2017年，英国伦敦大学学院的物理学家查穆考·格哈（Chamkaur Ghag）收到了一名西班牙同行发来的电邮，其中有一个诱人的提议。此前一年，普林斯顿大学的荣休教授弗兰克·卡拉普莱斯（Frank Calaprice）得知，新泽西外海有几艘400~500年前的西班牙沉船，船上装载的是一批铅块。
卡拉普莱斯得到了这批铅块中的几枚样品，将它们送到西班牙比利牛斯山深处的一间实验室去检测放射性——不出所料，测出的结果很低。现在这批沉没的铅块正在出售，任何一间物理学实验室，只要肯出每千克20欧元的高价，就能把它们领走。
铅在世界各地都可以开采冶炼，但是这批在沉船里沉睡了千百年的古铅，却具有一种罕见的性质。因为早已沉入深海，它们的天然放射性已经衰变到极低，早已不向外界发射粒子了。对于粒子物理学家，这个性质有着极高的价值。
粒子物理学家最头痛的事，放射性无处不在。说到放射性，别只想到用来制造原子弹的钚。事实上，许多日常物品都带有不同程度的放射性，从陶瓷到玻璃，从金属到香蕉。如果它们衰变时射出的粒子击中粒子物理实验探测器，就可能使科学家得到假阳性，成为科学发现之路上的陷阱。即便是实验设备本身，因为是由各种金属制成，也会放出轻微的辐射。
要为探测器阻挡各种乱入的辐射，十几厘米厚的铅就能办到。要阻挡不受欢迎的乱入粒子，最有效的办法之一就是用本身极少辐射的铅来围住它们。这样的铅上哪里找？答案正是沉船。有些铅已经在海里泡了将近两千年了。
粒子物理学实验的目的，是寻找构成宇宙的最基本材料。暗物质就是其中之一，那是一种我们至今还未观测到、却宛如星系内部和星系之间的“粘合剂”的物质。水下的古代铅块可以帮助人类解开宇宙的奥秘，但要获得它们并不容易，往往伴随着实践和伦理上的问题。
沉船里的铅块属于一类名为“低本底材料”（low-background material）的物质，它们本身的放射性很低。到底怎样才算低本底材料，其实没有一个公认的标准。但是根据某一次实验对本底辐射的敏感程度，就很容易确定材料需要达到什么辐射水平了。天体物理学家艾伦·达菲（Alan Duffy）指出：“比如你要做一只盖革计数器，它总不能检测到一大堆自己的辐射。”
以钢为例，钢是一种能阻挡外来漫游粒子的优秀材料。美国伊利诺伊州的费米实验室是个粒子物理和加速器实验室，在过去几十年中就用了好几吨钢材来屏蔽其实验装置。这些钢材往往来自退役的军舰，其中许多都是在二战或朝鲜战争期间建造或者服役的，包括阿斯托里亚号、罗诺克号、黄蜂号、菲律宾海号和巴尔的摩号。
为什么要用退役的军舰呢？这和时间有关。1945年7月16日早晨5点29分，美国新墨西哥州的沙漠里，人类历史上第一次核弹爆炸。原子时代的序幕就此拉开。在那之后，每次核弹爆炸时升起的巨大火球，都会将一阵放射性尘埃洒到世界各处。冷战期间，炼钢高炉吸入了这些放射性的空气污染物。辐射随之注入了炼钢厂的最终产品，炼出的钢铁也就不适合用于许多物理学实验。
低本底钢可以在密闭的环境中炼制，但成本往往很高，除此之外的最佳来源就是退役军舰了，只要它们是在新墨西哥州的核爆试验之前建造的就行。这样的钢材不仅放射性极低，价格也便宜得多。
不过，虽然钢在各种粒子物理实验中都有出色表现，寻找暗物质的实验还是铅的天下。寻找暗物质，需要放射性极低的铅。暗物质占到宇宙总物质的83％，显然是值得研究的对象，问题是科学家目前还无法探测它们。为了寻找这种难以捉摸的物质，科学家设计了各种实验，目的要么是直接探测暗物质，要么是利用其他粒子证明暗物质的存在。
沉入海中的古代铅块是理想的材料，因为在千百年中，其中不稳定的铅-210同位素已经大部分衰变成了稳定的铅-206；还因为大海为它们阻挡了宇宙射线，不必担心宇宙射线激发出物质的放射性。卡拉普莱斯曾参与设计了几个暗物质实验，正是因为上述原因，他才对那批新泽西海外的西班牙沉铅很感兴趣。
在欧洲周围水域，古罗马时代的沉船中常会发现低本底铅。它们最初被铸造成硬币、建材或是武器，到了现代又被打捞起来卖掉，买家就包括粒子物理学家。但现在有考古学家公开质疑：以科学的名义牺牲考古学宝藏，这种做法是否值得。
近年来，许多二战军舰的残骸正从马来西亚、印尼和新加坡的外海消失，被打捞潜水员非法拆解。这些船只许多都是战争坟场，里面埋葬着数百具尸体。可能某些潜水员正是在寻找低本底钢材。买家或许不想要非法获取的低本底材料，但当他们收到这些材料时，也没办法确认它们的出处。
虽然从伦理上说，海底寻铅远不像掠夺战争坟场那样令人反感。但是从具有重要文化意义的古代沉船上捞铅，这种行为也令人不好评价。“我想物理学家们往往并不关心这个问题。”格哈说道，“我们只当它们是普通的铅，我们更多关心的是价格。”
冈萨雷斯-萨尔瓦则表示，古罗马人每年生产8.8万吨铅，许多实验都只需动用其中很小的一部分。他说，对于开采低本底材料引起的道德两难，科学家也越来越关注和在意了。
达菲说，粒子物理学家应该将文化遗产和他们材料的来源列为首要考虑对象。但是他也强调，低本底材料“肯定会被当作”一种珍贵资源，不会被不加考虑地轻率滥用。
冈萨雷斯-萨尔瓦认为，真正的威胁或许来自飞速发展的微电子产业。电脑和智能手机中的微芯片常常要用到低本底铅。虽然微电子产业可以使用新生产的铅，但生产厂家还是常常选用古铅，因为它们的成本要低一个数量级。“这才是最令我担心的应用，因为这是一种商业应用，不是以人类共同利益为目标的。”他说。
在经过深思熟虑之后，粒子物理学家还是能在道德和实用之间求得平衡的。追踪神秘的暗物质仿佛西西弗斯推动大石头，在成功之前都像是一场无止境的徒劳追寻。可是一旦我们找到暗物质，这样的发现将会彻底改变人类的未来。到了那时，或许大多数人会同意一个观点——这样颠覆性的发现，值得用过去历史的一些断片去交换。