谈天说地：山川为谁来？

吴家望风尘相洞，天地一丘墟。——（唐）杜甫《秋日寄薛尚书》出门逢故友，衣服满尘埃。岁月不可问，山川何处来？...



吴家望

风尘相洞，天地一丘墟。

——（唐）杜甫《秋日寄薛尚书》

出门逢故友，衣服满尘埃。岁月不可问，山川何处来？

——（唐）戴叔伦《吴明府自远来留宿》

现代天文学家如果懂一点唐诗，也许会将宇宙学的blackhole翻译为“洞”，而非“黑洞”。杜甫如果接触过圣经，也许就不会将宇宙间蒙混沌状态，描写得那么悲观。

20世纪科学界，有过两项划时代的大事，一是天文物理学的宇宙大爆炸论的提出，二是生物学的DNA遗传学的出现。五十多年来，科学家为此忙得不亦乐乎，不觉白驹过隙——天文学家在望远镜里看天象，不知不觉，青丝变白发，胡须坠胸口；遗传学家在显微镜下看基因，看着看着，齿落手颤……他们孜孜不倦追询的是：宇宙为什么出现？生命何时起源？

忙到70年代，英国有位名叫卡特（Brandon Carter）的天文物理学家忽然清醒过来，提出一种“人择原理”（Anthropic Principle）：宇宙大爆发时的一切起始条件，宇宙间的一切自然规律，如果和生命生存的条件有丝毫出入，生命就不可能出现和存在。他似乎是说，这宇宙是为人类的出现而出现，是为了人类的存在而存在。卡特的见解，和中国诗人三千年前“天生民，有物有则”（上帝创造万民万物，有规律，井然有序，《诗经．大雅》）的说法异曲同工。

有许多证据能够证明“人择原理”，我们只举一例：宇宙大爆炸后，物质形成的过程中，一个带正电荷的质子和一个带负电荷的电子互相抵消，产生两个无质量的光子。当时电子和质子的比例，是100,000,000比100,000,001，它们互相抵消后，积存了200,000,000个光子和一个质子。这侥幸存留的质子，就是宇宙间一切物质的来源。如果电子和质子的比例是100,000,000比100,000,000，宇宙则空空如也，更谈不上有今日的你我了。

面对无数符合“人择原理”的数据，无神论的科学家自言自语：罪过罪过，我们唯物是从；切忌切忌，我们不可轻信这种带有宗教色彩的原理。诺贝尔奖得主、粒子物理学家温伯格，是20世纪德高望重的科学家。他在《梦寐以求的最终理论》（Dreams of a Final Theory,1992）一书中，表达了他的决心——寻求能够解释宇宙一切现象的万能理论（Theory of every thing），否定那“可疑的”（dubious）“人择原理”。

宇宙中无数含极大正、负能量的粒子，却能够以不可思议的准确程度，互相对销，使宇宙保持得井井有条！科学家因为无法想象和理解宇宙的这种秩序，虽然尽了最大的努力，用了先进的理论来计算宇宙常数，结果还是都算错了。

什么是宇宙常数呢？这要从爱因斯坦的公式说起。宇宙大爆炸论的理论根据来自爱因斯坦。爱氏将宇宙规律归纳成数学公式时，公式显示，宇宙有一个起点。因为爱氏相信宇宙永恒，就在他的公式中加了一个“宇宙常数”，破坏了这个起点。等到大爆炸论确定了宇宙有起点，才认识到，他犯了“一生最大的错误”。

在爱氏之后，温伯格接班解释这个宇宙常数。温伯格算了算，如果这宇宙常数是负数，宇宙会像被刺的气球那样瘪塌；如果这常数是个稍微大一点的正数，宇宙间的粒子会扩散得太快，银河、星球不可能形成。

那么，究竟这宇宙常数该是多少呢？如果科学家计算的宇宙常数比科学资料所观测到的大上10倍，生命不可能存在。100倍？10,000？……温伯格继续加0，加到119个0，宇宙还是不能允许生命出现和存在！等到他加上第120个0，温伯格终于发现，科学家从理论计算的宇宙常数，比实际观测到的大了10的120次方，也就是1的后面有120个零。

惊讶之余，著名物理学家苏士侃（Leonard Susskind）说，这样的精确度，绝非巧合。这宇宙常数这么小，却又不等于零，是没有任何数学魔术能够解释的难题。

确实，唯有“人择原理”才能解答这样的难题。

温伯格花了20来年时间计算宇宙常数，那答案似乎是近在眼前，却无从着手。人择原理摆在他面前，因为带有宗教色彩，好像是火红的烙铁，他不敢碰。最后，他走投无路，孤注一掷，抓住“人择原理”的逻辑，才终于找到了答案——想不到天文物理学和“人择原理”，都带有同样的“宗教色彩”，都是出自造物主。

原载于OC海外校园：http://blog.sina.com.cn/ocmblog

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