一個人，兩種創造力

本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，僅反映作者的觀點，不一定反映《大眾科學》的觀點

人們經常談論藝術與數學或科學之間的關係。它們是否需要相同的思考過程？它們是否以相同的方式運用創造力？至少，這些問題非常有趣，而且對我來說尤其相關，因為我有機會發展兩種截然不同的職業——作為一名畫家和一名數學家兼科學家。

我從小就開始接觸藝術，七歲時完成了我的第一幅嚴肅的油畫（最近在紐約的一家畫廊展出），這對我來說是本能的。我無需思考，就可以將我腦海中的畫面放到畫布上，這令人興奮——有點像夢想成真。我的想法，無論多麼模糊，與它們在畫布上的呈現之間都存在著自然的聯絡。

我早期的繪畫作品通常非常寫實，場景容易辨認。然而，多年來，我的創作能量更多地體現在更抽象和表現主義的作品中，限制更少。我進行即興繪畫，沒有任何草圖。我幾乎持續處於純粹的創作模式中。

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我在數學方面的經歷則截然不同。小時候，我對數學從不感興趣。它對我來說並不容易——這種情況直到我大學一年級才開始改變。雖然我最終發現數學很有趣，但它對我來說永遠不如藝術那麼自然。與繪畫不同，數學有嚴格的規則。當我繼續在紐約大學柯朗數學科學研究所攻讀數學博士學位時，我的專業領域變成了理論天體力學——物體如何在空間中運動。

與抽象表現主義繪畫相比，我在做數學或科學時體驗到的創造力相對較少。是的，我需要靈感才能有所發現，但靈感只是一瞬間的閃現。在頓悟時刻之後，我的大部分時間都花在努力實現它上，遵守數學和科學定律的嚴格約束。

例如，幾十年前在 NASA 噴氣推進實驗室工作時，我突然意識到如何找到一種全新的登月路線，該路線使用的燃料僅為標準路線的一小部分。我花了數年時間在計算機上驗證這一點。這項技術的有效性最終在 1991 年日本月球探測器 飛天號 的救援中得到證明，該探測器被髮射到錯誤的軌道。

然而，當我進行抽象表現主義繪畫時，創造效能量始終存在。沒有單一的頓悟時刻；我在整個作品期間都處於頓悟模式。這既令人興奮又令人疲憊。我還認為繪畫過程比解決數學問題要複雜得多，不僅因為沒有必須滿足的規律，而且因為繪畫具有色彩和紋理的維度，這些維度是主觀的。而且最終目標沒有明確定義，就像解決數學或科學問題一樣。創作過程決定了繪畫何時完成，並且沒有“正確”的結果。這並不是說沒有指導原則。在繪畫時，我嘗試實現平衡感、和諧感以及與觀看者的聯絡等等。

因此，從我的角度來看，繪畫與解決數學問題非常不同。然而，兩者有時會相互影響。眾所周知，數學或科學可以激發藝術，藝術也可能激發數學或科學，從而產生透過常用方法無法獲得的重要見解。例如，萊昂納多·達·芬奇精美的繪畫徹底改變了人們對人體解剖學的理解。我對燃料效率高的登月路線的想法來自我畫的一幅地球-月球系統的畫作（有關完整解釋，請參閱我的著作 飛向月球）。

毋庸置疑，我花了多年時間才學會如何平衡我在藝術和數學方面的職業生涯。它們必須以完全不同的方式來對待。繪畫時，我需要完全解放我的思想，並深入接觸要表達的創造效能量。當我解決數學或科學問題時，我的思維需要受到更多約束。創作過程不能與數學原理或自然規律相沖突。我幾乎必須是兩個以兩種截然不同的方式思考的人。

紀錄片《繪畫通往月球之路》中更多地介紹了這兩種創造力，該片將於 2019 年 11 月 14 日在紐約市 Agora 畫廊 上映，我和天體物理學家尼爾·德格拉斯·泰森之間的討論可能會帶來一些有趣的見解。我的一些藝術作品也將展出。您可以在此處獲取門票。