時間簡史Conclusion－12

The Brief History of Time—Stephen Hawking

 

12－Conclusion

 

我們生存的這個世界充滿迷惑，從古到今我們一直在問：宇宙到底是什麽？我們在宇宙中到底處於什麽位置，我們到底從哪裏來？

 

遠古的人們認為神靈掌握了宇宙，他們就像我們人類一樣，有喜怒哀樂。為了求得他們的好心情，要一個風調雨順，我們必須向他們奉獻，討他們歡心。但是慢慢的人們發現日出日落，春夏秋冬都有規則。

 

特別是過去的300年，人類發現了越來越多的自然法則，從而在19世紀初Leplace提出宇宙決定論，即宇宙的演化有法可依，它的前景是可以預測和確定的。

 

但是Leplace的宇宙決定論有兩個缺陷：1，它不能解釋如何選擇哪些規則，2，它沒有解釋宇宙的起始結構。後來發展到量子力學，根據它的不確定理論，我們發現一個粒子的速度和位置不能同時精確定義，為了克服這個局限性，我們又試著用波代替粒子，希望能更準確地描述它的基本運動。

 

在這本書裏我特別強調重力，因為重力決定了宇宙的宏觀結構。由於重力產生的相互吸引力，暗示了宇宙要麽不斷延伸要麽不斷收縮。根據廣義相對論，宇宙起源於密度無限大的big bang, 我們認為那是時間的起點。同樣的，當整個宇宙收縮時，最終它會收縮成密度無限大的一團，那是時間的終點。即使不是整個宇宙收縮，它的局部收縮會造成singularities（奇點），形成黑洞。在big bang 和任何的singularities，所有的理論都失去意義。

 

當我們把量子力學和廣義相對論結合起來，我們發現空間和時間組成一個有限的4維space-time, 這個space-time就像地球表麵一樣（space-time比地球表麵有更多的維數），它是自我限定的，沒有邊界也沒有奇點。這個推理能夠解釋宇宙中的許多現象，比如宇宙在宏觀上的一致性但由於局部的細微不同所造成的銀河係和恒星；它甚至解釋了時間的單向性。

 

但是，如果宇宙真的是自我限定，沒有奇點也沒有邊界，並且完全依照一個大一統定律行事，那麽我們不禁要問，God在這個中間起什麽作用？

 

愛因斯坦曾經問：“上帝在創造宇宙時有多少種選擇？”如果無邊界理論成立的話，那麽上帝在創世紀時根本沒有選擇，最多上帝能夠製定宇宙演化時的基本法則，而那個，也隻能是小範圍的。

 

即使我們能夠發現大一統理論，那也隻是一堆規則和公式，而不能解釋為什麽我們會有這樣的一個宇宙？為什麽會存在宇宙，為什麽會有大一統理論？或者為什麽我們需要一個創始者？他對宇宙的影響？誰又創造了他？

 

現在的科學家們更多的致力於發現局部理論，他們想要描述的是“what”而不是”why”。古代的哲學家們比如亞裏士多德或康德在思考why時，能夠涵蓋人類曆史上包括科學在內的所有知識，但是現在的哲學家們不能跟上科學發展的速度，科學在他們眼裏變得太過數學化或技術化，他們的思考因而變得越來越局限。

 

在科學理論的探索中，我們要問的是：為什麽會存在宇宙和人類？如果我們能夠發現這個答案，我們就能發現上帝創世紀的理由，那是我們人類的終極勝利。