施一公

我相信科学，因为科学不仅揭示了万事万物的很多奥秘，而且让我们每一个人享受到现代文明的种种便利。

宇宙大爆炸理论，无疑置人类于不可思议的想象空间——宇宙万物居然起源于一个无限小的数学奇点。那么，大爆炸之前有物质存在吗？为什么会有大爆炸？……这些问题与上帝造人论有意外的相似之处：如果上帝创造了万事万物，那么上帝是怎么来的？又是谁创造了上帝？


(资料图)

原子和我们

如果相信科学，那么可以说我们身体里的每一个原子都源于宇宙大爆炸。重于氢原子的每一个原子，都曾经在千万摄氏度的高温、千亿个大气压的恒星内核产生……而我们却永远无法知道组成我们身体的这些原子究竟来自哪一颗恒星，也无法知道这些原子在多少亿年前产生。组成我们身体的每一个原子都会存在下去，也许会成为自然界其他动物、植物身体的组成部分，也许会简单存在于自然环境中，成为灰尘、岩石、房屋、桥梁、山脉……

极其微小的原子应该不会有记忆，也没有科学证据表明它会记得曾经存在的环境及和它共价结合的其他原子。但是，如果今后证明原子也有某种人类无法感性理解的记忆，那我们的世界会变得更加不可思议……我们能依此解释“第六感”现象吗？

智慧生命

据推测，宇宙已经存在了138亿年。但这个漫长的时间是非常难以理解和想象的，因为人类文明仅仅存在了几千年。宇宙的年龄居然是200多万个人类文明的时间总和。但人类却在短短的几千年里创造了不可思议的文明，我们能够检测到14亿光年之前宇宙深空中的两个黑洞碰撞之后发出的引力波。

很难想象在浩渺宇宙中没有其他智慧生命存在，只不过智慧生命的形式未必是我们能够理解的。把外星智慧想象成类人生命，实在是对人类想象力的藐视和亵渎，为什么它一定会是碳基生命？为什么它一定会呼吸？为什么其生存的温度条件必须在地球气候变化的范围之内？

其实，如果抛开外星生命类人的限制，那么上述问题的答案都可能是否定的。不要忘了，即便是地球上的生命，也已经给我们提供了巨大的想象空间。比如身长一毫米的水熊可以忍耐真空、高压、没有防护的宇宙辐射和150摄氏度的高温。更何况，未来的人工智能很可能会创造出可以思考并能自我繁衍的存在形式，这种存在形式也许会有自我意识，难道还不算生命吗？究竟什么是生命？

我们难以定义或理解宇宙中可能存在的其他生命形式。我们既无法知道它们在哪里，也无法和它们沟通，更不确定的是黑暗森林法则——所谓来者不善、善者不来，一旦外星生命发现地球和人类，我们是否就会面临巨大灾难，一如《三体》幻想的情景？

定义时间

每个人从出生到衰老，能切切实实感受到时间的印记。时间的确是一个非常不可思议的存在。什么是时间？其实没有谁能够说清楚。只有在现实生活中，时间的流逝才显得很直观，而定义它实在是太难了。爱因斯坦的广义相对论把时间和空间统一起来，但利用数学推导后面的物理空间的意义同样艰深晦涩。

仰望星空，我们看到的，既是空间，又是时间。我们看到的星体，有的是一秒钟之前的状态，比如月球；有的是几年之前的状态，比如距离地球4.2光年的比邻星；有的则是5000年之前的状态，比如距离地球约5000光年的盾牌座红超巨星UY，体积是太阳的50亿倍左右，也就是说，与我们200—300代之前的祖先同期存在的恒星，直到今天才被人类观测到。

其实，时间就是运动，或者说是空间内的移动。地球围绕太阳运动一圈被我们地球人认为是一年，地球自转一圈则被定为一天。这些时间单位在太阳系其他星球各不相同，比如海王星的一年是地球一年的165倍。而在宇宙太空，我们已经很难这样定义时间。

想象一下。如果有一颗恒星距离地球6500万光年，那么我们目前看到的就是它6500万光年前的状态，也就是地球上恐龙灭绝的白垩纪末期。以此推理，地球上的恐龙灭绝的画面和信息也刚刚抵达这颗恒星附近，如果这颗星球上有智慧生命存在，它们此刻也许正在观察着地球上悲壮的恐龙灭绝。

信息不灭

如果说时间还可以想象的话，那么信息的存在形式则是我无法想象的，也几乎无法被理解。地球上恐龙灭绝这一信息会永远存留在宇宙之中，就像上述的距离地球6500万光年的恒星目前正在观察地球上的恐龙灭绝一样，这一信息会永远以光速向宇宙深空传播，并永远存留在宇宙之中。那么，这一信息会不会在宇宙特定的环境中被放大、被折射？甚至以某种方式被反射送回地球？

其实，任何信息都遵守一个不灭的原则。只要产生，就会永远存在下去，只不过它会离开源头。依此类推，所有的存在形式都是信息，每时每刻都在向外传递，而这种信息传递本身又是一种信息，相互叠加起来，永远积累下去，无穷无尽……这种信息可以被截获吗？如何才能截获它？

宇宙的末日

我们如果相信现代物理，那么推算一下就可以得知，很久很久以后，我们目前所处的宇宙是会灭亡的，组成宇宙的每一个原子也注定会消失。这一点虽然很难想象，但的确是科学家们所公认的。

太阳系已经跨过中年，预计再有10亿年，水星就会被膨胀的太阳完全吞噬，而那时的阳光已然无法支撑地球上的光合作用。不过，地球上的生命也不可能一直延续到那个时候。按照我们理解的客观世界的变化规律，地球正在经历深刻的变革，这种变革是人类文明史上从来没有出现过的。这种变革的结局是什么？很难想象。

地球的渺小

1977年，由美国宇航局发射的“旅行者一号”在1990年情人节接收美国宇航局发出的指令，向它的后方拍摄一张照片，其中的地球距离它64亿公里，在照片中只是一个渺小的暗淡蓝点。美国著名天文学家卡尔·萨根（Carl Edward Sagan）博士有感而发：

“那个光点……是我们的家园，我们的一切。你所爱的每一个人，你认识的每一个人，你听说过的每一个人，存在过的每一个人，都在上面度过各自的一生。这里会集了我们的欢乐与痛苦，数以千计的宗教、意识形态和经济学说，人类历史上所有的猎人与强盗、英雄与懦夫、文明的缔造者与毁灭者、国王与农夫、年轻的情侣、母亲与父亲、满怀希望的孩子、发明家和探险家、德高望重的教师、腐败的政客、超级明星、最高领袖、圣人与罪犯，都住在这里——一粒悬浮在阳光中的微尘。在浩瀚的宇宙剧场里，地球只是一个极小的舞台……我们自以为在宇宙中拥有某种优越地位的错觉，都受到这个苍白光点的挑战。在这被漆黑包裹的浩瀚宇宙中，我们的星球只是一颗孤独的光点。由于我们如此渺小，在这广阔无垠的空间中，我们不会从任何地方得到提示来拯救我们自身。”

“旅行者一号”正在飞离太阳系。再过十年，它所记录的信息将无法传回地球。它将一直孤独地向宇宙深空飞行，视其所视，闻其所闻……虽然不被地球所知，但是它将长期作为信息的源头和传播者存在下去。在某种程度上，它不也是生命的一种形式吗？

生命万岁！

后记｜本文写于2015年2月6日。为什么会写这么一篇天马行空的文章？每个人都有遐思狂想的片刻，在我看来，人类这种无拘无束的想象力正是最精彩的生命体验方式之一。晚上躺在床上入睡前，我常常控制不住地思考宇宙现象，可以想得很远、很深，把自己置于遥远的外太空，甚至想象着自己进入黑洞后的感知，把自己吓出一身冷汗。但这样的思维转瞬即逝，很难让我用笔记录下来。在这篇文章里能够写出来的内容，真的只是我的想象的万分之一。但我想记录下来，刺激思维，作为未来拓展的基础。

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