「在某些特定情況下,假設可能並不成立,這類為“第二種不可能”」「當你放大檢視隱藏在背後的假設,找到一個長期被人忽略的漏洞,第二種不可能便成了一座潛在金礦,可以帶給科學家開創突破傳統的發現」
1801年,科學家從礦物研究,發展出晶體學概念,而五重對稱的密鋪(形狀密合地鋪設平面)始終不成功,運用在生活上,即是一般地磚常見到長方形、平行四邊形、三角形、正方形、六邊形的組合,就是沒有五邊形。
1980年,作者保羅.史坦哈特(Paul J. Steinhardt)研究液體快速冷卻時的原子排列,利用電腦模擬發現20面體對稱(但違反晶體學定律);團隊成員看到數學家正在討論密鋪遊戲中的五重對稱問題,便開始注意準週期密鋪議題,以及投入準晶體(quasicrystals)研究;1982年以色列科學家丹.謝特曼(Dan Shechtman)以電子顯微鏡看到10重對稱,1984年發表論文後,與作者進行交流,謝特曼最終因準晶研究成為2011年諾貝爾化學獎得主(並於2012年來台);臺灣學者蔡安邦院士也在1987年合成人工準晶,並於1994年獲日本IBM科學獎。
作者在他研究宇宙膨脹議題外,持續準晶研究,自1999年開始尋找天然準晶的存在,從電子顯微鏡下的礦物繞射圖檢視可能性,但毫無所獲,期間團隊成員出國時發現伊斯蘭的鑲嵌圖案中有10重對稱的密鋪圖案,發表了篇論文,並邀請有意加入天然準晶探索者加入,但毫無回音。
直到2007年,義大利礦物學家盧卡.賓迪(Luca Bindi)與作者聯繫,開始檢視博物館的館藏,然而一年多的搜尋亦毫無所獲。2008年底,賓迪改研究特殊礦物,在「鋁鋅銅礦石」標本找到一個小礦粒「非常有希望」,並寄到美國進行更精確的分析,2009年初在穿透式顯微鏡下出現10重對稱圖!
但這件樣本是怎麼來的呢?標本寫著俄國斯堪地半島採集。作者與團隊經過各種打聽與線索,連絡上原採集者,並組織各領域專家於2011年前往荒蕪人煙的出露地點「淘石」,再分批運送回去,從實驗室檢視出更多的天然準晶,並推論此為隕石,以及該隕石經歷的事件過程。這趟從理論開始、實地採集樣本,總計長達30年的科學探索故事,相當精彩。