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阿里帕夏·瓦齐里（Alipasha Vaziri）是一位量子物理学家，同时也是研究神经科学和细胞生物学方面的专家。“和其他科学家一样，我做这件事的根本原因是出于好奇，”瓦齐里对我说，“大约15年前，我对生物学产生了兴趣。我意识到，作为一名物理学家，我可以引入新的概念方法，设计新的技术来研究尚未解决的重大问题。”其中一个问题是人类视觉的绝对阈值，也就是我们看见东西所需的最少光子数量，这方面的研究缺乏进展。上一次显著进展是在1942年，当时美国生理学家塞利格·赫克特（SeligHecht）及其同事发表了一篇具有里程碑意义的论文，这篇论文此后被引用了1000多次：它证实了人类能够感知低至5个光子的光信号。“赫克特令人着迷的发现激发了我的想象力，”瓦齐里承认，“但是没有人知道实现这一感知所需的最少光子数量。”原因是缺少能够精确发射光子的机器。“使用传统方法，人们只能控制光子的平均数量，没法控制光子的确切数量，”他解释道，“这是光子必须遵守的量子力学统计学的结果。”瓦齐里开始考虑是否有另一种方法来解决这个问题。
2016年，他在维也纳大学的团队着手设计一种新的量子设备。他们决定使用一种β-硼酸钡晶体和一种光学过程（专业术语为“自发参量下转换”），将光子束分裂成光子对。通过将分裂光束的其中一股引导至检测设备，将另一股对准受试者的眼睛，研究人员意识到，这样他们就不再需要产生固定数量光子的机器。“这种设置意味着我们可以消除普通光源的易变性和不确定性问题，因为当我们用探测器接收信号时，我们可以确信单个光子即将抵达受试者的眼睛。”这是一个简单而完美的解决方案。
接下来，他们需要一个不透光的环境。“这也是一个挑战，”瓦齐里回忆道，“当你测试受试者对一个光子的感知时，你必须完全确定没有其他光子在场。”他们定制了一个电话亭大小的小房间，它拥有精心打造的防光子接缝，包括墙壁、地板、天花板和门之间的接缝处。“甚至连通风管道也被折叠和重叠了多次，以免漏光。”这个房间是在他们的光学实验室里组装的，这个暗室中的暗室接受了光子检测器的测试，以确认它不漏光。关上门，就像是掉进了海洋深渊的后肛鱼。“这是一种人们通常不会经历的黑暗，”瓦齐里说，“我们习惯了在充分适应黑暗后至少能看到一点点东西。但是现在什么也看不见，无论你的头朝哪个方向转动，无论你的眼睛是睁开还是闭上，这有点让人迷失了方向。”设计阶段花费了他们一年半的时间，现在他们准备开始实验了。
瓦齐里知道，最好的志愿者是那些在工作中投入了智慧的人：他的学生和博士后。因此，第一名实验者转为受试者进入了这个房间，然后就像接下来的所有人一样，这名受试者一开始只是在漆黑的环境里坐了40分钟，让自己的视觉系统适应黑暗，达到最大敏感度。然后他向后倚靠身体，将后脑勺放在一个头枕上，再把下巴压在一个托架上，将头部固定，这样光子就会以一定角度进入他的眼睛并瞄准富含视杆细胞的旁中央凹。接下来，志愿者按下按钮，发射第一个光子，实验就开始了。几周过去了，几个月过去了，他们做了超过3万次将人眼暴露在单个光子下的实验，该团队已准备好整理数据。
瓦齐里的实验表明，一个孤立的光子不仅可能会被人眼检测到，还能被大脑处理并有意识地感知。然而，并不是每个光子都能产生感知。实验结果表明，人类记录光子的概率略高于偶然。瓦齐里解释道，
我们发现，在另一种被迫选择的环境中，人类在51.6%的时间里能感知到单个光子。重要的不是结果超过50%多少，而是它们在统计显著性和统计效力上的确高于50%，这使得结果看起来不太可能是随机测量波动的结果。
他补充道：“从光子击中眼睛的那一刻起，就有许多可能的结果。它可能被角膜吸收，分散在远离视网膜的眼球的玻璃体内，抵达旁中央凹但仍然错过视杆细胞，或者击中了视杆细胞但没有被视紫红质分子吸收。”但是我们现在知道，作为光感受器，视杆细胞可以对单个光子做出反应，甚至可以解析微弱闪光中光子数量的统计数据。这可以通过视杆细胞的后续回路触发生化级联反应，最终，这可以导致我们对单个光子的感知。
当志愿者被要求描述这些感知时，他们一致认为，虽然难以用语言表达，但他们的体验绝不是一道闪光。有人说：“如果你曾经在夜空中看到一颗黯淡的星星，上一秒钟你还能看见它，但是下一秒就看不见了……有点像是那样。”另一个人说：“这更像是一种看到某种类似事物的感受，而不是真正看到它。”瓦齐里补充道：“甚至比那更极端。这是一种处于想象力极限的感受，这种感受让你觉得那里可能存在某种东西，但又不能完全确定。”这些文字描述了光的探测和视觉体验之间的灰色地带。
然而，看起来像信念飞跃的东西是基于事实的：有时志愿者能够识别出最微弱的光。“长期以来，人们一直在思考人类视觉的绝对阈值，”瓦齐里对我说，“他们以为光子数量存在一个硬性限制，若是低于这个数量，光就不能被感知。事实证明，并不存在这样的阈值。因为有时我们甚至可以感知到单个光子。”安德鲁·斯托克曼仍然不相信这些结果。“我想看到这个实验被重复，”他告诉我，“而且我认为这是探测而不是感知，但这确实很有趣。”对于那些害怕黑暗和夜晚的孩子，渐渐地，我们找到了安慰他们的话语。在最黑暗的地方，我们似乎拥有惊人的视觉潜力。有时我们甚至可以探测到构成我们宇宙的单个基本粒子，尽管是模糊的。
话题回到“太阳号”上，在研究者们将奇异的后肛鱼保存在各种醛类化合物中并安全储存后，探险再次继续。一轮满月照亮了夜空，它的倒影在平静的海面上闪闪发光。研究人员在甲板上充分利用了剩下的几天。他们用最新的深水拖网捕捞，关掉船上的灯，以保护来自深海的敏感眼睛。在不使用头灯的情况下，他们依赖自己的暗视觉工作。当月亮溜进云层后面，只剩下星星时，他们仍然能看见，只是模糊了一些。
我们的两类光感受器赋予我们惊人的灵活性，视锥细胞让我们可以看到色彩缤纷、明亮、无云的白天，而视杆细胞则让我们看到没有星光、林荫浓密的夜晚。“我们是视觉多面手，”罗恩·道格拉斯说，“跟后肛鱼不一样，我们能看到的光照条件范围很广，但后肛鱼的眼睛所接受的光照条件范围，我们很难应对。”瓦齐里的实验说明我们的眼睛很敏感，但是在光子稀缺的深海，视觉——无论是多么模糊、多么难以分辨——对我们仍然遥不可及。我们可能和后肛鱼一样拥有充满视紫红质的视杆细胞，但是硕大的曈孔、照膜、镜面假眼以及四个充满视杆细胞的视网膜使它的眼睛成为非凡的光子捕捉器。它们最大限度地增加了光子撞击和光转导事件的机会，让光得以出现，并最终形成某种形式的视觉。让我们好奇的是，这在一条“四眼”后肛鱼的头骨里是如何解析的。当我问道格拉斯通过它们的眼睛看世界会是什么感觉时，他笑着说：“我将把这个问题留给哲学家们。”此类问题最早由美国哲学家托马斯·内格尔（Thomas Nagel）在他1974年的著名文章《作为蝙蝠是什么感觉》（ What is it like to be a bat? ）中提出，他要求事实让位于空想。雀尾螳螂虾已经揭示了通过另一种生物的眼睛看世界的困难，而通过从深水空间打捞的“四眼”生物的眼睛看世界，甚至将我们的想象力拉向了极限。
“太阳号”的甲板上传来一声呼喊。有人发现着陆器在海床上短暂停留后冲出了水面。科学家们钩住这个装置，并从1万米深的水下取回了摄影机。他们站在一个显示器周围，伸长脖子观看来自这片此前从未被探索过的领域的第一批图像。深渊正在慢慢泄露它的秘密。用道格拉斯的话来说：“从深渊中传回的每一幅令人惊叹的图像都只是对那里正在发生的事情的一张微小快照，但我们对光明之外的那些事物仍然一无所知。”