坂上宇宙

哲学家康德在其著作《实践理性批判》的最终一章中自白道：“有两种东西，我对它们的思考越是深沉和持久，它们在我心灵中唤起的惊奇和敬畏就会日新月异，不断增长，这就是我头上的星空和心中的道德定律。”

人们在讨论哲学范畴内的问题时，一般将这些问题分为“历时性的”与“共时性的”两种。在康德看来，头上的星空与心中的道德定律，无疑是人类诞生以来最具有历时性意义的命题了，所以每每能带给他惊艳的感受。

康德，生于1724年，卒于1804年，他的生命贯穿了18世纪后四分之三的岁月。在这个历史的十字路口，人类蓬勃发展的生产力将以革命的方式作别迁延日久的农业时代，从根本上改变传统道德定律所根植的经济基础。康德死后15年，一代伟人卡尔·马克思诞生，他将以康德的哲学为基石构建自己的理论，为人类社会指出一条从未有过的发展道路。而同样是在18世纪，天文学研究终于走出了太阳系，在物理、数学和航天的带领下一步步揭秘宇宙的本质——这是康德不曾想到，也是无数普通人难以直接经验的真实世界。

对于客观世界，我们可以肯定的似乎只有其存在性。因为判断存在性对于人类来说可以看作是一种直接定性的感官判断，理性的加入可以辅助这种判断，让仪器或公式让人的感官走得更远。传统的做法是，假如理性在构建判断的过程中与感官相悖，则说明理性走错了方向，理论应该加以修正，加上“奥卡姆剃刀”之类的原则，人类艰难地在温饱之余掌握了牛顿经典力学的自然法则。



可是很快，传统时代结束了，人类在实验室中要面对的是自己无论如何也感受不了的东西。譬如电子，就算是最小的神经细胞都比它要大上无数倍。从此，理性甩开了感官，独自奋斗在了探索的展现上。假如康德愿意把心中的“道德定律”置换成“定律”，一定会博得所有科学家的认可。

但理性很快又遇见了新的问题。

理论建设必须以实践和观察为基础，可是如何观察才能得到准确的结果？以观察微观粒子（如电子）为例。微观世界的粒子有许多共轭量，人们可以就一对共轭量之一进行测量，但不能同时测得另一个与之共轭的量，比如对位置进行测量，同时就破坏了对速度进行测量的可能性。事实上，海森堡提出的“测不准原理”就指出，测量一对共轭量误差（标准差）的乘积必然大于常数h/4π（h是普朗克常数）。

这其实很好理解，想象对微观粒子进行观察，则必然会有光子对此粒子产生有效碰撞后折向至观察者处，因此对一对共轭量同时的准确观察就变得难以实现。

此外，量子力学还向我们传达了一个更加超越经验的结论。当观察者不存在的时候，物质受到概率波的影响，位置甚至可以是任意的，只有当观察存在，几率波函数的平均值得以确定，才会向观察者表现出准确的位置。

实际上，物理理论越发展，可以严格求解的问题就越少。在牛顿引力理论中，二体问题可以严格求解，但一般的三体问题就不行；到了广义相对论中，由于对时空关系有了新的理解，就连一般的二体问题也解不出了，只有单体问题还可以严格求解；而在量子场论中更是连单体问题也解不成了(因为根本就不存在单体问题了)。

所以，我们坐在椅子上，依靠键盘在屏幕上敲打字符，仿佛觉得这个世界是由硬邦邦的东西组成的。但现实告诉我们，人类的计算体系无法确知任何一个粒子的准确信息，甚至人类计算行为本身都是另一种自然中自发计算的结果。经验中的不确定性像纸片一样脆弱，可正是它支撑着整个宇宙的存在。

康德头上的星空，究竟是怎样的？我们似乎认为宇宙中是充满了赤焰的活力与璀璨的光芒的。星空，由喷射着烈火的恒星组成，是永恒与美的象征，总是给人带来希望的遐想。

可是，天文学的观察发现，宇宙或许正在死去。

“红移”，这一现象发现于上世纪早期。根据多普勒相应，作为光源的恒星正离我们远去，因此我们会感到其频率降低，波长变长，表现为光源在接收光谱线上发生红移现象。1929年，美国天文学家哈勃总结出关于红移的一条经验公式，指出“河外星系的退行速度与它们离我们的距离成正比”，并得到V=HD的公式（V为河外星系退行速度，D为河外星系距离银河系中心的距离，H为哈勃常数），这就是哈勃定律。

这个定律描述了一个宇宙中最常见的现象：星系之间的距离总是在不断变大，并且星系的离开速度也随之成正比增加。

我们的望远镜能接收到河外星系发出的星光，可是我们同样清楚，这些星光从几十万年前发出，早已不能反映群星当下的情况。群星离我们越来越远，我们对它们的探索也将越来越难。那个星系究竟是毁灭了，还是正继续存在，我们无从得知，将来恐怕也不能得知了。几十万年之后，我们在相同的方向再也捕捉不到任何光点，那么，一个不能被当下观察到的世界，是否可以被看作不存在的世界呢？

“我一出世就沉没在时间里了，时间如水我如鱼。

“那是烟、雾、空气的包围，浑然不觉，如影随形，我几乎不能明确，是我拥有了它，还是被它裹挟。”

这是诗人周涛在《看不见的鼹鼠》中所写的开场白。时间，这个极难感知的物理量，是怎样被解释的呢？

指点迷津的律令，居然是来自看似风马牛不相及的热力学。

无论是牛顿力学、电磁学、量子力学还是广义相对论，都是绝对零度下的理论，在这些理论中，时间似乎可以停顿、倒退，不同的观察者甚至还能拥有不同时的时间。但是，热学给了所有对时间充满美好幻想的人一记当头棒喝。

热力学第零定律表明，时间是可以定义的。

热力学第一定律表明，时间是均匀的。

热力学第二定律表明，时间是有方向的。

热力学第三定律表明，时间是无穷无尽，无始无终的。

简单、冷酷、纯粹。

热与引力是一切物质固有的属性。物质存在，就象征着内能与引力的存在。热，可以揭示时间的本质；引力，可以揭示空间的本质。如果宇宙是物质的，那么，我们可以看出，宇宙其实是时间与空间的。在时间与空间之外，宇宙一无所有。

“四方上下谓之宇，往古来今谓之宙”，这是何等精当的概括！

“是的，鼹鼠一般，短肢体、细长柔韧的身子，光滑的皮毛滴水不沾，豹头，双眼凝注而有神采。

“无处不可穿越，无处不可逃遁。”

科学家可以定义，却难以描述时间。真正能捉住时间鼹鼠之形象的，怕是只有诗人吧。

人类为什么能够摆脱枯木草石的桎梏，始终顽强地仰望天空？这大概是灵长生命的本能吧。

宇宙从产生之初就开始了崩解，时间流逝，熵值扩增，让整个体系越来越趋于混乱，陷于死寂。而生命，或许是宇宙崩溃大潮中的一股逆流。它诞生于秩序，并且用理性规划秩序。在一个独立的小系统里凭借负熵苦苦支撑，绝望地对抗残酷命运。

现代文明是一个高级文明吗？恐怕不是。我们有了先进的交通工具，甚至可以在太空中进行短程旅行。但是生活却没有发生根本改变。从燃烧木柴，到燃烧石油，中间经历了无数变革，但本质仍旧是对物质化学能的应用。直到上个世纪，我们才初窥原子能应用领域的门径，但却不得其法。所以才会有这样怪异的一幕出现——一方面，冷战中的所有国家都在核威慑的铁幕两侧艰难呼吸；另一方面，他们却又不得不忍受能源危机对社会发展的一次次冲击。

苏联天体物理学家卡达谢夫曾建议，根据宇宙中不同文明用于通讯的能量，来对它们分级。他将想象中的文明分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种类型；Ⅰ型文明能够调集与地球整个输出功率相当的能量用于通讯。当时他的估计，地球的功率输出约为10的15至16次幂瓦。Ⅱ型文明能够把相当于一颗典型恒星的输出功率，即10的26次幂瓦用于通讯。Ⅲ型文明用于通讯的功率达10的36次幂瓦，约等于整个星系的功率输出。目前的地球文明只能大致定为0.7型——连Ⅰ型都未达到。

针对人类个体，现在的社会可冠以“现代”的头衔，可是在宇宙中，我们是多么渺小的存在呀！我们处在文明的童年时代，对于宇宙的各种观察和预测，或许称之为童话也不为过吧。

时间和空间不断弥散，扩张着宇宙的幅员和历史。人类，在这场赛跑中企图以生命所特有的血肉与智慧奋力赶上。如果失败的结局早已注定，我只希望，我们能够将童年的朝气保持到死亡来临的那一刻。

即使追不上星空，也要回归心中的道德定律。（《探求上帝的秘密》书评/秦二十三）