“科学 艺术”如何碰撞出火花
原文作者：Virginia Gewin
多位科学家和艺术家回顾彼此间的伙伴关系，这些合作不仅给他们带来了事业上的机会，也加深了公众的科学认识。
艺术可以成为探索科学实践更深层意义的有力媒介。科学家和艺术家之间的合作正在世界各地开花，社交媒体上每天发布在#科学与艺术（#SciArt）标签下的内容说明这两个常常迥然不同的领域正在以新鲜精彩的方式融合。尽管许多这种合作主要是为了使公众参与进来，向公众提供科学教育，但科学家和艺术家已经逐步认识到，富有创造性的伙伴关系能够将科学转化成迷人的艺术。
一些备受瞩目的资助机构，例如位于佛吉尼亚州亚历山大市的美国国家科学基金会、纽约的西蒙斯基金会和伦敦的惠康基金会，已经推动了一些列主题广泛的科学与艺术合作项目，涉及气候变化、人工智能等。然而，艺术家和科学家常常是属于不同世界的人，这使他们互相之间很难找到潜在的合作者。而且，一旦组成团队，也需要时间来建立富有成效的合作伙伴关系，才能有意义地交换想法，设定最终的预期目标。
《自然》职业板块邀请具有艺术思维的科学家和有科学思维的艺术家，就如何发起和实施合作项目，挑战固有思维，给出了他们的最佳建议。
Yunchul Kim：自己做好功课
首尔艺术家、作曲家。
我最早在首尔做电子音乐，1999年前往德国科隆学习媒体艺术。那里有许多年轻艺术家希望和科学家分享想法，但却不容易接触到机构和专业人员。渐渐地，我跟一些工程师和物理学家有了联系。比如，2010年左右，有波茨坦莱布尼兹天体物理学研究所的科学家来柏林参观我的个人展，他们对其中两件作品很感兴趣。这两件作品利用磁场，使分散纳米颗粒在流体中呈现出独特图案，展现出了流体动力流(参见 go.nature.com/hydro)。
他们邀请我访问他们的研究所，给我看了他们正在做的研究。这次会面以及跟他们讨论暗能量和暗物质的经历，影响了我在作品中对流动性的运用。我们达成了合作，并于2012年举办了一场会议和一个展览(参见 go.nature.com/fluid)。
首尔艺术家Yunchul Kim在组装他的最新作品《色度》（Chroma），一个长15米、由层压聚合物组成的环形扭结状结构。来源：Yeongho Kim, 艺术家之礼艺术馆
2017年，我获得了在瑞士日内瓦附近欧洲粒子物理实验室CERN驻留两个月的机会。人们认为是科学家在教艺术家，但我真的很想在学的同时也分享自己的想法。一开始并不容易，因为我们的专业语言完全不同。我阅读了很多理论物理文献，来理解亚原子粒子是什么，加速器是做什么的，以及科学家想用这些探测器发现什么。对于想和科学家开展合作的艺术家来说，努力去理解科学家的研究很重要。
最终，我想搭建自己的功能性粒子探测器，来展现这些看不见的力量的运行。我遇到的科学家中，有对此持怀疑态度的，也有积极参与其中的。CERN的一名理论粒子物理学家Helga Timko和我进行了密切合作。两个月中，我们天天见面谈论她的研究和我的想法。渐渐地，通过详细讨论创造和解决问题的过程，我们发现了对于一个主题，我是如何处理的，而科学家是如何处理的。我担心我从她那里获益更多，而她从我这里收获到的并没有那么多，但她说这些经历给了她一个更广阔的视角来看待自己的研究以及整个宇宙。
驻留结束后，我回到了首尔的工作室，开始为我的艺术作品构建自己的探测器。宇宙射线进入大气层，与空气碰撞产生无处不在的带负电荷的μ子，受此启发，我创造出了Cascade——三个互相连接的动态雕塑，利用光和液体来探测和可视化μ子运动。
三个雕塑之一Argos是由41条电离生成管组成的宇宙射线探测器，它向第二个名为Impulse的雕塑发送检测信号，后者将液体泵入第三个雕塑Tubula18米长的管道中。随着其中液体的流动或静止，Tubula中的微隧道会闪现或消失。
很好的一点是，我在CERN驻留后创作出的许多作品都在欧洲进行了巡展，这使我有机会讲述艺术和科学如何与当代艺术深深交融。
FERNANDA OYARZÚN:
定义目标与期望
智利巴拉斯港沿海社会生态千年研究所科学雕塑家、海洋生物学家
艺术家不仅应该知道，科学家有兴趣让公众更多地了解自己的研究，还应该知道，资助基金也常常要求外展或公众参与。对艺术家来说，如果想要在诸如气候变化等一些事务上发声，跟科学家合作将越来越重要。
我在智利长大，中学和本科时期同时学习了艺术和科学。在西雅图华盛顿大学完成幼虫生态学的博士项目期间，我学习了一个科学插图课程。当我研究功能形态如何影响进化时，我修了制陶课程，因为我想制作海洋幼虫的3D图形。现在，我的工作时间大致分为三类：科学，艺术，以及艺术与科学的合作。
我建议感兴趣的科学家和艺术家到网上关注一些从事艺术和科学工作的人，比如Instagram和推特。大多数时候，科学家发现有人对他们的工作感兴趣，他们会非常高兴，而给科学家发封邮件，对艺术家来说也不会有什么损失。
一个常见的错误是，在还没有先建立起任何合作关系的时候，科学家就邀请艺术家去参观他们的实验室，期望启发出灵感。一个合作关系的建立必须从信任和尊重出发，每个人都需要对自己的专长保持谦卑，合作的首要目标是共同创造出某些新东西，以及由此产生的思想交流和重塑。
智利雕塑家、海洋生物学家Fernanda Oyarzún在绘制章鱼雕塑。来源：Fernanda Oyarzún
在合作开始时，定义一些有形的产出非常重要。这看起来显而易见，但事实并非如此。有时艺术家和科学家可能有不同的目标，这是可以的，但是最好双方明确表达出来。第二，在合作的过程中，目标可能不会保持不变。目标是会改变的，要是不变也许就合作不下去了。我发现科学家们常常会惊讶于跟艺术家的互动改变了他们对自己研究的看法。保持沟通是关键，如果沟通停止了，合作也就停止了。
在过去的十年中，我注意到人们对科学与艺术合作的兴趣大大增加，去年也不例外，如果有什么不同的话，那就是由于新冠大流行，人们机构对于创新和探索更加开放了，希望在授课和信息交流中变得更具创意。去年我受邀做的关于艺术与科学的讲座至少是以往的三到四倍，有在学校、大学做的，也有对公众的，在智利和美国两国都有。
互相尊重至关重要。如果你凌驾于别人之上，别人是不可能与你合作的。科学家常常会说这种话——“我什么都知道，让我来告诉你吧。”这会立马让合作关系泡汤。
MUZLIFAH HANIFFA:
让研究具有多重感官
英国纽卡斯尔大学皮肤病学和免疫学惠康高级研究员，惠康桑格研究所副教授
我没有艺术背景，但我有兴趣把自己对皮肤细胞的研究，借助触觉、视觉和听觉等感知的呈现，转化成一些能够让大众产生共鸣的东西。2015年，我参加惠康基金会（一家英国生物医学资助慈善机构）举办的一个公众参与项目时，碰巧和苏格兰诗人Linda Anderson一起吃了午餐。她是英国纽卡斯尔大学老师，教授现代英语和美国文学。她给我介绍了许多艺术家，我向他们解释我的研究，我们跨越了语言和文化的障碍。我邀请多位艺术家参观我的实验室，观看我们团队做流式细胞术和细胞成像，我也去参加了这些艺术家以及其他一些人举办的诗歌朗诵会和艺术展。
在紧张忙碌的八个月里，我们六个人合作筹备了一个名为“皮肤之内”（Inside Skin）的多单元互动活动，活动为期一周，在纽卡斯尔大学校园内举办。一位数字声音工程师将免疫系统细胞的基因表达转化为声音和光线，观众可以进入一个小亭子里，感受自己被巨噬细胞破坏，巨噬细胞是负责杀死外来微生物或清除死细胞的白细胞。英国诗人Linda France为此创作了一首十四行诗，这很巧妙，因为皮肤细胞正好是14面的多面体。精通技术的艺术家制作出电路板，用来表达细胞在皮肤下的通讯方式。一位摄影师听到我说很难将科学家与母亲的角色割裂开，于是受此启发拍摄了一张我儿子穿着实验室白大褂，把实验手套当气球玩耍的照片。
这件事改变了我对科学的看法，也改变了我研究科学的方法。我想了很多方法，通过运用一些跟每个人都有联系的类比，来呈现科学概念。比如，为了向公众解释细胞如何以及为何迁移到淋巴结里，我们创作了一张名为“去迪斯科舞厅”（To the Disco）的图像，因为淋巴结差不多就像舞池一样，所有细胞都会聚集到那里试图找个伴儿。
我现在参与了一项为期18个月的大型工作，以配合人类细胞图谱计划（the Human Cell Atlas），该项目旨在描绘人体内的30万亿细胞。人类细胞图谱采取多种形式，包括动画、延时电影、委托艺术品以及线上活动，来带动艺术家和科学家之间的对话，有些在剑桥附近的惠康桑格研究所举办，有些在大学里。由于疫情影响，我们不得不将很多活动转移到线上，但人们的热情丝毫没有降低，虚拟平台也非常出色，它能够覆盖到更广泛的受众，使我们参与到更广阔的合作中。
科学家们应该知道，艺术合作会花费很多时间，特别是在举办展览前。我也因此而迟疑，因为我不想让研究工作受影响，但是我发现以这种合作的集中方式来做公众参与是非常个人的体验，让人受益良多。我因此得以和不同的人分享工作，开展有意义的对话，并从中获得新的视角，改变我对自己研究的看法。在某种程度上，这些经历也让我的孩子们更好地了解了我的研究。
AOIFE VAN LINDEN TOL:创造双向体验
常驻伦敦的艺术家，国际宇航联合会空间文化利用委员会（位于巴黎）副主席
我的艺术作品常常涉及到爆炸物，因此，当2017年在欧洲航天局（ESA）电子艺术中心未来实验室（Ars Electronica Futurelab）做驻留艺术家时，我感到如鱼得水。我的生活完全改变了。我一直对艺术、化学和数学感兴趣，还研究过光的物理性，和它如何在宇宙中传播。
一到ESA,我就得到了最需要的东西——时间。我的办公室和许多出色的科学家就在同一个楼，他们的研究专长从太阳耀斑到磁场包罗万象。我开始跟去他们工作的地方，跟他们待在一起。我沉浸在他们的生活方式里，这完全不是获取信息再把它转变成艺术。最重要的是，我创造了一种双向体验。我是一个相当封闭的艺术家，一般不会把创作过程中的作品展示给别人，但我组织了好几次开放活动，来听取科学家们的反馈和建议，以此来指导我的工作。
在ESA作出的最终作品是一个名为“星风暴”（Star Storm）的一次性活动，于2017年在林茨艺术、技术和社会电子艺术节上展出。观众们走过一系列爆炸性事件，每个代表宇宙曾经发生的一个过程，这场旅程就是穿过秩序、混乱以及发现。一些跟我合作的科学家也到场了，有一个哭了。
一个成功的“艺术+科学”合作伙伴关系，其关键要素是互动和真正的合作。我建议科学家们花一些时间来做这种互动，把这种经历当作研究工作一样来对待，就像花时间做科学项目一样。如果科学家愿意与艺术家进行开放式交流，对探索创造是非常很有帮助的。
科学家-艺术家合作伙伴关系的陷阱之一是互相不知道对方的预期。我本想和科学家伙伴一起做一些实际的科学实验，后来发现这是不可能的，但我确实非常努力地尝试做了一些科学家和艺术家的互动研讨会。例如，我曾组织过一次活动，参加活动的科学家们可以制作一个小柠檬汁炸弹，然后一边大声说出自己做研究的初衷，一边引爆这个炸弹，喷溅的柠檬汁同时创造出一件艺术品。我想以这样一种方式邀请他们回忆和肯定自己的职业初衷是非常有趣的，因为初衷常常随着时间的流逝而丢失。
科学家看起来很难接近，但我建议艺术家们只要去联系他们就好，同时要做好准备——研究一下他们的兴趣领域，真正有所了解，这样对话才能自然而深入地进行，而不用不断停下来做解释。现在，我有信心联系世界上任何地方的科研机构，因为我意识到并不存在障碍，我感到自己有权利联系其他机构，请求参观一下他们的设施，或问问能否让我做一个讲座。
科学家对艺术家最常见的误会是认为他们一团乱，或者只是帮助给公众做科普教育的插画师。这里面缺失的是艺术家可以带给科学家的更深层意义。艺术家受过训练，可以就各种主题进行自我教育，能够对生活、社会和政治各方面提出批评，而这种技能也能移植到科学领域。
刘昕：承担风险
加利福尼亚州山景城SETI研究所驻留艺术家，马萨诸塞州剑桥市麻省理工学院媒体实验室太空探索计划艺术策展人
作为策展人，我帮助艺术家和科学家建立联系。不尝试就很难知道谁能跟你合作愉快，这其中存在风险。但理想情况下，艺术家和科学家之间并没有强弱之分。也就是说，尽管跟没有接触过科学和技术的艺术家合作可能会很困难，但通常，艺术家会被科学家的研究吸引，科学家也能从艺术家的思想中感受到愉悦和启发。能够使合作关系持续下去的唯一方法是每个人都真正尊重对方的工作，并能够从中得到启发。
在学习成为一名机械工程师后，我曾在微软实习，先是2013年在北京，然后是2015年在纽约。2014年，我作为独立合同工在加利福尼亚山景城的谷歌办公室做研究，然后在MIT媒体实验室攻读媒体艺术硕士学位，随后受聘成为实验室的艺术策展人。
艺术策展人刘昕在一次抛物线飞行中测试一件由回收海洋垃圾制成的服装。来源：Steve Boxall
当我作为一名工程师工作时，我确保达到人们对这个角色的预期，但我也会尝试设计、技术和艺术等概念。我一直都很想在这些领域做一些事情。即便在实习期，我也创造机会去做一些艺术项目，并且在会议之外的地方进行展示，例如节日、设计周或展览。这些经历帮助我能够竞争更正式的合作项目，例如基金资助或艺术家驻留项目，这些机会一般都给更加有资历的人，职业初期的年轻艺术家通常得不到基金资助。
2019年，我参加MIT媒体实验室“太空探索计划”，设计制作了一个机械雕塑，运用独特的运动技术将一颗智齿送入太空。我记录了整个过程，并从牙齿的角度制作了一个虚拟现实电影。这个作品名为《脱离》（Living Distance）。去年三月，作为同一计划的一部分，我启动了《旅行者2020》（Sojourner 2020）项目，这个旋转的结构将九个艺术家团队的作品运送到国际空间站，然后又返回。
在合作中，我希望看到艺术家和科学家都承担一些风险，而不是迅速退缩到安全的旧方法上。在合作中，最好是在合作伙伴面前保持些弱点，而不要去做“专家”，因为这样会把合作者推开。
ABRIAN CURINGTON：
给科学渲染些情绪
华盛顿州菲斯雷斯特市图画小说家、地图绘图师
我的幻想冒险漫画一直具有科学的角度（www.bluecatco.com）。我的作品会将数学和科学元素融入到虚构小说中，甚至在脚注中添加物理方程式。为了获得新体验，我申请加入施密特海洋学院（位于加利福尼亚州帕洛阿尔托市）。2019年，我在海底寻找陨石的施密特学院科考船Falkor上作了两周驻留艺术家。
最终我用图画描述了发生的故事，并创作了一部漫画旅行日志，记录了科考船的运作，以及我们一路上遇到的许多生物。
许多艺术家不敢和科学家接触，认为随便聊聊都一定如听天书，充斥着各种专业术语。而科学家也担心艺术家理解不了他们的研究。但实际上，障碍要比人们想象的少。找到机会就成功了一半。我在跟一个叫做Lifeology的新平台合作，它帮助科学圈和艺术圈的人聚到一起，一起创作科学性的趣味教学材料。我最近刚为一个新冠病毒课程（参见go.nature.com/3p5jq）和一个数字叙事基础课程完成配图（参见go.nature.com/3jykc）。
跟科学家会面前，我会花很多时间做准备功课，这样能让对方知道我是认真的。例如，我会阐明我在创作中如何忠于原始资料，从而帮助我建立信任。当和科学家互动时，我也会强调，视觉传播者会往事实中渲染情绪，这样有助于抓住公众的目光，让他们对信息感兴趣。我的目标就是点燃这个火花。我做的是给科学锦上添花，而不是要贬损它。
原文以How to shape a productive scientist–artist collaboration标题发表在2021年2月17日的《自然》的技术特写版块上