@松鼠會Sheldon：一堂宇宙課（圖靈訪談）

圖靈訪談之十二：專訪李劍龍（@松鼠會Sheldon）

2月15日，北京的天氣剛剛變得不那麼冷，松鼠會Sheldon從杭來京，過圖靈而入，交談中，就為我們上了一堂妙趣橫生的宇宙課，內容十分精彩，值得分享給大家。

Sheldon是理論物理博士，亦是圖靈在譯新書《The Book of Universes》的譯者，這本書圍繞一個不尋常也未受到足夠重視的事實——“愛因斯坦的相對論開啟了宇宙學研究的新時代”，介紹了兩千多年來的宇宙學發展歷史。涉及托勒密的宇宙理論、哥白尼革命、19世紀30年代托爾曼的震盪宇宙、狄拉克等科學家出人意外的宇宙理論、薛定諤的宇宙認識，直至“後現代”的宇宙模型，以及“非主流的”宇宙模型。引導讀者瞭解宇宙，學會對世界進行思考。

圖靈社群：請Sheldon介紹一下自己吧？

Sheldon：我是學理論物理的，研究的方向是如何把廣義相對論和量子力學結合起來。廣義相對論是用來描述宇宙演化歷史的基本理論。學廣義相對論的時候，我看了很多關於宇宙學的科學論文，那時覺得很奇怪，感覺很多人像盲人摸象一樣亂猜，而且老是圍繞一個標準模型猜，我覺得科學研究跟我想象得不一樣，那段時間就不是很感興趣。

看到這本書的時候，我才發現以前的人跟現在的人在研究宇宙學方面是一樣的。這本書是講宇宙學是怎麼回事，它回答了我兩個問題，一是科研的形式是怎麼樣的？搞宇宙學就得大膽地發揮想象力，就連愛因斯坦這樣的人，在搞科研的時候都是這樣的。在資訊不完整的時候，不能因為什麼都不知道就停下來，還是要提出假設，在假設的基礎上做研究，然後再去看能不能驗證假設。這本書裡介紹了很多有名的科學家，都是開闢了整個學科的牛人，但他們在宇宙學上就瞎蒙亂猜，而且還很固執。第二，為什麼現在的宇宙學模型總是一個套路的？原來的人其實想出了更多的東西，但它們都被實驗槍斃了。比如我以前看到均勻的模型，就想問為什麼大家不用不均勻的模型，看了這本書就發現，以前也有人想研究不均勻的模型，但觀測的資料表明確實大體上是均勻的。

有時候不懂科學的人會說，科學家喪失了獨立思考的能力，屈服於某個權威之下，這個說法其實是錯誤的。大家並不是屈服於權威，而是屈服於觀測資料。比如大爆炸理論一開始也就不是權威，當時流行的是宇宙穩態理論，但現在穩態理論已經看不到了，因為各種各樣的資料都支援大爆炸，在這兩個理論之間，不得不選擇大爆炸理論。

圖靈社群：這本書裡面講到了大爆炸理論了嗎？

Sheldon：講到了。這本書就是講宇宙的發現歷史，為什麼現在我們對於宇宙的認識是這樣的？為什麼現在認為大爆炸理論是正確的？用三國來打比方，我們知道最後司馬氏王朝統一了三國，但寫三國演義不能上來就寫司馬懿，不寫魏蜀吳。宇宙的大爆炸理論就像是司馬懿，司馬懿之前的人這本書講到了，他們怎麼被司馬懿打敗這本書也講到了。愛因斯坦等很多人都提出過各種各樣的宇宙學模型，比大爆炸好看多了，但最後活下來的就是大爆炸理論。這本書就像三國演義一樣，講了這麼一個故事。

圖靈社群：我們為什麼要讀宇宙學的書，跟我們有什麼關係呢？

Sheldon：可以這樣想，我們是生活在黑客帝國的Matrix矩陣中，感受到的東西都是虛幻的，是現實世界營造出來的虛擬現實。對你來說，虛擬現實是很重要的，比如我們平常吃的東西。但你不能忽視真正的現實，必須去了解真正的現實，否則你就永遠在虛擬現實當中。宇宙學就是要告訴我們，我們所在之處可能是怎樣的一種現實？這種現實之外是否還有更多的現實？這本書裡還講到，有可能整個宇宙都是一個虛擬的現實。

圖靈社群：為什麼宇宙中會產生人類呢？

Sheldon：如果用人擇原理來回答，問這個問題的人，一定是處在一個能夠產生他的宇宙中。這是人擇原理的基本思想。這個思想為什麼是有道理的，不是胡說呢？可以看看這本書所舉的開普勒的例子。開普勒當時知道有五大行星，不知道有天王星、海王星，他想解釋為什麼宇宙中正好有五大行星，不是六個也不是四個。於是當他想到世界上有五種正多面體，每種多面體的內切圓和外接圓合在一起，剛好能夠描述五種行星和地球軌道分佈的時候，他認為這就是宇宙的終極奧祕了。你看，如果當時有人擇原理，人擇原理會告訴開普勒，這五個行星是偶然形成的，不要硬解釋這五個行星從哪裡來，它們就是隨機產生的。

圖靈社群：形成人這樣的生命，要那些條件？

Sheldon：像人這樣的生命，需要碳氮氧，這些元素又從哪裡來？來自恆星燃燒。但宇宙在最開始只有夸克。夸克是目前理論中最基本的粒子，由夸克組成的中子、質子冷卻形成原子核，再冷卻形成原子。開始只有氫和氦，其中一些物質聚在一起，就形成了恆星，然後發生核聚變，開始燃燒。至少要燒50億年到100億年，才能燒出我們現有的化學元素。當有人問宇宙有多老的時候，宇宙必然已經很老了，因為它已經經歷了這麼漫長複雜的過程。你知道宇宙有多老嗎？時間的最基本單位是普朗克時間，是10的負43次方秒，假設普朗克時間是時鐘滴答一下，那麼宇宙已經滴答了10的60次方那麼多次。

圖靈社群：宇宙大爆炸以後會再發生嗎？

Sheldon：這是目前還不知道的事情，現在還無法解釋。現在的觀測資料只能解釋最簡單的模型是什麼樣的，模型和現實本身是否有差距，還是需要研究的。這本書裡也提出這樣一種可能性：可以人工誘導一個宇宙的產生，更適合人類生存，裡面再有人，裡面的人有了科學以後，再造一個宇宙。

圖靈社群：人類肯定有一天要滅亡嗎？2012年世界滅亡這種說法呢？

Sheldon：直接推斷是推斷不出來的，但看你怎樣定義人。人肯定是要變化的，變成另一種形態。地球上的資源是有限的，人要往宇宙去，去外星，外星的環境不一樣，人肯定要適應環境。宇宙已經誕生137億年，人類的文明史只有幾千年，相當於宇宙這部電影出現字幕表的剎那，人類才剛出來。2012年對137億年來說，算個×啊。

圖靈社群：這本書容易讀懂嗎？

Sheldon：要看你怎麼定義“讀懂”，如果你第一天去找矩陣世界裡的尼奧，告訴他外面的世界怎麼樣，他可能大概明白；但他只有去外面走一趟，才能真正懂外面世界究竟怎麼樣。這本書就像是那顆藥丸，你吃了之後，知道外面還有一個世界。想看懂的話，要去看更多的書。這本書講的是人類認識宇宙的歷史，宇宙是怎麼從一個神話、矇昧的宇宙，變成了一個客觀實在的宇宙。而且我們後來發現這個客觀的宇宙孕育著無窮的可能性，比神話豐富多了。

翻譯這本書的時候，我用了很多意譯的詞，比如，裡面有一個詞叫做“smooth”，說宇宙很光滑，你可能不知道是什麼意思。光滑有另外一個意思，如果沒有一個無窮大的點，就叫光滑。但實際上，在這本書裡，作者的意思是宇宙物質的分佈是均勻的，所以我把smooth翻譯為均勻。另外，我也加了很多譯者注和名詞解釋。它裡面有很多名詞作者是一代而過，沒有加以解釋，我給它們做了解釋。

圖靈社群：所以，其實它是一本啟發性的書？科普書就是應該讓人去探究，讓更多的人去研究，這樣科普就到位了。

Sheldon：對，一般人想到科研，就覺得這不是普通人能做的，要非常聰明的人才能去搞科研；至於宇宙學，實在離他們太遠了。看了這本書以後，你就會發現，非常聰明的人也在不斷地犯錯。你之所以覺得他們聰明，是因為他們沒犯錯的地方被實驗驗證了。他們犯錯的地方，後來者看也是很低階的。能被稱為科學巨匠，是因為他們的某些閃光點留了下來。我以前老認為某某某很牛，看了這本書之後，也差不多嘛（笑）。

圖靈社群：你現在看事物的角度會有什麼不同嗎？

Sheldon：我們看到的都是現象，但只有現象是沒有意義的，你要去研究形成現象的原因。當你知道現象背後的原理之後，第一，你就可以對可能的結果做出預測，第二，一些東西不會特別影響你的情緒。人生怎麼避免唉聲嘆氣？發現事物背後的原理，就會覺得沒什麼值得唉聲嘆氣了。

圖靈社群：書現在很多很多了，但怎麼讓大家有興趣去探究，是我們想要努力做到的。人生不要只低頭幹活，抬頭上網，希望這樣的書能給大家帶來更多思考的機會。從這本書開始，我們希望圖靈新知科普系列在後續選題方面，能夠獲得更多讀者的建議和參考，為大家呈現更多兼具深度和樂趣的好書，如此形成良性迴圈，是再好不過了。

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