66计算中的上帝 作者:[加] 罗伯特·j·索耶-第9章

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长久的平衡点，使恒星能够生存。在此范围内的一个极点附近产生的是蓝巨星，另一个极点附近则产生红巨星——两者都不会支持生命。幸运的是，几乎所有的恒星都处于这两种极态之间——明显是由于自然界的基本力在数值上的某种巧合而造成的。如果，举个例子来说，万有引力在强度上变化一丁点——让我想想，我必须将数字转化成你们的十进制——十的四十次方分之一，这个数值平衡就将被打破，随后所有的恒星都会变成红巨星或是蓝巨星，不会再有黄色的恒星照耀着像地球般的世界。”
　　“是吗？只是十的四十次方分之一？”
　　“是的。与此相同的是，原子中带正电的质子相互排斥，而强核力却将各个核子束缚在一起。如果强核力的强度只比实际值弱一点，原子就不会存在——质子间的斥力会把原子撑开。如果它比实际值稍大，那么世界上所有的原子只可能是氢原子。无论出现哪种情况，宇宙中都不可能出现恒星、行星及生命。”
　　“你是说有人选择了这些值？”
　　“是的。”
　　“你怎么能保证它们不是惟一值呢？”我说，”它们之所以如此这般可能是因为它们只能取这些值。”
　　外星人圆形的躯干跳动着。“有趣的猜想。但我们的物理学家己经证明，在理论上另外一些值也是可行的。而且出现目前的五个值组合的概率是一除以六后面跟着无数个零，这些零的数目如此之多，即使你在宇宙中每个质子和中子上都刻上一个零都不能将其完全表达。”
　　我点了点头，我以前也听到过类似的说法。现在该是我出王牌的时候了。“或许这些常数所有可能出现的值实际上都存在。”我说，“但它们可能存在于不同的宇宙之中。世上可能同时并存着无数个平行宇宙，不过它们的物理特性可能不适合产生生命。如果我的说法成立的话，那么我们的宇宙就没什么特殊的，它其实是无数个宇宙中的一个，只不过碰巧适合生命产生罢了。”
　　“噢，”霍勒斯说，“我明白了……”
　　我得意地把双臂环抱在胸前。
　　“我明白了，”霍勒斯说，“这就是你误解的根源。在过去，我们的科学家也犯过同样的错误，他们要么是无神论者要么就是不可知论者。我们很早以前就知道了宇宙是各种力之间微妙平衡的结果。我觉得你们也或多或少知道这一点。然而弗林纳过去的科学家用同样的假设——可能存在无数个宇宙，由宇宙常数的其他可能的量值构成——否决了创世主的存在。正如你所说，如果所有可能的数值组合都存在，那么我们这个出于某一组合之下的宇宙就没什么特殊的。
　　“但是，我们后来发现了世上根本就没有与我们这个宇宙同时长期并行的平行宇宙。我们世界上的物理学家己经完成了你们现在正在探索的：即大统一场理论，一个融合所有现象的理论。我在你们的电视或广播上很少能得到关于人类宇宙观的信息，但是如果你真的相信你刚才所说的，那么我猜你们的宇宙学家目前正处于这一阶段：即认为炽热膨胀的大爆炸模型是最有可能的宇宙起源。是这样吗？”
　　“是的。”我说。
　　霍勒斯跳了起来。“直到新的相互作用——第五个基本力——被发现之前，弗林纳的物理学家一直非常钟爱大爆炸理论，很多人的名誉都建在它之上。第五个基本力的发现导致了能源生产上的突破，我们由此可以将飞船加速到十分接近光速，尽管相对论指出当物体接近光速时，它的质量会变得十分巨大。”
　　霍勒斯在六条腿之间转换了重心，然后继续他的话。“大爆炸模型成立有个必要条件：要求宇宙是扁平的——既不是开放的也不是封闭的，而且能几乎无限地持续存在。这个模型确实允许平行宇宙的并存。但在导入第五种基本力之后，为了保证对称，必须对原模型进行修改。在改进模型的过程中，我们发现了和谐的大统一场理论，一种融合了所有基本力，包括万有引力在内的量子理论。大统一场理论有三个重要法则：
　　1、这个宇宙不是扁平的，而是封闭的：它确实开始于一场大爆炸，并在此之后膨胀好几百亿年，但最终它会在大收缩中塌陷为一个原点。
　　2、目前这一轮循环之前发生过不超过八次的大爆炸／大收缩振动。我们的宇宙不是一直存在的，它只不过是到目前为止存在过的少数几个宇宙中的一个。”
　　“真的？”我说。我已经习惯于接受宇宙学家向我灌输“无限”和“惟一”等概念。“八”在此听上去实在是个不寻常的数字，因此我禁不住发问。
　　霍勒斯通过离地高的那个关节弯下了腿。“你在我面前提过陈——你们的天文学家。去和他谈谈。他很有可能会告诉你，即便承认宇宙是扁平的，你们的大爆炸模型也只能允许数目非常有限的前期振动，而且极有可能会说振动从未发生过。我觉得他不会相信目前这个宇宙只是少数几个存在过的宇宙中的一个这种说法。”
　　霍勒斯停了一下，随后又开始了。“大统一场理论的第三个法则是：没有与我们现在这个宇宙，或是以前的，或是以后的，并存的平行宇宙。某些特殊量态下，一些由相同的物理常数构成的同质宇宙，会从现在的宇宙之中分离出来，但在极短的时间内，它们又会融合到现在的宇宙中去。
　　“用于证明上述理论的数学无疑是非常深奥的，但好笑的是，吕特人仅仅凭着直觉就构造了相同的模型。统一场理论问世后我们用它做了很多预测，每个预测都被实验证实了。它迄今为止还未令人失望过。当我们发现我们再也不能接受目前这个宇宙只不过是众者之一这种说法时，我们的思路集中到了创世学说。由于目前这个宇宙只不过是存在过的不超过九个宇宙中的一个，而它却拥有概率实际为零的宇宙常数组合，这不得不令人相信它是被一个大智慧创造出来的。”
　　“即使如果，我是说如果，这四种——对不起，五种——基本力的组合概率近乎为零，”我说，“那也只不过是五个独立的巧合，虽然概率是低了点，但你也不能完全否认五次巧合在九次循环中随机出现的可能性。”
　　霍勒斯蹦了起来。“你有惊人的韧性。”他说，“可是你得知道，并不只是这五种基本力的量值是人为设计的，宇宙很多其他的特性看上去也是被精心调校过的。”
　　“举个例子？”
　　“你我都是由重元素组成的，碳、氧、氮、钾和铁等等。事实上在宇宙刚诞生时，只有氢和氦这两种元素，它们之间的比例大致为三比一。但在恒星的原子炉中，氢被熔合成更重的原子，生成碳、氧等等并沿着元素周期表一路上升。所有组成我们身体的元素都是在很久前就已熄灭的恒星的内核锻造而成的。”
　　“我知道。就像卡尔·萨根经常说的，‘我们都是星星’。”
　　“正是这样。你们和我们的科学家都称你我为碳基生命。但实际上碳原子中核子间的谐振对于能否在恒星内部形成碳原子起着决定性作用。要生成碳原子，两个氦原子核子必须先结合在一起，然后再由第三个氦原子的核子轰击核子对——三个氦原子的核子提供了组成碳原子的原料：六个中子和六个质子。如果碳原子的谐振能量降低4％，那么这种中间态的核子对就不会发生，也不可能生成碳原子，使得生物化学不复存在。”他停顿厂一下，“当然，仅仅能够生成碳和其他重元素是远远不够的。这些重元素能够出现在地球上是因为某些恒星——叫什么？很大的恒星发生爆炸？”
　　“超新星爆炸。”我说。
　　“对。那些重元素之所以会在这儿是因为有些恒星变成了超新星，爆炸把它们内部的物质喷向了太空。”
　　“你是在说有些恒星会变成超新星也是上帝设计的？”
　　“事情远没有这么简单。”——一个停顿，接着——“你知道如果这附近有个恒星变成了超新星，地球会变成什么样吗？”
　　“如果它足够近的话，我想我们会被烤熟的。”在2O世纪7O年代，戴尔·罗素曾认为近距的超新星爆炸是白垩纪末期物种灭绝的原因。
　　“很对。如果在过去的几十亿年内任一时段发生过本地超新星爆炸的话，你现在根本就不会在这儿。事实上，我俩都不会存在，因为我的世界和你的靠得很近。”
　　“所以不应该有太多超新星，而且——”
　　“正确。但也不应该太少。正是超新星爆炸后的冲击波使得原本围绕在其他恒星周围的尘埃凝聚成行星系统。换句话说，如果你们的太阳附近没发生过超新星爆炸，那么围绕太阳旋转的十大行星就不会形成。”
　　“九个。”我说。
　　“十个。”瞿勒斯坚决地重复道，“继续找。”他的眼柄挥动着，“看到了棘手的地方了？有些恒星必须变成超新星才能提供组成生命的物质，但太多的超新星又会灭绝生命；另一方面，超新星太少的话，就形成不了多少行星系。就像基本物理常数和碳原子的核子谐振一样，超新星形成的比例是在一个非常狭窄的可能范围内严格挑选的。一个小小的量值飘移就会导致一个没有生命或是行星的宇宙。”
　　我仍然在努力维持我的观点。我的头渐渐疼了起来。“也可能只是个巧合。”我说。
　　“它要么是巧合之上的巧合，”霍勒斯说，“要么是有意这么设计的。还有更多；举个例子，水。所有我们知道的生命都起源于水，都需要水来进行生理活动。虽然水的化学结构看上去很简单——两个氢原子绑在一个氧原子上——但实际上它是一种非常特别的物质。你知道，几乎所有的物质都有热胀冷缩的性质。水也有，但那是在马上要变成冰之前。快要结冰时，它的表现非常特别：它开始膨胀，尽管温度越来越低。所以当水凝固时，它的密度反而比液态时要小。这就是为什么冰会浮在水面上的原因。我们太习惯于看到这个现象了，无论是浮在饮料上的冰块或是覆盖在池塘上的冰面，习以为常，以至于我们不去深究个中原因。然而其他的物质却不这么表现：凝固的二氧化碳——你们称之为干冰——会沉入液态的二氧化碳；铅锭会沉入熔化的液态铅中。
　　“但是冰会浮在水上——如果不是这样的话，生命就不可能存在。如果湖或是海从底部开始结冰，而不是自上而下的话，除了赤道圈外．湖底或海底的生态圈就不会存在。事实上，当水一旦开始凝固．水体会变成固体，并且会永远保持固态。正是在冰下自由流动的水在春天促进了冰的溶化——这就是为什么冰川能够在靠近水源的陆地上存在好几千年的原因，它们底下没有水。”
　　我把广翅鲎的化石放回抽屉。“我同意水有特性，但——”
　　霍勒斯的眼睛搭在一起。“但水的热力学特性并不只是凝固前的膨胀。实际上，它有七个不同的热力学参数，在化学界中它们都是或者几乎都是独特的。还有，每一个特性都是生命存在的必要条件。水所表现出来的特性出现的概率必须是这七个独特参数各自出现的概率的乘积。这个概率值几乎为零。”
　　“几乎。”我说，但我自己都听出来我的声音不怎么自信。
　　霍勒斯没有睬我。“水的其