《全方位的无限（二）》自然科学普及读物.pdf

海纳百川 藏书博览 简装书库 自然科学总论 自然科学普及读物 全方位的无限 02 FJ.戴森 Freeeman J.Dyson 上海市黄浦区教育信息中心 生命能生存多久，不仅要看生物的适应性，同时也要看宇宙学的物理限 制。如果宇宙在空间及时间上都是有限的，则生命的可能范畴也是有限的。 在这种情况下，宇宙将如惠勒所描述的：由 “大爆炸”开始而结束于“大崩 溃”！所谓 “大崩溃”指的是天空愈来愈热，直到向我们崩塌下来，再把我 们一起带到具无限温度的空间一时间奇异点去，此时宇宙崩溃至 “热死” （hot-death）状态。没有生命能在大崩溃中存活。如果宇宙是有限的，那么 生命只能在巨大崩溃发生前散布出去；如果这就是我们的命运，那么生命就 会像诗人休斯曼 （Housman）所描述的： 在这平坦的沙滩上，在海洋与陆地之间， 我该筑起或写下什么——在夜幕垂落之前？ 告诉我该镂刻什么样的诗句， 可以经得起浪花的冲激； 或设计什么样的梭堡， 能支撑比我更长久的岁月？ 有限的宇宙本身就注定是个悲剧。它的生命力逐渐耗尽，随着时光流逝， 一天天数着毁灭前剩下多少日子。当我们之中最后一位诗人，不论他是人类 或是异星人，注视着星星逐渐群集，并且不断互相靠近的景象时，他会咏唱 什么诗句呢？也许在毁灭前的最后一刻，他们会想起当代诗人格尼 （Ivor Gurney）的诗： 我曾拥有的诗歌都凋萎或消失殆尽了， 然而我履及之处却烙下了鲜明的轨迹， 又有花朵绽放给他人欣赏。 好好思量啊，歌者， 夜晚很快就会降临。 生命宁要酷寒不要炽热 另一方面来说，如果我们的宇宙是开放的，在时间及空间上都无尽延伸， 并永无止尽地膨胀下去，那么生命所面临的问题就将不是 “热死”，而是缓 慢地冷却下来。宇宙膨胀时，其温度会持续地下降，而自由能的供给也会不 断地减少。对很多人而言，这种无尽寒冷的未来要比炽热炼狱还要可怕。但 宇宙生物学的定律看待这两种情况的方法并不相同。如果适应性假说是正确 的，那么生命宁可选择酷寒而不要炽热。在膨胀的宇宙中，生命可以不断地 调整新陈代谢的速率，以适应周遭环境温度的下降。因此，在膨胀中的宇宙 里，具有任何复杂程度的生命都可以在储存有限能量的情况下永远活下去。 生命的脚步会随着温度的下降而愈走愈慢，但却永不停止。 物质逐渐衰变消失 我的理论物理学同侪最近发现一些颇为可信的理由，认为所有的物质可 33 能都是不稳定的。根据必威体育精装版的统合模型显示，所有原子核都会在10年的时 间中转变成正子、光子和无重量的中性粒子而消失不见！这种物质逐渐衰变 成辐射的理论正在进行实验验证，几年内我们就能确定物质究竟是永恒不变 33 还是暂时存在。如果实验证明物质只是暂时存在的，那么生命在距今10年 33 后将面临一些严重的问题。以人类的眼光来看， 10年是很长的时间；但 以永恒来看，这不过是一瞬而已。如果宇宙是开放的，那么当物质的消灭威 胁生命的存在时，生命的历史才算真正开始。 这会是对生命适应性最大的考验。我不知道我们在没有质子的世界中能 否生存下去，但我也不认为至此就绝望了。如果抽象化和适应性这两个假说 是正确的，则生命形式与知觉在介质间传送时，应不致引起损耗。一旦质子 消失了，我们仍然还有电子、正子、光子和一大堆电浆，它们也许能像血肉 一样携带我们的思考形式。也许最可能的宇宙形态是一个充满挑战的宇宙， 在其中生存永远是可能却困难重重的。如果说乐观是那些迎接挑战者的哲学 观，那么我们应该都成为乐观的人。