確立科學的宇宙觀

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確立科學的宇宙觀

[來源：中國民族宗教網|發布日期：2013-01-18]

馮文懷

　　近些年來，一些不諳科學的文人，急於發財致富，展開想像的翅膀，主觀地構建各種各樣的宇宙圖式。更有甚者，掀起讖緯神學，藉機對封建迷信思想推波助瀾，搞得民間沒有知識的人和沒有科學知識而有其它知識的人疑神信鬼，拜天叩地，起到一種非常愚昧的和不利於精神文明建設的反作用。

針對這種現象，應宏揚科學精神。筆者拋磚引玉，儘力通俗易懂地淺談一點科學的宇宙觀。

牛頓之前，上帝創造世界的宇宙觀一直佔據著主導地位。牛頓發現了萬有引力，用物與物之間的這種相互作用來解釋運動，並確立了他的絕對時空觀。這雖然給科學獨立發展提供了一定的理論根據，但也給神學家們幫了忙，使他們很容易推至「第一因」。於是，又輪迴到上帝創造宇宙的觀點。上帝既能創造它，就能毀滅它，也就是宇宙是可以結束的。

19世紀達爾文在「獵犬號」船上做博物學家。他在南美海上航行了5年，看到了各種生物互相依存的關係，積累了大量的事實和資料。後來他又花了20年的功夫，搜集證據和進行實驗，終於形成他的生物進化論觀點。他認為生物發展的過程是從誕生髮展到死亡並不斷由簡單到複雜、由低級到高級的進化過程。遺傳是漸進，變異是飛躍。於是一些學者從此受到啟發，總結和比較了一些其它可見事物的發生髮展死亡規律，得出一個宇宙也是生成或形成但不是造成的觀點。這相比「創世論」有了一定的進步。

19世紀末，即1895年慕尼黑倫琴教授發現了X射線，正式標誌著新物理學的開始。後來科學家們相繼發現了a、b、g射線，它們依序穿透性逐漸增強。隨之，盧瑟福，湯姆生，居里夫婦等著名科學家，進一步觀察、實驗、研究和分析了範圍更廣的化學元素的特性。他們證實了所有的原子量大的化學元素，都放出「射線」，即具有放射性（射線由微粒組成），直到原子量減少到一定的程度，才達到一個穩定的狀態。原子彈就是根據這一特性和原理製造的。

但是，科學家還發現，一些原子量小的原子或更小的微粒，和那些原子量重的原子一樣同樣不穩定。區別在於前者處於「合成」重一點的「粒子」狀態，後者卻處於分裂成輕一點的原子的過程之中。兩者都趨於達到一個相對穩定的狀態。所謂相對穩定，是指變化速度十分緩慢，以致使人認為它是穩定的。如果張開想像的翅膀，時間再過若干年，地球上的所有化學元素都將變得面目全非，地球的性質也將發生改變。真巧，科學家正是通過研究放射性來推測天體的壽命長短。

那麼，這還將產生另外一個猜想：「重子」放射變「輕子」，輕子反過來合成重子，很自然使人們聯想到宇宙的演變也是「循環」的，它永遠處於這一反覆的「散開、收縮，收縮、散開」的可逆的演變之中。它沒有開始和結束，也就談不上生成或形成。只能說看到的宇宙，即「此時」的宇宙和與此時「相近」的宇宙（天狼星發出的光經過的8.6年才能到達地球）。我們沒辦法推度它的開始與終級是什麼。

愛因斯坦教授的狹義相對論，玻爾的「互補性」原理，一掃牛頓的絕對時空觀。愛因斯坦找出了事物運動的根本原因不是「萬有引力」或某種「因果關係」，而是通過廣義相對論「時空曲率」的發現，科學地證明運動是事物身身的特性。這雖然對「第一因」的創世論粉碎了，但也沒有去支持宇宙形成論或生成論。足見他一貫審慎嚴謹的科學作風。玻爾也不去利用他在科學上的威望和在量子力學方面所作出的偉大貢獻，再進一步繹演他的科學成就。

再者，由於天體之間相距遙遠，自身的性質經光譜分析極其複雜。現今的天文儀器能力有限，甚至我們使用的科學理論是否可靠或運用得合適，等等條件決定了，我們至少有理由推猜它們的化學組成可能有差別，可能不盡相同於地球上的化學成份。也就是天體宇宙間還有許多化學或其它我們尚沒有認識的「組成因子」。我們的「元素周期表」，也僅僅是目前科學家對地球化學成份的一個認識界線。

可見，由神學家定義的宇宙觀自不必提，關於靠「萬有引力」和「生物進化論」而啟發出宇宙演變有始終論，與「輕重子相互轉化」聯想出宇宙循環無始終論，構成一組衝突的意見。然而，這裡隱藏著一個更大的衝突，也即前一種啟發和後一種聯想，本質上都是立足於地球上取得的經驗而機械地比照宇宙這個遠比地球總體更複雜更廣大的實在。嚴格恪守科學，必須尊重取得的事實，一旦把這種事實總結擴展到超過它的我們尚不可知的領域做比喻或推理，它就失去了科學性。

誠然，我們利用對地球上無機物質轉化的總結，和對地球上有機世界的認識總結來比喻宇宙，本身是反科學的。我們只能立足於所取得的科學成就，進行接觸實際的實實在在的研究。人實在想大聲喊叫，只能說：「我們認識的地球上的『某一部分』目前如此，以後如何需識知。它和其它部分及其它天體有什麼關係，也需不斷識知。」不過這並不妨礙我們編造科學幻想和宇宙起源或演變假說，也阻止不了我們搞種種的象「大爆炸」論一樣的「理想模型」，但這在科學證實之前，無論多麼動人至深，都將不可確信為真。

　　附：主要參考書目：《天文學史》、《物種起源》（達爾文）、《科學史》（英?丹皮爾）、《玻爾哲學文選》（丹麥?玻爾）、《方法論》（笛卡爾）、《數理哲學導論》（羅素）。