有可能是新思路的催化剂——我们需要对真正的规律作出新的假设。实验失败和意外收获之间的一个关键区别可能是，
失败标志着发现过程的结束，而意外收获标志着新思路开始
。这个过程并不简单，科学家必须像一个睿智的侦探一样，排除一切可解释的错误，才有机会抓住那个真正的“意外发现”。
“排除一切不可能，剩下的就是真相”
发现中子星的贝尔获得成功貌似来自于一个意外，细想之下却发现这一切应归功于她的仔细观察、耐心求证。来自于对已有模式的深刻理解和对实验中细微线索的提取，要做到这些只能来自于对专业领域长时间的沉浸。
而在现代科学研究中，这类发现应该已经不再是
一种有关孤独的天才挖掘某个细微事实
的叙事，而是在良好的资金和组织支持下，进行充分的学术交流建立的科研网络中可以期待的惊喜：
每个参与其中的科学家都有可能注意到同行发表的工作中没有注意到的一些细节，通过仔细分析展开一段新的发现之旅，这本身就是学术资助要求充分公开的一个重要出发点。
虽然公众总是喜欢那种“白手起家、绝世天才”的学术传奇，但是现代科学网络的充分扩展本身就是对科学规律的一种总结，集思广益带来进步的可能性远比期待天才的出现更加可靠。
Ross, W., Copeland, S., & Firestein, S. (2024). Serendipity in Scientific Research. Journal of Trial and Error. https://doi.org/10.36850/v91j-7541
