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王晋康 十日谈

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王晋康  十日谈

1.超人类时代宣言
2.人造智能能否超过人类智能?
3.环境保护与熵增定律
4.医学与遗传灾难
5.超级细菌
6.科学的“坏帐准备”
7.上帝的怪癖
8.人类会灭亡吗?
9.熵守衡之狂想
10.终极思


IP属地:四川1楼2008-03-07 16:50回复
    应科幻世界的约稿,我写了这十篇杂文。需要说明的是:这些短文中的部分观点已在我的小说中出现过,今天我只是整理了一下,把它们用杂文的形式写出来。它们只是些半成品,按说不该拿出来见公婆的,不过我不是科学家,而是科幻作家,科幻作家有胡说八道的权利。如果它们对读者有启发,那就再好不过。如果没有,读者自可一笑置之。先把这些话撂到前边,以便挨读者骂时好有个退步。此记。


    IP属地:四川2楼2008-03-07 16:53
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      2025-12-08 02:24:58
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      2 超人类
      这种改进式的异化非常可怕,可怕之处在于——它不再囿于上帝定下的造人标准,因而也就没有了上限。如果电子耳能使聋子恢复听力,电子眼能使瞎子恢复视力—— 那为什么不让他们具有超感觉,能听到超声波和次声波,能看到红外线和X射线呢?这在技术上非常容易实现,而且这些超感觉者一定能找到一个待遇丰厚的职业;如果能改变血液基因来培养超级运动员——那为什么不培养出能在低重力环境长期工作而不会肌肉萎缩的太空人,能在水下呼吸的鱼人,乃至有超级思维能力的巨脑人?这可是真正的“专家”,猎头公司一定会对这些超级专门人才趋之若鹜的。又假如人脑智力可由嵌入的芯片来改善——那么嵌入部分为什么不能日益强大,直到反客为主呢?看看今天电脑微型化的速度,相信人工芯片的“智能密度”(我杜撰的名词,指单位体积所能容纳的智能强度)不久就会超过人脑。也许在不久的将来,一个嵌入人脑的核桃大的人造神经元会成为我们智能(意识)的主体。
      当然这些尚属于科幻的范畴,但一旦科学家们迈过从“补足”到“改进”这条道德红线,它们的实现就只是一个时间问题了。那时,今天意义上的人类将发生剧变,将逐渐消亡,地球上将出现一个新的物种——超人类。这个变革同猿人向人类的进化具有同等的份量,不同的是,猿人到人类的进化是由于上帝(大自然)的选择,花费了几百万年;而人类向超人类的进化,则是依赖科学技术的力量,是人类用自身之力异化了自身。相对猿人的进化而言,超人类的进化将非常快速,很可能在一个或几个千年内完成。
      对于我们这代人来说,它似乎仍是遥遥无期的事,不过,那是指这个变革的高潮期,而人类大厦倒塌的第一条微裂缝绝不是遥遥无期,很可能在本世纪就出现,甚至现在就已经出现啦。所以——瞪大眼睛去发现这条微裂缝吧,去发现从“补足”到“改进”的一小步跨越吧,那时,你将成为新时代的发现者。


      IP属地:四川4楼2008-03-07 16:55
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        或者是人类对“常规”的改变导致某些新的疾病,比如疯牛病就是因为农场主给牛喂食粉碎的动物内脏,初看起来这是个多么有益无害的革新呀,如果当时有人说,让吃草的牛吃肉违犯自然之道,有可能造成意外的灾变,相信那时的科学家们一定会斥为迂腐之谈吧。他们那时绝对想不到,这种迂腐之谈里也含着合理 的内核。
        可能性之二:科学增强了病原体的毒性或干脆创造新的微生物。
        据说不少国家曾尝试过制造超级病原体,如肉毒杆菌与大肠杆菌嵌合。恐怖分子也在努力获得这种超级致病物。这都是些“坏人”,且不去说他们,相信随着人类的成熟,这些坏人会逐渐消亡。但是那些“动机良好”的科学家们呢?最近见到一则报道,说有些科学家甚至想制造“5个字母的生物”。大家知道,所有生物的DNA 都是由鸟嘌呤、腺嘌呤、胸腺嘧啶、胞嘧啶四种碱基组成,而这些科学家想试试能不能增加碱基的种类,他们可真是一群大无畏的开拓者啊,全然不怕这样的怪物会造成什么后果。当然,一般来说,这种新生物(如果能成功的话)不容易融入原来的生命系统,但如果它真的融入了,说不定就是个超级元凶,因为人类的免疫力无法适应这种“左撇子选手”。

        常常有小报记者喜欢拿“超级病菌(病毒)”来炒作,其实依我说,从长远的目光看来,那只是疥癣之疾,心腹之患倒是人们司空见惯的另一方面:人类对自然进化过程的粗暴干涉。人类现在靠抗生素来对付病菌,结果使病菌在超强度的锻炼中飞速进化,而人类的免疫系统在无所事事中日渐衰弱,强弱移势,终有一天矛盾会来个总爆发。现在已经有很多抗药菌的报道,而这只是这场军备竞赛的开头,它是永远不会结束的。人类也使用疫苗对付病毒病菌,这种方法倒是通过人体的免疫系统在起作用,但过于贪婪的人类总是妄想对病原体铲尽杀绝。天花病毒已经消灭了,脊髓灰质炎病毒即将被消灭——这不是好事吗?当然是好事。谁说不是好事,就让他老婆得天花、儿子得小儿麻痹试试。不过,上述方法的结果是造成了危险的超临界态,就像高堤蓄水,总有一天会出那么一两个孔洞的。美国在对伊拉克作战前,对天花病毒战战兢兢,实质就是因为存在着这种超临界状态,要想有效防范这种超临界状态,代价太高了,几乎难以做到。
        即使到十万年以后,我们也不可能生活在病原体的真空中。你全歼了一种病毒,肯定会有新来者填补空位。或者是原来的弱势病毒转变为强势,或者是干脆进化出一种新的病原体。比如,天花灭绝后就出来一种很类似的白痘。而且,微生物世界也是互相制约的,只是这一点人类了解得还不是太深透。已知大肠杆菌能抑制痢疾杆菌,唾液中的链球菌能抑制白喉杆菌和脑膜炎双球菌。近年有报道说,患过天花的人不容易得艾滋病,那么,艾滋病如此肆虐很可能与人类造成的天花真空有关。我真希望医学科学家们不要把人力财力花在全歼某种病毒上,想想长城、马其诺防线和巴列夫防线失败的教训吧。我们辛辛苦苦建成的无病毒世界,只是把我们的后人放在时刻会爆炸的火药桶上。
        也许,下一个环保的主题是保护野病毒,就像我们今天保护恶狼恶虎那样。
        写到这儿,道理已经讲明了:我们生活在一个动态平衡的生态系统中,人类千万年的进化已经适应了这个系统,不会突然冒出一个超级细菌让人类灭绝,但你也甭想取得对病原体的全胜。人类对这个系统已经有了很多了解,但远不能说透彻,所以,不要轻易去撩拨它,贸然打乱原来的平衡。
        当然,并不是让人类回到原始人或部落民的时代,那是迂腐之见,那个时代永远回不去了。但我们在掌握科学利器的同时,应该永远保持对自然的敬畏。土人打猎之后,会以某种仪式来祈求神灵的原谅。我们应该学习这种谦卑,当我们不得不打乱自然界原有的平衡时,我们必须做尽可能的补救工作,以求得自然的宽恕。但愿 “战天斗地其乐无穷”的呓语永远成为过去。
        没有人愿意自己或亲人因病死亡,即使对于素不相识的人,也要施以救助,这是人类珍爱的人道主义。只是,在对人道主义的理解上似乎一直有偏差,我们过多地重视“个体”而忽略了整体,而自然界关注的最终目标是种族的延续而不是个体的存活。《拯救大兵瑞恩》中用几十人的生命来拯救一个个体,在电影上演演可以,在现实和哲理中都是错误的。我们既要坚持对人类个体的救治,也要兼顾到人类整体的健康和种族的进化,在 “生”与“死”之间找一个恰当的平衡点,医学绝不能像今天这样只向一个方向畸形发展。我想,这就是“明天的医学”和“今天的医学”的区别。


        IP属地:四川12楼2008-03-07 17:22
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          在一篇小说中我曾(开玩笑地)提出一个新概念:“何慈康系数”,即科学副效应与正效应的比值,现在我仍然借用它吧。由于对“进步”与“灾难”还没有准确的量化指标,对该系数的量化描述还不到时候。粗略地、定性地说,这是一个类似于热机效率的玩意儿,在人类作出最大的主观努力的最佳状态下,它也只会趋近于某个值,比如0.4,0.5,而永远不会等于零。有了这个大的把握,我们就可以设法努力降低它,而不会去干那些不可能达到的事,也不会对必然出现的科学灾难如丧考妣。
          那么,何慈康系数到底能不能等于或大于1呢,也就是说,灾难会不会超越进步?从总体上说不会。这个结论并不是因为上帝偏爱我们,对我们做过什么许诺,而是基于一万年人类文明史的统计。历史的总趋势是在走向进步,科学技术让人类越来越强大,让我们的生活越来越美好,这是任何人都不能不承认的。只有在某些历史时刻灾难居于上风,比如在二次大战期间,科学制造的武器造成了3800万人的大屠杀,远远甚于十三世纪成吉思汗的黄祸。又比如艾滋病和疯牛病的肆虐。
          我在这儿做一个比较灰暗的预言吧,这种灾难的大爆发今后还会发生。古人说人类500年会有一劫,舍弃它的迷信内容后,这实在是对文明发展大势的准确概括。不要指望科学进步到某个程度后就会永远消除它,不会的,间断式的发展是一切事物的发展规律。下一个灾难的大爆发可能是:新的战争;温室效应;医学进步干扰人的自然进化从而造成遗传灾难;超级致病微生物;等等。
          好了,现在用几句话做一个概括:
          1 科学的副作用不可避免。它降低了灾难发生的门槛并把它放大,所以,灾难的绝对值会越来越大。
          2 人类的发展永远是波浪式的,科学的副面效应在长时间积累后,会造成间断式的灾难大爆发。
          3 尽管有上面两条,但科学的正面效应仍是主要的,人类就总体而言仍将不断地走向进步。当然,会不会永远是这样,现在也难以断言。
          这是一个“谨慎乐观”的估计,它对于虔诚的科学教信徒,或极端的反科学主义者来说,恐怕都不大合口味。不过,这才是对自然规律的科学概括啊。
          注:阿喀琉斯是希腊神话中的英雄,出生时被母亲(海洋女神忒提斯)用手握着脚踵放到冥河水中浸过,浑身刀枪不入,唯有脚踵是他的致命处。


          IP属地:四川15楼2008-03-07 17:23
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            并不是说人类就一定会亡于这些灾难。毕竟,足以毁灭地球的灾难非常罕见,是以天文时间来衡计的。但你得承认一个基本的观点:人类不可能完全控制宇宙,人类的进程在很大程度上取决于上帝的骰子,即使在科学高度发达的千百万年后也是如此。
            第二类可能,人类亡于内因,亡于人类发展的内部机制。具体说来有:
            可能性之一:人类亡于生态动力学的崩溃。众所周知,宇宙中最强大的机理是熵增定理,沿着时间之箭的方向,宇宙在不可逆转地走向无序,走向寂灭。生物的进化却是与熵增规律逆向而行的有序化、组织化的过程,它是不稳定的,就像在桌上垒棋子,总有一天,棋子会哗然崩溃。在地球上,凡是高度进化的生物,没有一个能永久存在,相反,倒是那些在进化上最原始的生物,如病毒、苔藓、海豆芽等,其生命期更为长久一些。
            不要指望科学能逆转这一过程。科学只能发现规律而不能改变规律。
            可能性之二:人类生存环境的崩溃,其内在的机理同样基于熵增规律。科学技术的发展和工业化已经造成了严重的环境污染。人类正在努力保护环境,西方先进国家的环保已颇见成效。不过不要忘了一点:系统的有序化以该系统存在能量流入为前提,所以环保所能达到的程度是有限的。
            可能性之三:人类亡于科学造成的遗传灾难,前文已说过。
            可能性之四:科学造就高于人类的智能,前文也论述过。这一天的到来不容怀疑,但把它作为人类的忌日也大可不必。即使人造智能超过人类,它所传承的仍是人类文明。不妨这样说,那时灭亡的是持有自然智力的“狭义的人类”,人类发展的一幕结束了,而全剧仍在进行。
            上述人类灭绝的可能性都是由于人类发展的内因,或者说是科学技术的发展造成的。当“规律”中掺杂了人为因素后,难免不为读者信服。他们会问:难道人类不会改变自己的行为来矫正它?人类可以限制人造智能的发展,可以改变医学发展的方向使其强化自然选择作用,可以减慢社会发展的步伐而保持环境的有序……如此等等。这种想法是太天真了。科学本身的发展也是在客观规律的约束之下。人有自由意志,而人类就整体而言没有自由意志,比如,一个个人可以拒绝战争,拒绝追逐利润,拒绝犯罪,拒绝现化科学,但人类则不能免除这种种好的坏的东西。没人能停住科学之车,停住人类发展之车,或改变人类前进的方向。客观规律之所以称为 “客观”,就是它不为人类意志所左右。

            既然人类的灭绝无可逃避,那么,能不能把希望寄托在另一个方向上:物质层面的人类灭绝而精神永存?那样对于人类多少是个安慰。可惜不行,这也是一条死胡同。我们仍然可以用极端法来做出判定:当宇宙灭亡时,人类文明能否继续存在?不可能。无论宇宙亡于无限膨胀还是向内塌缩,它的结局都是绝对的混沌,不会有任何能量的流动,也就不允许任何信息的传递(按量子力学的观点,那时还会有量子范围内的能量涨落,但那种涨落是无序的,不能传递有序的信息)。

            满篇尽是不祥之语,就此打住吧。鲁迅曾说过,谁如果说邻家才满月的婴儿“将来一定会死”,肯定是会挨打的,尽管他说的是真理。我今天扮演的就是这么一个傻子。不过我想,什么时候人类能坦然面对自己的必然归宿,“他”就是大人了,成熟了。是啊,每个人都会死,人在世上活一天就是向坟墓前进一步。但很少人会因为了解这一点而放弃人生的奋斗。他只会因此而更加珍惜生命。人类只不过是一个放大的人,碎形几何的相似性原理在这儿仍然适用。人类终将会灭亡,终将爬上进化或发展的巅峰而开始下坡。不过,人们仍将心境坦然,继续我们的奋斗,继续享受大自然赐予我们的乐趣,等着那必然的结局。不要在人类中划分什么悲观主义和乐观主义,那些东西都太肤浅了。对于成熟的人类而言,只有一种态度是正确的:达观。我们参透了人生的宿命又保持着旺盛的生存欲望,这才是最难能可贵的。


            IP属地:四川18楼2008-03-07 17:24
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              在宇观层面,轮上引力出场了。若按照熵增定律,早期宇宙中的氢氦原子只会日渐混合均匀,并在膨胀过程中变得稀薄,而不会出现质量富集的趋势。但引力却与熵增定律唱对台戏,当原子汤因量子效应出现偶然的涨落时,引力会使其产生雪崩效应,进而聚集成星云,星云中产生星体,星体生长,直到引发核反应,于是,在局部地区的 “高能态”产生了,并造就了此区域的能量流(这些能量实际来源于微观层面的能量富集化)。请注意,从宇观上说,宇宙仍保持熵增的方向,宇观的熵增与小区域的熵减并行不悖。
              星系小系统内也同样有熵增过程,恒星的热量向空间传播,向热平衡的方向前进;但在另外的层面,熵减过程也在不停息地进行。行星从星云中诞生,行星上产生了岩石圈、大气、河流、季风、泉水、矿藏,这些都是组织化的过程,是对无序的反抗。这种有序化、组织化进程的顶峰,便是生命的产生:DNA团块、单细胞生物、多细胞生物、植物和动物,一直到最精巧的组织化结构——人类。像熵增一样,自组织也是一个无尽的不可违抗的过程,它从宇宙爆炸开始,并一直延续到宇宙末日。而它得以进行的因素是力。不同的力在不同的层面上起作用,比如,原始粒子的生成是强力和弱力的功劳;在我们处身其中的环境里是电磁力在变戏法,它造就了生命结构和金木水火土;而在宇观范围内是引力在起作用,它造就了星体和黑洞。天行者卢克的老师尤达大师曾把“力”作为对抗黑暗的唯一力量,他真是一个伟大的科学家,道出了大自然的本质。
              其实,“自组织”有一个更恰当的名称:生命化。这儿的“生命”一词是广义的。宇宙大爆炸的浓汤里生出来无数一模一样的粒子(夸克、重子、轻子等),然后是原子“自发的复制”,再生出模样相同的星云和星体;云朵中生出一模一样的六角形的雪花;在金伯利岩脉中生出结构相同的钻石……这些全都是自然界的“生育”啊。有人说,生物生命何等精巧何等神秘,现在把“生命化”拿来定义夸克、强子、原子、星体等“非生命体”的生成,未免不伦不类。不,这个定义的推广绝不牵强,它们的本质是一致的。生物生命从何而来?首先是原始海洋中的各种原子因电磁力的作用而发生自组织,生成有机物,有机物的自组织又生成第一个能自我复制的DNA或RNA……即使今天生物的繁衍,比如DNA双股的分解和复制,从物理层面上说仍是在电磁力作用下的自组织过程。
              当然,生物与非生物还是有分别的,生物生命是高等的自组织,需要一个复杂的模板,而这种模板来之于自然界长期演化中一个难得的机缘。所以我们可以相当武断地肯定,人马座的外星人与我们绝不会相同,因为由“机缘”得出的生物模板不可能雷同;而人马座的雪花却必然是同样的六角,因为雪花的“生育”不需要特殊的模板。还有一点不同是,生物生命中的自组织只和电磁力有关,而粒子、星体等的自组织与强力、弱力、电磁力和引力有关。
              不管怎么说,它们的本质是一样的,都是与熵增相逆的、由“力”引发的自组织。宇宙的生命化贯串宇宙的始终,而我们平常所说的“生命”只不过是宇宙生命的一根分枝一个阶段罢了。
              自打宇宙肇始,熵增和生命化两个相逆的过程就同时存在,并行不悖,互相缠绕,多层渗透。一边是热平衡、均匀化、无序;一边是能量和质量富集、组织化或有序化。而两者的综合则是一个零熵的世界。
              这么一来,物理学家也可以安心了。原来,我们的宇宙并不是肇始于一个很特殊的负熵状态,而是非常普通的一个零熵的“点”。由于量子世界的偶然涨落,这个点爆炸了,从空无一物中产生了能量和负能量,正物质与反物质,有序与无序,熵增与生命化。宇宙是从零熵开始,以零熵延续,也将以零熵结束。在这种理论结构中,所有物理定律相对于时间轴都是可以反演的,物理学家的心腹之患,那个不可逆的时间之箭,在这儿被轻松化解了。
              不过,这会儿说出这个结论未免早了一点儿?D?D我们还没考虑宇宙的结局呢。自打宇宙爆炸假说得到基本证实(最主要的证据是星系红移和宇宙背景幅射温度),宇宙有灭亡也就没人怀疑了,有生就有死,有死就有生,尽管对它是亡于无限的膨胀还是亡于向内塌缩还在争论。那么,在宇宙灭亡的时刻,熵增与生命化两种力量又是如何角力呢。
              


              IP属地:四川20楼2008-03-07 17:24
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                我们先考虑那种向内塌缩的结局,整个宇宙将塌缩成一个超级黑洞,一个死亡之洞。黑洞是个绝顶贪婪的家伙,吃骨头不吐渣,所有进入黑洞的物质都再无出头之日。黑洞无毛,黑洞是绝对的高熵(熵值与黑洞表面积成正比)。“熵增”在这儿达到了极致。那么,在这个大过程中,哪是逆向而行的宇宙生命化?原来它也并存在这个死亡之洞里。恰恰在这里,宇宙的质量(能量)富集化、或曰组织化过程也达到了极致,因而为下一次大爆发作好了准备。黑洞是宇宙的终结,但也是生命化的巅峰。有人可能认为这个说法太拗口,黑洞也是宇宙生命化的一部分?对,是的。它是由引力所造成的极端的自组织,也是与熵增过程背道而驰的。
                关于黑洞的未来尚无定论,也许它会逐渐蒸发,通过量子效应把能量还给环境,最终变回一个普通的“空间点”;也许它会通过蛀洞与其它宇宙相连,在那儿表现为一个白洞;也许它会在塌缩的某一时刻反弹,产生大爆炸(关于大爆炸的前景毕竟有一个现成的实证?D?D我们的宇宙就肯定产生于大爆炸)。不管是哪种结局,反正它所在的宇宙会保持一个总体的零熵状态。
                不过科学家们说,宇宙不一定亡于向内塌缩,更可能亡于“无限膨胀”。“零熵”机制并不排除这种可能,只是要求:在建造“宇宙无限膨胀”的构架时,必须仍有熵增和生命化两个相逆的过程,让熵的总和继续为零,否则这个理论就是错的。这就像是把宇宙看成一个多级齿轮箱,我们可以进行力的计算,一步步算出其输出扭矩和速度;也可以根本不管其内部结构,单用能量守恒定律就能验算其输出值是否正确。
                目光敏锐的读者会发现,在本文中虽然讲述了“熵增”和“生命化”两个相逆的过程,但并未做量化的论述,怎么就贸然得出“熵的总和为零”这个结论?这个质疑很对。笔者是个科幻作家而不是科学家,科幻作家可以天马行空,凭着直觉,省去中间过程而直接得出结论。至于这个结论是否正确,交给有兴趣的科学家去论证好了。造物主似乎偏爱守恒,有能量守恒,质量守恒,动量守恒,动量矩守恒,正负电荷守恒,CPT守恒,如此等等。过去的理论中,只有熵不守恒,正反物质不守恒和宇称不守恒。现在,咱们试着让其中一个浪子改邪归正了,这比较符合人们的直觉,符合人们的感情。至于其它两个浪子能否回头,且拭目以待吧(已经有科学家怀疑,在更深的层面里宇称是守恒的)。
                正篇结束了,再说点题外话。我对中国的太极图非常欣赏,非常信服,我觉得它简直是宇宙的河图洛书。一个简单的“零边界”的黑白两体图形包含了极为丰富的思想:守恒、转化、对立统一,等等。如果某一天“零熵”的大厦得以建成,我会把太极图拿去钉在大厦门楣上作为徽章。韩国人太精了,怎么就想到把咱们的太极八卦拿去做国旗图案?这可是东方哲学的精髓呀。简直是对中国商标的“恶意抢注”嘛,我真希望有一天咱们去讨回公道。
                再说一句题外话:“宇宙生命化过程将贯串宇宙的始终”这个观点并不意味着人类文明可以永生,那是不同层面的东西。很对不起,我让偏爱乐观主义的人失望了。


                IP属地:四川21楼2008-03-07 17:24
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                  2025-12-08 02:18:58
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                  归根结蒂,生物的进化只是电磁力(化学键)玩的戏法。化学键造就了原子团,再加上点机遇,产生了能自我复制的DNA,进而是单细胞,多细胞,器官分工,直到神经元的复杂缔合产生了能讨论这一切的智慧。前一级的物质结构自动约束了它自我的行为,为下一级物质结构的产生提供了模板,下一级物质结构又限制了它自己的行为,敲定了下一层极的物质结构。依此类推。所以,生命化的进程其实只是一个多米诺骨牌式的递进约束,递进设计,是一个自我激励的封闭系统。
                  并没有一个外在的设计者和管理者,没有一张事先就绘好的设计蓝图,更没有高高在上的上帝。
                  我们此前说过,宇宙的形成其实也是一种生命化进程,与生物生命化系统不同的是,它的起点更远,而且不单单只有电磁力,还有弱力、强力和引力参与到它的生命化过程中。弱力和强力造就了夸克,造就了强子轻子介子,电磁力的参与又造就了原子,引力造就了星云和星体,等等。宇宙生命化的进程仍是一个多米诺骨牌式的递进约束,递进设计,是一个自我激励的封闭系统。
                  你看,力太重要了,它是宇宙自组织化的原动力。其实,什么是力?力的本质仍是物质。强力只是粒子间介子的交换,弱力是W粒子和Z粒子的交换,电磁力是光子的交换,引力是引力子(尚未探测出来)的交换。当我第一次得知力的本质时,我简直是瞠目以对,不可思议呀,怎么这么一交换粒子就产生了力?恰如我第一次得知物质结构的复杂缔合竟然能产生意识。现在,我们可以把“力”也归并到物质之中。
                  这么说来,宇宙的法则并不是天然存在,并不是翱翔于宇宙物质本体之上的上层建筑,它只是物质结构所产生的诸多层面的约束罢了。为什么“万物有引力”?只是因为物质结构中有这么一种引力子而已。换句话说,不是上帝规定宇宙间有引力之后才造出引力子,而是因为物质中有了这种粒子,宇宙间才有引力。为什么“质能守恒”?是因为质量和能量只是互相反串角色的演员,面目可以不同,但人数不会变化;为什么我们的物理课本中有光学定律?是因为原子的核外电子在发生轨道跃迁时会释放出光子,而光子的释放又取决于电子的深层结构。
                  我老实承认,还不能用这种机制解释所有的宇宙法则,但我有一个强烈的感觉,宇宙法则确实是多层物质约束的复杂缔合。这个结论太离经叛道了,但做一个类比,也许我们就比较容易接受。生物世界的复杂化已经构成了上帝的魔术,以至于我们对其充满敬畏之情。为什么生物有母爱,有生存欲望,有爱因斯坦的智慧,屈原的信仰?这些东西如此高深,简直不可能与“物质”联系起来。实际上,这都是物质的复杂缔合所产生的高一层面的东西。小海龟生下来就会根据海面的反光而毫不犹豫地奔向大海,而不会向相反方向爬,这种行为肯定是铭刻在DNA的结构中。我相信某一天,科学家可以改变海龟DNA的排列,使小海龟出生后背朝大海而爬(当然这种行为带来的是种族的灭绝,它不可能被自然界保留)。
                  顺便说一点,在生物进化的过程中有一条附带的规则:生物进化将沿着“最大可能”的方向演化,比如,生物的性别一般只有两性,这并不是说多性别的模式是自然界不允许的(蘑菇中就有多种性别),而是因为两性模式简单可靠,占据着进化优势。但“最大可能”并不排除某些偶然性的存在,比如地球生物基本都是由左旋氨基酸组成而不是右旋氨基酸,人的心脏是在左侧而不是右侧,等等。这种偶然性甚至包括一些明显错误的设计,比如人的食道与呼吸道交叉,不得不加一个活门来控制,还常常造成故障(食物呛到气管中),这是因为有肺生物的肺是从鱼鳔进化来的,鱼鳔并不需要与口腔连通,所以它的位置不受限制,但逐渐进化出气管时,器官的既成布局就迫使两个管道交叉了。
                  如果宇宙的形成也是一种进化,那么有没有上述的随机性结果和错误呢。随机性结果肯定是有的,比如我们的宇宙基本由正物质组成而反物质极少,中微子都是右旋的,这些就是偶然的结果,是自然界中的“踢”(注)。至于由随机性所造成的错误——笔者还不知道,这一点就先存疑吧。

                  以上为宇宙的进化勾勒出了一个草图,非常清晰,条理分明,我简直要为自己的睿智浮一大白了。有了这个草图,科学家们所长久困惑的“宇宙为什么按简谐的法则运行”这个难题就迎刃而解了。原来,并没有一个上帝来设计这些法则,它们只不过是一个单一源头的进化过程中层层约束的综合产物——不过且慢,问题全解决了吗?没有。这儿还缺少“上帝的第一推动”。宇宙的进化是物质结构的递进式约束,是自我激励的结果,但这种“物质结构的层层约束”还缺少一个开端。宇宙的初始状态是绝对高熵的,不会有任何信息的传递。那么,在大爆炸的最初一个滴答内,当能量化为最原始层面的物质粒子时,这个过程受谁的约束?也就是说,第一层约束是谁建立的,上帝?抑或只是一个随机性过程? 
                  我们已经用一万年的人类智慧把上帝炒了鱿鱼,当然不会再让他轻易复辟。但是,如果把宇宙的进化交由一个随机过程,心中也是凛然而惧。那也就是说,如果宇宙在演化的最初阶段稍有偏斜(非常非常微小的偏斜),最终的宇宙就会是另一种样子,在那个宇宙中,可能没有引力,没有光,没有星体,也没有“光速最大”的桎梏。这对本宇宙的科学家真是噩耗,如果某一天他们乘飞船通过蛀洞到了外宇宙,会沮丧地发现 “咱们的”宇宙法则在那儿竟然成了狗屁,他们不得不集体领取失业救济金,相信他们会立马精神崩溃的。
                  我不相信会是这样,我相信另一个宇宙中还是同样的法则,不过这只是臆测。我的“王氏假说”在宇宙的奇点处碰上了断裂,走不通了。不过我倒不觉得脸红。我此前已经说过,没有绝对严密的逻辑推理,所有的科学理论都是“立在巨人肩膀上”所做的有限外推。我还说过,事物的发展是阶跃性的,是间断的,既然如此,我在这儿碰上个断裂又有什么关系呢。我只用在断裂点设一个交通标牌,让后人继续努力就行了。只要奇点前的推理有一些道理,我就乐得屁颠屁颠啦!


                  IP属地:四川23楼2008-03-07 17:25
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                    或者是人类对“常规”的改变导致某些新的疾病,比如疯牛病就是因为农场主给牛喂食粉碎的动物内脏,初看起来这是个多么有益无害的革新呀,如果当时有人说,让吃草的牛吃肉违犯自然之道,有可能造成意外的灾变,相信那时的科学家们一定会斥为迂腐之谈吧。他们那时绝对想不到,这种迂腐之谈里也含着合理 的内核。
                    可能性之二:科学增强了病原体的毒性或干脆创造新的微生物。
                    据说不少国家曾尝试过制造超级病原体,如肉毒杆菌与大肠杆菌嵌合。恐怖分子也在努力获得这种超级致病物。这都是些“坏人”,且不去说他们,相信随着人类的成熟,这些坏人会逐渐消亡。但是那些“动机良好”的科学家们呢?最近见到一则报道,说有些科学家甚至想制造“5个字母的生物”。大家知道,所有生物的DNA 都是由鸟嘌呤、腺嘌呤、胸腺嘧啶、胞嘧啶四种碱基组成,而这些科学家想试试能不能增加碱基的种类,他们可真是一群大无畏的开拓者啊,全然不怕这样的怪物会造成什么后果。当然,一般来说,这种新生物(如果能成功的话)不容易融入原来的生命系统,但如果它真的融入了,说不定就是个超级元凶,因为人类的免疫力无法适应这种“左撇子选手”。

                    常常有小报记者喜欢拿“超级病菌(病毒)”来炒作,其实依我说,从长远的目光看来,那只是疥癣之疾,心腹之患倒是人们司空见惯的另一方面:人类对自然进化过程的粗暴干涉。人类现在靠抗生素来对付病菌,结果使病菌在超强度的锻炼中飞速进化,而人类的免疫系统在无所事事中日渐衰弱,强弱移势,终有一天矛盾会来个总爆发。现在已经有很多抗药菌的报道,而这只是这场军备竞赛的开头,它是永远不会结束的。人类也使用疫苗对付病毒病菌,这种方法倒是通过人体的免疫系统在起作用,但过于贪婪的人类总是妄想对病原体铲尽杀绝。天花病毒已经消灭了,脊髓灰质炎病毒即将被消灭——这不是好事吗?当然是好事。谁说不是好事,就让他老婆得天花、儿子得小儿麻痹试试。不过,上述方法的结果是造成了危险的超临界态,就像高堤蓄水,总有一天会出那么一两个孔洞的。美国在对伊拉克作战前,对天花病毒战战兢兢,实质就是因为存在着这种超临界状态,要想有效防范这种超临界状态,代价太高了,几乎难以做到。
                    即使到十万年以后,我们也不可能生活在病原体的真空中。你全歼了一种病毒,肯定会有新来者填补空位。或者是原来的弱势病毒转变为强势,或者是干脆进化出一种新的病原体。比如,天花灭绝后就出来一种很类似的白痘。而且,微生物世界也是互相制约的,只是这一点人类了解得还不是太深透。已知大肠杆菌能抑制痢疾杆菌,唾液中的链球菌能抑制白喉杆菌和脑膜炎双球菌。近年有报道说,患过天花的人不容易得艾滋病,那么,艾滋病如此肆虐很可能与人类造成的天花真空有关。我真希望医学科学家们不要把人力财力花在全歼某种病毒上,想想长城、马其诺防线和巴列夫防线失败的教训吧。我们辛辛苦苦建成的无病毒世界,只是把我们的后人放在时刻会爆炸的火药桶上。
                    也许,下一个环保的主题是保护野病毒,就像我们今天保护恶狼恶虎那样。
                    写到这儿,道理已经讲明了:我们生活在一个动态平衡的生态系统中,人类千万年的进化已经适应了这个系统,不会突然冒出一个超级细菌让人类灭绝,但你也甭想取得对病原体的全胜。人类对这个系统已经有了很多了解,但远不能说透彻,所以,不要轻易去撩拨它,贸然打乱原来的平衡。
                    当然,并不是让人类回到原始人或部落民的时代,那是迂腐之见,那个时代永远回不去了。但我们在掌握科学利器的同时,应该永远保持对自然的敬畏。土人打猎之后,会以某种仪式来祈求神灵的原谅。我们应该学习这种谦卑,当我们不得不打乱自然界原有的平衡时,我们必须做尽可能的补救工作,以求得自然的宽恕。但愿 “战天斗地其乐无穷”的呓语永远成为过去。
                    没有人愿意自己或亲人因病死亡,即使对于素不相识的人,也要施以救助,这是人类珍爱的人道主义。只是,在对人道主义的理解上似乎一直有偏差,我们过多地重视“个体”而忽略了整体,而自然界关注的最终目标是种族的延续而不是个体的存活。《拯救大兵瑞恩》中用几十人的生命来拯救一个个体,在电影上演演可以,在现实和哲理中都是错误的。我们既要坚持对人类个体的救治,也要兼顾到人类整体的健康和种族的进化,在 “生”与“死”之间找一个恰当的平衡点,医学绝不能像今天这样只向一个方向畸形发展。我想,这就是“明天的医学”和“今天的医学”的区别。
                    


                    IP属地:四川25楼2008-03-07 18:13
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                      在一篇小说中我曾(开玩笑地)提出一个新概念:“何慈康系数”,即科学副效应与正效应的比值,现在我仍然借用它吧。由于对“进步”与“灾难”还没有准确的量化指标,对该系数的量化描述还不到时候。粗略地、定性地说,这是一个类似于热机效率的玩意儿,在人类作出最大的主观努力的最佳状态下,它也只会趋近于某个值,比如0.4,0.5,而永远不会等于零。有了这个大的把握,我们就可以设法努力降低它,而不会去干那些不可能达到的事,也不会对必然出现的科学灾难如丧考妣。
                      那么,何慈康系数到底能不能等于或大于1呢,也就是说,灾难会不会超越进步?从总体上说不会。这个结论并不是因为上帝偏爱我们,对我们做过什么许诺,而是基于一万年人类文明史的统计。历史的总趋势是在走向进步,科学技术让人类越来越强大,让我们的生活越来越美好,这是任何人都不能不承认的。只有在某些历史时刻灾难居于上风,比如在二次大战期间,科学制造的武器造成了3800万人的大屠杀,远远甚于十三世纪成吉思汗的黄祸。又比如艾滋病和疯牛病的肆虐。
                      我在这儿做一个比较灰暗的预言吧,这种灾难的大爆发今后还会发生。古人说人类500年会有一劫,舍弃它的迷信内容后,这实在是对文明发展大势的准确概括。不要指望科学进步到某个程度后就会永远消除它,不会的,间断式的发展是一切事物的发展规律。下一个灾难的大爆发可能是:新的战争;温室效应;医学进步干扰人的自然进化从而造成遗传灾难;超级致病微生物;等等。
                      好了,现在用几句话做一个概括:
                      1 科学的副作用不可避免。它降低了灾难发生的门槛并把它放大,所以,灾难的绝对值会越来越大。
                      2 人类的发展永远是波浪式的,科学的副面效应在长时间积累后,会造成间断式的灾难大爆发。
                      3 尽管有上面两条,但科学的正面效应仍是主要的,人类就总体而言仍将不断地走向进步。当然,会不会永远是这样,现在也难以断言。
                      这是一个“谨慎乐观”的估计,它对于虔诚的科学教信徒,或极端的反科学主义者来说,恐怕都不大合口味。不过,这才是对自然规律的科学概括啊。
                      注:阿喀琉斯是希腊神话中的英雄,出生时被母亲(海洋女神忒提斯)用手握着脚踵放到冥河水中浸过,浑身刀枪不入,唯有脚踵是他的致命处。




                      七 上帝的怪癖 


                      上帝(客观上帝)是一个古怪的老人,他辛辛苦苦地管理着宇宙的运行,又牢牢隐匿着行踪。而科学家们则是一群尽职的猎犬,趴在地下嗅闻着向他逼近。现在,人类远不能吹牛说已掌握他老人家的行踪,但至少已勾勒出他的部分行事风格。
                      上帝有一个怪癖,他乐意在所有的“大厦”的基础中埋下微裂缝。这些微裂缝平时不易被觉察,也不影响大厦的牢固,但当事物发展到某个临界点时,裂缝就会显化,扩大成断裂带,甚至使整个大厦倾颓。这个老家伙简直是心术不正,刻意留下这么多隐患,让人类在前进之路上永远心怀惕怛。
                      19世纪末,在经过多少代人艰苦的努力之后,经典物理学已经成为一座无比辉煌巍峨的大厦,著名物理学家威廉?汤姆逊在世纪初发表《新年贺词》,断言这座大厦已经构建完美,今后要做的只是小数点几位之后的完善工作了。当时大厦的基础上仅有两条微不足道的裂缝,“静止以太的不存在”和“黑体幅射的紫外灾难”。没人想到这两条微裂缝会推倒整座大厦——量子力学推翻了“连续的物质和能量”,相对论推翻了“平直的物理时空”。今天,我们对经典物理学的倾颓已经不惊奇了,但当年的物理学家们是何等惶惶不可终日啊。 比如爱因斯坦,他曾是量子力学的开拓者之一,但后来顽固地反对它,坚称“上帝不掷骰子”。
                      数学是逻辑最为坚实的科学,除了少数公理外,每一步的推导都是绝对严密的,在数学大厦下也存在微裂缝?简直不可思议。但事实正是如此。欧氏几何的基础建立在“平行线公理”上,偏偏这个 “公认的真理”并非绝对正确,由相悖的公理(过一点对定直线可做一条以上的平行线)而推导出非欧几何。代数的发展中时时产生着悖论:正数范围内的减法会产生负数,有理数范围内的开方会产生无理数甚至虚数。这些裂缝都曾引起科学家的困惑甚至恐惧。数学史上曾有过这么一出闹剧,当古希腊的希帕索斯证明√2是无理数时,他的老师毕达克拉斯为了维护“有理数大厦”的完整,竟然凶残地把希帕索斯投入大海。今天,在我们讪笑毕达克拉斯的愚昧时,不要忘了,他实际是一代哲人啊。
                      


                      IP属地:四川28楼2008-03-07 18:13
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                        从上中学物理课时我就领悟到了熵增的威力。它太雄辩太明晰了,任谁也无法用逻辑来推翻它的可怕预言。不过,这个定律总是给人一种不舒服的感觉。因为,除它之外的所有物理学定律都能在时间轴上反演,物理学家艾米?诺特尔曾指出,能量之所以守恒,其实质原因就是因为物理定律关于时间对称。但熵增不可逆定律在时间对称性上撕了一个很大的缺口。尤其令人不安的是,把熵增定律应用于我们这个至今存在的宇宙,就必然得出一个结论:它是从一个很特殊的、高度负熵的状态下开始的。这个特殊的负熵状态从哪儿来?只有一个说得通的来源:上帝。
                        物理学家们当然不愿让上帝复辟。但他们都信仰真理的普适性,如果不得不承认我们的世界来源于一个非常特殊非常偶然的状态,那和相信上帝有什么不同呢。
                        后来我从一些课外读物上知道了自组织定律,那时的中学物理不讲它的,我至今不明白,如此重要的定律为什么竟然上不了中学课本。自组织的一个典型例证是别洛索夫?D?D扎鲍京斯基反应,几种化学溶液掺混之后就会自动产生非常美丽的、周期性变化的花纹(但必须保持溶液的倾倒)。从酒瓶里往外倒啤酒时的咕嘟声也是一种自组织现象。这些小杂耍似的发现之所以重要,是因为这些“组织化”完全是由内部原因产生,并没有一个外来的设计者或管理者。
                        以上只是自组织现象的很小的范例,其实,这种现象渗透到宇宙的每一个角落每一个时刻,自组织定律是与熵增定律同等重要的两大定律之一,一个管宇宙的死,一个管宇宙的生。
                        从宇宙肇始,自组织就登台了。宇宙爆炸,变成一锅高温的均匀的粒子汤。我们不知道在大爆炸“最早的瞬间”所产生的“最原始的粒子”是什么,或者说,根本不存在什么最基本的粒子,在能量向粒子转换的边界,可能是能量和物质的共存,是一种模糊状态。但为了叙述方便起见,我们就称它为“原始粒子”吧。原始粒子非常均匀,按照熵增定律,它应该在宇宙向外膨胀是变得稀薄而更加均匀,绝不会产生物质富集的现象。但是,当熵增开始耀武扬威时,宇宙大舞台上的又一个主角—— 力——同时出场了。我们已经知道宇宙中有四种力:强力,弱力,电磁力和引力,比较公认的说法是,四种力其实只是一种,在大爆炸的极端状态它们会合而为一,在更深的层面应该表现为其它力。不过力的具体组成与本文中的观点并无关系,反正有力就行了。力使原始粒子互相结合,经过尚未知晓的某种粒子层面,再结合成六种夸克,再结合成轻子强子介子,再结合为丰度为3:1的氢氦原子。在这些过程中,强力、弱力和电磁力都起了作用,但引力尚未走上前台。
                        物理学家已经能用公式精确地描述这些粒子的生成过程,但好像没见到谁指出,它们实际是熵增的逆过程。因为,按照爱因斯坦的质能公式,任何物质微粒的形成都是能量的富集和组织化,与“热平衡”和“无序”相逆。也就是说,在宇宙大爆炸的最初的“滴答”内,熵增和熵减就已经开始同时存在、并行不悖了。
                        在宇观层面,轮上引力出场了。若按照熵增定律,早期宇宙中的氢氦原子只会日渐混合均匀,并在膨胀过程中变得稀薄,而不会出现质量富集的趋势。但引力却与熵增定律唱对台戏,当原子汤因量子效应出现偶然的涨落时,引力会使其产生雪崩效应,进而聚集成星云,星云中产生星体,星体生长,直到引发核反应,于是,在局部地区的 “高能态”产生了,并造就了此区域的能量流(这些能量实际来源于微观层面的能量富集化)。请注意,从宇观上说,宇宙仍保持熵增的方向,宇观的熵增与小区域的熵减并行不悖。
                        星系小系统内也同样有熵增过程,恒星的热量向空间传播,向热平衡的方向前进;但在另外的层面,熵减过程也在不停息地进行。行星从星云中诞生,行星上产生了岩石圈、大气、河流、季风、泉水、矿藏,这些都是组织化的过程,是对无序的反抗。这种有序化、组织化进程的顶峰,便是生命的产生:DNA团块、单细胞生物、多细胞生物、植物和动物,一直到最精巧的组织化结构——人类。像熵增一样,自组织也是一个无尽的不可违抗的过程,它从宇宙爆炸开始,并一直延续到宇宙末日。而它得以进行的因素是力。不同的力在不同的层面上起作用,比如,原始粒子的生成是强力和弱力的功劳;在我们处身其中的环境里是电磁力在变戏法,它造就了生命结构和金木水火土;而在宇观范围内是引力在起作用,它造就了星体和黑洞。天行者卢克的老师尤达大师曾把“力”作为对抗黑暗的唯一力量,他真是一个伟大的科学家,道出了大自然的本质。
                        


                        IP属地:四川32楼2008-03-07 18:13
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                          其实,“自组织”有一个更恰当的名称:生命化。这儿的“生命”一词是广义的。宇宙大爆炸的浓汤里生出来无数一模一样的粒子(夸克、重子、轻子等),然后是原子“自发的复制”,再生出模样相同的星云和星体;云朵中生出一模一样的六角形的雪花;在金伯利岩脉中生出结构相同的钻石……这些全都是自然界的“生育”啊。有人说,生物生命何等精巧何等神秘,现在把“生命化”拿来定义夸克、强子、原子、星体等“非生命体”的生成,未免不伦不类。不,这个定义的推广绝不牵强,它们的本质是一致的。生物生命从何而来?首先是原始海洋中的各种原子因电磁力的作用而发生自组织,生成有机物,有机物的自组织又生成第一个能自我复制的DNA或RNA……即使今天生物的繁衍,比如DNA双股的分解和复制,从物理层面上说仍是在电磁力作用下的自组织过程。
                          当然,生物与非生物还是有分别的,生物生命是高等的自组织,需要一个复杂的模板,而这种模板来之于自然界长期演化中一个难得的机缘。所以我们可以相当武断地肯定,人马座的外星人与我们绝不会相同,因为由“机缘”得出的生物模板不可能雷同;而人马座的雪花却必然是同样的六角,因为雪花的“生育”不需要特殊的模板。还有一点不同是,生物生命中的自组织只和电磁力有关,而粒子、星体等的自组织与强力、弱力、电磁力和引力有关。
                          不管怎么说,它们的本质是一样的,都是与熵增相逆的、由“力”引发的自组织。宇宙的生命化贯串宇宙的始终,而我们平常所说的“生命”只不过是宇宙生命的一根分枝一个阶段罢了。
                          自打宇宙肇始,熵增和生命化两个相逆的过程就同时存在,并行不悖,互相缠绕,多层渗透。一边是热平衡、均匀化、无序;一边是能量和质量富集、组织化或有序化。而两者的综合则是一个零熵的世界。
                          这么一来,物理学家也可以安心了。原来,我们的宇宙并不是肇始于一个很特殊的负熵状态,而是非常普通的一个零熵的“点”。由于量子世界的偶然涨落,这个点爆炸了,从空无一物中产生了能量和负能量,正物质与反物质,有序与无序,熵增与生命化。宇宙是从零熵开始,以零熵延续,也将以零熵结束。在这种理论结构中,所有物理定律相对于时间轴都是可以反演的,物理学家的心腹之患,那个不可逆的时间之箭,在这儿被轻松化解了。
                          不过,这会儿说出这个结论未免早了一点儿?D?D我们还没考虑宇宙的结局呢。自打宇宙爆炸假说得到基本证实(最主要的证据是星系红移和宇宙背景幅射温度),宇宙有灭亡也就没人怀疑了,有生就有死,有死就有生,尽管对它是亡于无限的膨胀还是亡于向内塌缩还在争论。那么,在宇宙灭亡的时刻,熵增与生命化两种力量又是如何角力呢。
                          我们先考虑那种向内塌缩的结局,整个宇宙将塌缩成一个超级黑洞,一个死亡之洞。黑洞是个绝顶贪婪的家伙,吃骨头不吐渣,所有进入黑洞的物质都再无出头之日。黑洞无毛,黑洞是绝对的高熵(熵值与黑洞表面积成正比)。“熵增”在这儿达到了极致。那么,在这个大过程中,哪是逆向而行的宇宙生命化?原来它也并存在这个死亡之洞里。恰恰在这里,宇宙的质量(能量)富集化、或曰组织化过程也达到了极致,因而为下一次大爆发作好了准备。黑洞是宇宙的终结,但也是生命化的巅峰。有人可能认为这个说法太拗口,黑洞也是宇宙生命化的一部分?对,是的。它是由引力所造成的极端的自组织,也是与熵增过程背道而驰的。
                          关于黑洞的未来尚无定论,也许它会逐渐蒸发,通过量子效应把能量还给环境,最终变回一个普通的“空间点”;也许它会通过蛀洞与其它宇宙相连,在那儿表现为一个白洞;也许它会在塌缩的某一时刻反弹,产生大爆炸(关于大爆炸的前景毕竟有一个现成的实证?D?D我们的宇宙就肯定产生于大爆炸)。不管是哪种结局,反正它所在的宇宙会保持一个总体的零熵状态。
                          不过科学家们说,宇宙不一定亡于向内塌缩,更可能亡于“无限膨胀”。“零熵”机制并不排除这种可能,只是要求:在建造“宇宙无限膨胀”的构架时,必须仍有熵增和生命化两个相逆的过程,让熵的总和继续为零,否则这个理论就是错的。这就像是把宇宙看成一个多级齿轮箱,我们可以进行力的计算,一步步算出其输出扭矩和速度;也可以根本不管其内部结构,单用能量守恒定律就能验算其输出值是否正确。
                          


                          IP属地:四川33楼2008-03-07 18:13
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                            我在此前的文章中也曾论及科学大厦的基础中遍布的微裂缝,那是另一个层面的事,绝不会影响科学的声誉。而且,这正是科学的又一伟大之处,它时刻在着力培养对权威的反叛。那怕某种理论再严密,再权威,只要有一个(只需一个!)过得硬的反证,这个学说也就寿终正寝了。相比之下,哪个宗教敢这样做?我看过一些宗教宣传小册子,其中弥漫的盲从和奴性让人实在难以卒读。
                            也有一些科学家相信上帝,牛顿就是其中之一。他们认为,宇宙法则如此简洁优美,无处不在,它们是如何制定的,又是如何被推行到宇宙的每一角落?如果没有一个高高在上的管理者,似乎有点不可思议。所以,他们在无奈中只好皈依了上帝。
                            其实,宇宙有如此简洁的法则并不神秘。我们不妨先看看地球上的生命系统。这也是一个巨系统,其复杂性堪与宇宙相比。在1953年之前,即使最为激进的唯物主义科学家,也不敢奢望能用四种代码的组合把亿万种生物串起来,但DNA发现了,忽然之间,极端复杂的生物世界的进化脉络变得一目了然。“灵魂”、“生命力”、“意识”这类超自然的东西再没有存身之地,科学家通过DNA(RNA)这部简洁的无字天书,可以追溯到人和黑猩猩、海豚和偶蹄目动物的亲缘,连病毒和人类也有明显的亲缘关系。生物彼此间的联系是如此密切,以至于动物细胞和病毒细胞之间、植物细胞和动物细胞之间都能轻易地做融合手术。为什么会这样?上帝为什么给我们一个如此有条理的而不是杂乱无章的生物世界?是心疼生物系学生的课业负担太重吗?其实原因很简单——生物世界是由单一的源头、沿着相同的路径发展而来。有了这两点,你想让它们杂乱都办不到。
                            归根结蒂,生物的进化只是电磁力(化学键)玩的戏法。化学键造就了原子团,再加上点机遇,产生了能自我复制的DNA,进而是单细胞,多细胞,器官分工,直到神经元的复杂缔合产生了能讨论这一切的智慧。前一级的物质结构自动约束了它自我的行为,为下一级物质结构的产生提供了模板,下一级物质结构又限制了它自己的行为,敲定了下一层极的物质结构。依此类推。所以,生命化的进程其实只是一个多米诺骨牌式的递进约束,递进设计,是一个自我激励的封闭系统。
                            并没有一个外在的设计者和管理者,没有一张事先就绘好的设计蓝图,更没有高高在上的上帝。
                            我们此前说过,宇宙的形成其实也是一种生命化进程,与生物生命化系统不同的是,它的起点更远,而且不单单只有电磁力,还有弱力、强力和引力参与到它的生命化过程中。弱力和强力造就了夸克,造就了强子轻子介子,电磁力的参与又造就了原子,引力造就了星云和星体,等等。宇宙生命化的进程仍是一个多米诺骨牌式的递进约束,递进设计,是一个自我激励的封闭系统。
                            你看,力太重要了,它是宇宙自组织化的原动力。其实,什么是力?力的本质仍是物质。强力只是粒子间介子的交换,弱力是W粒子和Z粒子的交换,电磁力是光子的交换,引力是引力子(尚未探测出来)的交换。当我第一次得知力的本质时,我简直是瞠目以对,不可思议呀,怎么这么一交换粒子就产生了力?恰如我第一次得知物质结构的复杂缔合竟然能产生意识。现在,我们可以把“力”也归并到物质之中。
                            这么说来,宇宙的法则并不是天然存在,并不是翱翔于宇宙物质本体之上的上层建筑,它只是物质结构所产生的诸多层面的约束罢了。为什么“万物有引力”?只是因为物质结构中有这么一种引力子而已。换句话说,不是上帝规定宇宙间有引力之后才造出引力子,而是因为物质中有了这种粒子,宇宙间才有引力。为什么“质能守恒”?是因为质量和能量只是互相反串角色的演员,面目可以不同,但人数不会变化;为什么我们的物理课本中有光学定律?是因为原子的核外电子在发生轨道跃迁时会释放出光子,而光子的释放又取决于电子的深层结构。
                            我老实承认,还不能用这种机制解释所有的宇宙法则,但我有一个强烈的感觉,宇宙法则确实是多层物质约束的复杂缔合。这个结论太离经叛道了,但做一个类比,也许我们就比较容易接受。生物世界的复杂化已经构成了上帝的魔术,以至于我们对其充满敬畏之情。为什么生物有母爱,有生存欲望,有爱因斯坦的智慧,屈原的信仰?这些东西如此高深,简直不可能与“物质”联系起来。实际上,这都是物质的复杂缔合所产生的高一层面的东西。小海龟生下来就会根据海面的反光而毫不犹豫地奔向大海,而不会向相反方向爬,这种行为肯定是铭刻在DNA的结构中。我相信某一天,科学家可以改变海龟DNA的排列,使小海龟出生后背朝大海而爬(当然这种行为带来的是种族的灭绝,它不可能被自然界保留)。
                            


                            IP属地:四川35楼2008-03-07 18:13
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                              2025-12-08 02:12:58
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                              顺便说一点,在生物进化的过程中有一条附带的规则:生物进化将沿着“最大可能”的方向演化,比如,生物的性别一般只有两性,这并不是说多性别的模式是自然界不允许的(蘑菇中就有多种性别),而是因为两性模式简单可靠,占据着进化优势。但“最大可能”并不排除某些偶然性的存在,比如地球生物基本都是由左旋氨基酸组成而不是右旋氨基酸,人的心脏是在左侧而不是右侧,等等。这种偶然性甚至包括一些明显错误的设计,比如人的食道与呼吸道交叉,不得不加一个活门来控制,还常常造成故障(食物呛到气管中),这是因为有肺生物的肺是从鱼鳔进化来的,鱼鳔并不需要与口腔连通,所以它的位置不受限制,但逐渐进化出气管时,器官的既成布局就迫使两个管道交叉了。
                              如果宇宙的形成也是一种进化,那么有没有上述的随机性结果和错误呢。随机性结果肯定是有的,比如我们的宇宙基本由正物质组成而反物质极少,中微子都是右旋的,这些就是偶然的结果,是自然界中的“踢”(注)。至于由随机性所造成的错误——笔者还不知道,这一点就先存疑吧。

                              以上为宇宙的进化勾勒出了一个草图,非常清晰,条理分明,我简直要为自己的睿智浮一大白了。有了这个草图,科学家们所长久困惑的“宇宙为什么按简谐的法则运行”这个难题就迎刃而解了。原来,并没有一个上帝来设计这些法则,它们只不过是一个单一源头的进化过程中层层约束的综合产物——不过且慢,问题全解决了吗?没有。这儿还缺少“上帝的第一推动”。宇宙的进化是物质结构的递进式约束,是自我激励的结果,但这种“物质结构的层层约束”还缺少一个开端。宇宙的初始状态是绝对高熵的,不会有任何信息的传递。那么,在大爆炸的最初一个滴答内,当能量化为最原始层面的物质粒子时,这个过程受谁的约束?也就是说,第一层约束是谁建立的,上帝?抑或只是一个随机性过程? 
                              我们已经用一万年的人类智慧把上帝炒了鱿鱼,当然不会再让他轻易复辟。但是,如果把宇宙的进化交由一个随机过程,心中也是凛然而惧。那也就是说,如果宇宙在演化的最初阶段稍有偏斜(非常非常微小的偏斜),最终的宇宙就会是另一种样子,在那个宇宙中,可能没有引力,没有光,没有星体,也没有“光速最大”的桎梏。这对本宇宙的科学家真是噩耗,如果某一天他们乘飞船通过蛀洞到了外宇宙,会沮丧地发现 “咱们的”宇宙法则在那儿竟然成了狗屁,他们不得不集体领取失业救济金,相信他们会立马精神崩溃的。
                              我不相信会是这样,我相信另一个宇宙中还是同样的法则,不过这只是臆测。我的“王氏假说”在宇宙的奇点处碰上了断裂,走不通了。不过我倒不觉得脸红。我此前已经说过,没有绝对严密的逻辑推理,所有的科学理论都是“立在巨人肩膀上”所做的有限外推。我还说过,事物的发展是阶跃性的,是间断的,既然如此,我在这儿碰上个断裂又有什么关系呢。我只用在断裂点设一个交通标牌,让后人继续努力就行了。只要奇点前的推理有一些道理,我就乐得屁颠屁颠啦!


                              IP属地:四川36楼2008-03-07 18:13
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