作者： 朱也旷
“人类被遗弃在宇宙的一角，……犹如一个人在沉睡中被带到一座荒凉、可怕的小岛上，醒来后却不知道自己是在什么地方，也没有办法离开一样。”在宇宙加速膨胀被证实之后，帕斯卡尔对人类处境的描述从来没有像今天这样逼真过。
20世纪末的两朵乌云都发生在宏观领域，由此产生的不是耳目一新的两种新理论，而是像幽灵一样的两种新物质。这是当代浮士德从梅菲斯特那里交换来的奇珍异宝。
（南方周末资料图）
1
上中学时，接触到了热力学第二定律，也第一次知道了热寂说：宇宙最终将到达一片死寂、没有任何活力的热平衡状态。原来宇宙还有这么一个下场，我隐约有些担心。不过老师很快就解除了我们的担心，用的是哲学家的“运动不灭原理”以及一个假设：“放射到太空中去的热一定有可能通过某种途径（指明这一途径，将是以后自然科学的课题）转变为另一种运动形式。在这种运动形式中，它能够重新集结和活跃起来……”当时的我还真被“一定有可能”说服了，且不觉得“一定”和“有可能”放在一起有什么不妥。等到上大学时再次接触到热力学，“一定有可能”已经无法说服我了。站在哲学的高地上挥挥手，说说大话，用似是而非的概念和莫须有的理论就能指导自然科学的发展，这也太容易了。世上哪有这样的便宜！
于是我又隐约有些担心。转念一想，其实也没什么好担心的，毕竟那是几十亿年、几百亿年以后的事。丁尼生说：“如果没有不朽，我会投海自尽。”俾斯麦说得更绝：“如果死后没有生命的期盼，今生就连早上花点力气穿衣服都不值得。”他们这样说，是因为他们是大人物，觉得自己会死后留名，与日月同辉，与宇宙共存。而我等小人物人死如灯灭，被送往火葬场后，很快就会化作一股袅袅青烟，放射到太空中去，且肯定不会转变为另一种运动形式。因此，真的没什么好担心的。
那时我已经知道宇宙在膨胀了。有一天，有一位老师在阶梯教室做了一个演讲。他说，在一个膨胀的宇宙中，热寂说是可以避免的。那位老师是一位物理学家。他用的不是哲学语言，而是数学公式。他的话自然令人信服。
至于宇宙膨胀的后果，那时我却没有多想。反正，它已经解决了一个没什么好担心的问题。这个问题，科学家争论了一百年，还引来自以为是的哲学家凑这个热闹。之所以会引起争论，是因为这是宇宙的终极问题，虽然是几十亿年、几百亿年以后的事，有人还是放心不下，尤其是欧洲上流社会的绅士淑女们。
现在，“热寂说的一页，终于翻过去了。”那位老师信心满满地说。我们这些下里巴人自然也松了一口气。
没过多久，来了一个英国人，也是物理学家。俗话说，外来的和尚好念经。他的到来在全校引起轰动。在新落成的学术报告厅里，他对着黑压压的人群用难听得要死的英语说，在某一条件下，宇宙膨胀可能会减速，并发生逆转。也就是说，有朝一日宇宙会发生收缩，最终出现与大爆炸（Big Bang）相反的大挤压（Big Crunch）。宇宙最终会回到原点，重新变成一团炽热的小火球。你想，别说把整个宇宙压缩到一个小火球中，就是把地球上的这么多人装到一个足球场里，也是一件相当可怕的事。这个下场并不比热寂说好，甚至更惨。自古以来，在讲究实际的国人眼中，那个忧天的杞人就是个笑话，是现代二逼穿越到古代的杰出代表。现在，有人用高深莫测的广义相对论向我们演示，天真的会塌下来。这可能吗？但说这话的不是一般的人，也不是一般的物理学家。喏，就是那个整天歪斜着脑袋、坐在轮椅上的家伙。当年他还很年轻，才43岁。
那时候就很怀念爱因斯坦，他老人家为了让宇宙稳住，既不膨胀，也不收缩，就在描述宇宙的方程式中加了一项所谓的宇宙学常数（cosmological constant）。后来，爱因斯坦承认，这是他一生中所犯的最大的错误（“biggest blunder ever made”）。但如果没有起排斥作用的宇宙学常数，在万有引力的作用下，膨胀还是会停下来，且发生收缩，最终不免要挤在一起。霍金这样说不是没有依据的。无论从理论上还是感情上，当时人们都倾向于认为，宇宙虽然在膨胀，但速度肯定会减下来。
2
到了1998年，有两个独立的天文观测小组发现，宇宙膨胀非但没有任何减速的迹象，且结果恰好相反：宇宙不仅在膨胀，而且在加速膨胀。这一发现令人吃惊，更令人困惑，用威滕（Edward Witten）的话说，宇宙加速膨胀“极大地改变了我们对自然定律的理解”。这话从一位大家口中说出，是不寻常的。这等于说，他无法理解这个现象。现在，大挤压的悲剧可以避免了，另一个后果看来却不可避免：其他星系将弃我们而去，人类或将成为宇宙中的孤儿。这同样不是喜剧。
如果宇宙一直这样膨胀下去，有仰望星空习惯的人就会发现，除了我们熟悉的银河外，满天星辰的夜景将不复存在。这意味着，人类的孤独（如果人类还能延续到那个时候）将会更快地到来。到那个时候，也许银河系就是宇宙的全部。由最初仅为肉眼所见的乾坤，到由不断进步的望远镜所观测到的更大、更精细的宇宙，再到理论上的138亿光年的可观测宇宙（目前的最新数据），最后再缩小为银河系大小的“宇宙孤岛”（布莱恩·格林语）。这是一种怎样的命运啊！到那个时候，没有多少星星会陪伴人类度过一个又一个不眠之夜，曹孟德的乐府诗“月明星稀，乌鹊南飞，绕树三匝，何枝可依”听起来就如同是谶语。
“人类被遗弃在宇宙的一角，……犹如一个人在沉睡中被带到一座荒凉、可怕的小岛上，醒来后却不知道自己是在什么地方，也没有办法离开一样。”在宇宙加速膨胀被证实之后，帕斯卡尔对人类处境的描述从来没有像今天这样逼真过。到那个时候，很多星系都跑到可见宇宙的范围之外了，人类将会进一步体验到自身的孤独。但是我已不再担心，显然人类不大可能延续到那个时候。然而我却不能排除，在银河系或其他星系的某颗适宜的行星上，进化出像人类一样的高级生命。看来“月明星稀”还是如同谶语。
当我们谈论宇宙膨胀时，我们究竟在谈论什么呢？这个问题有必要澄清一下。首先，这不是理论，不是假说。大爆炸是理论，是假说，是一种宇宙学模型。它之所以成为主流的学说，是因为它能够解释一些重要的现象和数据。宇宙膨胀是近一个世纪以来的天文现象，是实实在在的观测结果。其次，当我们谈论宇宙膨胀时，我们谈论的是银河外星系的事，是河外星系之间的相互分离。也就是说，小小的太阳系并不在膨胀，我们的银河系也不在膨胀。天文观测还表明，与银河系相邻的一些星系也不在膨胀，至少目前是这样，在可以预见的将来似乎也这样。还好，在每平米房价过万的时代，银河系也不算小了，何况还有其他一些星系与它做伴。虽然满天星辰终不可得，类似“月明星稀”的景象还是可求的。毕竟，这是基于观测结果的简单推论。
3
与眼花缭乱的复杂理论相比，简单的推论往往更可靠，尽管并不总是可靠，因为这里面包含了一个假设——如果宇宙一直像这样膨胀下去。当我们讨论有关宇宙的起源、未来及终极命运等大得不能再大的话题时，大卫·休谟在两百多年前提出的问题就显得格外重要（在我看来，休谟也许是哲学已死时代惟一不死的哲学家）。一个简单的例子是关于太阳升起的老生常谈。迄今为止，太阳每天都升起，于是我们认为太阳明天也会升起。但我们不能证明太阳明天一定会升起，而是根据归纳推理认为会如此。之所以能做这样的推理，是因为我们相信，明天的太阳与以往没有什么不同。用休谟的术语说，这里面其实暗含了一个预设，即自然的齐一性（uniformity of nature）假设。
没有人能够保证这种齐一性的正确性。维特根斯坦的天才同事拉姆齐（Frank Ramsey）认为，为归纳问题寻求证明无异于“水中捞月”（“cry for the moon”）。实际情形也是如此。例如再过若干亿年，当太阳变成一颗红巨星而将地球轨道吞没时，我们还能看到太阳升起吗？罗素在谈论归纳问题时也用过太阳升起的例子，当时对太阳演化的了解不像今天深入，因此他没有提到红巨星的事，但他以一个令人忍俊不禁的例子显示了他的洞察力：小鸡每天早上都热切地盼望喂它饲料的人，那个人也的确喂了它很多天，这个局面似乎将一直持续下去，直到有一天他来了，没有带来任何的饲料，而是径直把小鸡从鸡窝里抓起来，拧断它的脖子。
迄今为止，所有的物理定律都是在地球上得到的，尽管望远镜和加速器极大地拓展了人类的视野。我们的观测卫星升上了太空，其实也没有离地球太远；三十多年来，我们的旅行者1号带着镀金唱片一直在奋力逃离太阳系，但它至今仍在太阳系的边缘游荡；而人类之所以能在某颗小得可怜的行星上高谈阔论，是因为这个宇宙适合人类生存。一方面，科学家依靠自然的齐一性而将物理定律应用于从微观到宏观的巨大领域，另一方面，也有很多人不希望被这种齐一性捆住手脚。当他们无所依靠时（例如处理早期的宇宙），他们就依靠想象力、数学和逻辑继续勇往直前，高歌猛进，由此提出很多匪夷所思的理论或模型。这就是宇宙学的现状，既令人望而生畏，又令人不无疑惑。费尔南多·佩索阿（Fernando Pessoa）在一首诗（《我从火车上下来》）的结尾说，他之所以为一些普通的离别场景所感动，是因为他的心略微大于整个宇宙。对于一位离群索居且又关注人类命运的诗人，他的心只要略大于地球就可以了，一颗略大于地球的心足以装下整个人类；而对于一位关注宇宙命运的物理学家，他也许真的需要一颗略大于宇宙的心。
4
因此，如果宇宙膨胀一直持续下去，“月明星稀”也就不是长久之计了。宇宙就会变得越来越黑暗，越来越寒冷，当最后一颗恒星的燃料耗尽后，宇宙在理论上已无法提供维系生命存在的足够热量，最后连黑洞也会因霍金辐射而被缓慢地蒸发掉，所有的物质都变成光子、轻子一类的基本粒子。宇宙不是以热热闹闹的热寂而收场，而是以极度黑暗、肃杀的冷寂而告终，温度之低，低到接近绝对零度。有报道说，宇宙加速膨胀的结果，就是整个宇宙都变成冰。这倒是天真的误会。连水都不存在了，哪来的冰？常人眼中的冰天雪地是无法形容接近绝对零度的寒冷的。这个结局就是所谓的“大冻结”（Big Freeze），它其实就是古老的热寂说的翻版。热寂说的一页，还是没有被翻过去。当然，这只是一种假说，比“一定有可能”要好，但也好不了许多。
然而，既然星系与星系在相互分离，背道而驰。造成这一现象的原因是什么呢？显然有某种神秘的力量在推动它们。物理学家普遍假设，这个幕后推手就是暗能量。它看不见，摸不着，像幽灵一样充斥于整个宇宙空间，除了负责提供斥力外，什么事也不做。
既然暗能量是造成星系与星系分离的幕后推手，那么凭什么就不会造成星系本身的分离呢？于是又有物理学家指出一种可能，造成宇宙膨胀的那股力量会越来越强大，再过几百亿年，就会将我们银河系所在的室女座超星系团拉扯开，然后剑指银河系本身。一旦到了那个时候，你就别指望什么“月明星稀”了。这不是膨胀，这是解体，是宇宙的崩溃！
这还没完呢。有人根据模型计算出一个结果，在最后的几千万年，银河系将会解体。在最后的几个月，太阳系也会解体。在最后几十分钟，还会进一步指向太阳（不管那时太阳变成了什么）和行星，并在最后的一瞬间指向一切物质，包括分子和原子，也要被撕裂。不期然间，汉贼曹操的“月明星稀”已经过时，法家商鞅的悲惨命运成为宇宙终极命运的生动写照。还好，这只是一个假说，即所谓的大撕裂（Big Rip），是一个叫罗伯特·考德威尔（Robert R. Caldwell）的美国人在2003年提出的。这个模型需要一个先决条件，即暗能量的密度随时间而增加。
小时候听了很多儒法斗争的故事。听到秦始皇焚书坑儒，觉得被坑的人活该；听到商鞅被处车裂之刑，却不免心惊肉跳。据说他老人家遭受的还不是五马分尸，而是五牛分尸。当时还不明白为什么人们要这样说，后来才知道，原因竟然是牛比马跑得慢。现在，整个宇宙都要被车裂了，我却不再担心。没有人知道考德威尔的模型是否成立，这只是许多暗能量模型中的一个。没准儿暗能量的密度会随时间（的增加）而减少呢。但据说有一些观测数据支持考德威尔的模型……
5
暗能量和暗物质本质上都是由引力引起的，前者对应的是宇宙加速膨胀，后者对应的是星系外侧天体的旋转速度快于预期。两个现象都是目前的引力理论无法解释的，因此也被称为20世纪物理学的两朵乌云。19世纪末的两朵乌云导致了现代物理学的两大支柱——相对论和量子力学的诞生，但也导致了两个世界的分裂，即宏观与微观的分裂。这种分裂在事实上否定了自然的齐一性假设。有人认为，相对论和量子力学可以在某种更高级的理论中统一起来，问题是，尽管付出了巨大的努力，将两者统一起来的尝试至今未能成功。
20世纪末的两朵乌云都发生在宏观领域，由此产生的不是耳目一新的两种新理论，而是像幽灵一样的两种新物质。这是当代浮士德从梅菲斯特那里交换来的奇珍异宝。霍金在《大设计》中谈论以太时不无讥讽地写道，人们常常杜撰临时性的附加物来挽救模型。与一度坚信存在、后来备受嘲笑的以太相比，目前的“两暗”倒也像是临时性的附加物；对于暗能量，则尤其令人有这种感觉。尽管有人坚持认为暗能量只是解释宇宙加速膨胀的模型而已，也有人仍不放弃包括修正广义相对论在内的其他可能，从大家兴高采烈地谈论暗能量的种种情形看——目前大约有一百个关于暗能量的模型，它俨然真的存在且伸手可及似的。我想，假如休谟先生地下有知，他定然会给这些胆大妄为的饱学之士以当头棒喝：谁能保证在地球上发现的劳什子定律不会被不适当地引用？谁能保证我们的处境比“无知的小鸡”更好呢？
1903年，31岁的罗素在得知太阳系的结局后，写下了一篇激情洋溢的美文《一个自由人的信仰》（A Free Man's Worship）：
“人是那些不能预见自己结局的各种原因的产物。他的孕育和成长，希望和恐惧，爱情和信仰，只是原子间偶然组合的结果。没有哪一种热情，没有哪一种英雄主义，没有哪一种强烈的思想和情感，能够超越坟墓而保存个人的生命。古往今来所有的辛劳，所有的奉献，所有的灵感，所有如日中天的人类天才，都注定要在太阳系的巨大的死亡中灭亡。所有人类成就的殿堂，都将不可避免地被埋葬在宇宙废墟的尘埃下——所有这些，即便不是确凿无疑，也非常接近于事实，以致任何否认它们的哲学都站不住脚。”
在文章中，罗素试图把他的哲学建立在坚如磐石的绝望之上。就当时的天文知识而言，太阳的死亡已经是灭顶之灾，所以罗素用了“巨大的死亡”（the vast death）这样的词汇。自从美国人登上月球后，已经没有多少人怀疑，有朝一日，人类可以乘坐宇宙飞船离开太阳系了。在遥远的将来，太阳系似乎既不是障碍，也不是问题，我们必须面对的“巨大的死亡”是宇宙的终结，是大挤压，大冻结，大撕裂……无论最后是什么，反正没有一个下场是好下场。在包罗一切的死亡中，在一个极度黑暗、寒冷、荒凉的宇宙中（以大冻结为例），我们到哪儿去建造灵魂的居所呢？灵魂可以在量子涨落中存在吗？这自然是可笑的问题，但有人寄希望于新的大爆炸可以从中产生。这倒令人想起佛教、印度教的宇宙观，或者尼采的“永恒轮回”。难道我们要靠某种宇宙轮回的观点聊以自慰？
6
2013年3月，普朗克卫星的结果出来了。这一次的结果比以前的几次都精确。全世界的媒体一窝蜂地报道说，观测结果表明，在整个宇宙的构成中，常见的普通物质占4.9%，暗物质占26.8%，暗能量占68.3%。如此精确的百分比自然会使人以为，“普朗克”不但观测到了暗物质和暗能量，还测量出了它们的实际份额。实际上，普朗克并没有观测到它们，百分比是根据一个简单的宇宙学模型计算出来的。这个模型就是所谓的标准模型，普朗克的数据倾向于支持它。在这个模型中，暗能量是一个常数，就是当初爱因斯坦采取的形式（谁说爱因斯坦后半辈子应该钓鱼去？）。看来在相当长的时间内，“月明星稀”依然值得期待……前提是，标准模型能够成为真正的标准模型。
17世纪的英国哲学家格兰维尔（Joseph Glanvill）说：“宇宙必须通过由它被创造出来的方式来理解。”这话倒是颇有先见之明。宇宙目前的行为之所以难以理解，恰恰在于它被创造出来的方式——例如早期的暴涨——难以理解。对常人而言，大爆炸已经够离奇了，但在它之前的暴涨还要离奇。尽管普朗克的数据偏爱一个相对简单的暴涨模型，它还是要求宇宙在极短极短的时间内膨胀100万亿亿亿倍（1后面跟30个0）。没有几个人的想象力能跟得上这种速度。就离奇程度而言，它可以与包括盘古开天在内的任何创世传说等量齐观，区别仅在于前者是科学假说，后者是神话传说。因此，当宇宙学家到处兜售由他们创造出来的特殊物质时，我们这些由4.9%的普通物质组成的普通人，则希望看到直接的观测证据。尽管经验主义和怀疑主义会窒息很多美好的东西，也曾闹过不少笑话，当我们面对如此古怪而又无处不在的“附加物”时（据说每秒钟有10亿个暗物质粒子穿过一平方米大小的截面，这意味着每秒钟有数亿的暗物质粒子穿过我们的身体），我们惟有抱谨慎的态度。
2013年9月6日于广州
作者： 朱也旷
“人类被遗弃在宇宙的一角，……犹如一个人在沉睡中被带到一座荒凉、可怕的小岛上，醒来后却不知道自己是在什么地方，也没有办法离开一样。”在宇宙加速膨胀被证实之后，帕斯卡尔对人类处境的描述从来没有像今天这样逼真过。
20世纪末的两朵乌云都发生在宏观领域，由此产生的不是耳目一新的两种新理论，而是像幽灵一样的两种新物质。这是当代浮士德从梅菲斯特那里交换来的奇珍异宝。
（南方周末资料图）
1
上中学时，接触到了热力学第二定律，也第一次知道了热寂说：宇宙最终将到达一片死寂、没有任何活力的热平衡状态。原来宇宙还有这么一个下场，我隐约有些担心。不过老师很快就解除了我们的担心，用的是哲学家的“运动不灭原理”以及一个假设：“放射到太空中去的热一定有可能通过某种途径（指明这一途径，将是以后自然科学的课题）转变为另一种运动形式。在这种运动形式中，它能够重新集结和活跃起来……”当时的我还真被“一定有可能”说服了，且不觉得“一定”和“有可能”放在一起有什么不妥。等到上大学时再次接触到热力学，“一定有可能”已经无法说服我了。站在哲学的高地上挥挥手，说说大话，用似是而非的概念和莫须有的理论就能指导自然科学的发展，这也太容易了。世上哪有这样的便宜！
于是我又隐约有些担心。转念一想，其实也没什么好担心的，毕竟那是几十亿年、几百亿年以后的事。丁尼生说：“如果没有不朽，我会投海自尽。”俾斯麦说得更绝：“如果死后没有生命的期盼，今生就连早上花点力气穿衣服都不值得。”他们这样说，是因为他们是大人物，觉得自己会死后留名，与日月同辉，与宇宙共存。而我等小人物人死如灯灭，被送往火葬场后，很快就会化作一股袅袅青烟，放射到太空中去，且肯定不会转变为另一种运动形式。因此，真的没什么好担心的。
那时我已经知道宇宙在膨胀了。有一天，有一位老师在阶梯教室做了一个演讲。他说，在一个膨胀的宇宙中，热寂说是可以避免的。那位老师是一位物理学家。他用的不是哲学语言，而是数学公式。他的话自然令人信服。
至于宇宙膨胀的后果，那时我却没有多想。反正，它已经解决了一个没什么好担心的问题。这个问题，科学家争论了一百年，还引来自以为是的哲学家凑这个热闹。之所以会引起争论，是因为这是宇宙的终极问题，虽然是几十亿年、几百亿年以后的事，有人还是放心不下，尤其是欧洲上流社会的绅士淑女们。
现在，“热寂说的一页，终于翻过去了。”那位老师信心满满地说。我们这些下里巴人自然也松了一口气。
没过多久，来了一个英国人，也是物理学家。俗话说，外来的和尚好念经。他的到来在全校引起轰动。在新落成的学术报告厅里，他对着黑压压的人群用难听得要死的英语说，在某一条件下，宇宙膨胀可能会减速，并发生逆转。也就是说，有朝一日宇宙会发生收缩，最终出现与大爆炸（Big Bang）相反的大挤压（Big Crunch）。宇宙最终会回到原点，重新变成一团炽热的小火球。你想，别说把整个宇宙压缩到一个小火球中，就是把地球上的这么多人装到一个足球场里，也是一件相当可怕的事。这个下场并不比热寂说好，甚至更惨。自古以来，在讲究实际的国人眼中，那个忧天的杞人就是个笑话，是现代二逼穿越到古代的杰出代表。现在，有人用高深莫测的广义相对论向我们演示，天真的会塌下来。这可能吗？但说这话的不是一般的人，也不是一般的物理学家。喏，就是那个整天歪斜着脑袋、坐在轮椅上的家伙。当年他还很年轻，才43岁。
那时候就很怀念爱因斯坦，他老人家为了让宇宙稳住，既不膨胀，也不收缩，就在描述宇宙的方程式中加了一项所谓的宇宙学常数（cosmological constant）。后来，爱因斯坦承认，这是他一生中所犯的最大的错误（“biggest blunder ever made”）。但如果没有起排斥作用的宇宙学常数，在万有引力的作用下，膨胀还是会停下来，且发生收缩，最终不免要挤在一起。霍金这样说不是没有依据的。无论从理论上还是感情上，当时人们都倾向于认为，宇宙虽然在膨胀，但速度肯定会减下来。
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到了1998年，有两个独立的天文观测小组发现，宇宙膨胀非但没有任何减速的迹象，且结果恰好相反：宇宙不仅在膨胀，而且在加速膨胀。这一发现令人吃惊，更令人困惑，用威滕（Edward Witten）的话说，宇宙加速膨胀“极大地改变了我们对自然定律的理解”。这话从一位大家口中说出，是不寻常的。这等于说，他无法理解这个现象。现在，大挤压的悲剧可以避免了，另一个后果看来却不可避免：其他星系将弃我们而去，人类或将成为宇宙中的孤儿。这同样不是喜剧。
如果宇宙一直这样膨胀下去，有仰望星空习惯的人就会发现，除了我们熟悉的银河外，满天星辰的夜景将不复存在。这意味着，人类的孤独（如果人类还能延续到那个时候）将会更快地到来。到那个时候，也许银河系就是宇宙的全部。由最初仅为肉眼所见的乾坤，到由不断进步的望远镜所观测到的更大、更精细的宇宙，再到理论上的138亿光年的可观测宇宙（目前的最新数据），最后再缩小为银河系大小的“宇宙孤岛”（布莱恩·格林语）。这是一种怎样的命运啊！到那个时候，没有多少星星会陪伴人类度过一个又一个不眠之夜，曹孟德的乐府诗“月明星稀，乌鹊南飞，绕树三匝，何枝可依”听起来就如同是谶语。
“人类被遗弃在宇宙的一角，……犹如一个人在沉睡中被带到一座荒凉、可怕的小岛上，醒来后却不知道自己是在什么地方，也没有办法离开一样。”在宇宙加速膨胀被证实之后，帕斯卡尔对人类处境的描述从来没有像今天这样逼真过。到那个时候，很多星系都跑到可见宇宙的范围之外了，人类将会进一步体验到自身的孤独。但是我已不再担心，显然人类不大可能延续到那个时候。然而我却不能排除，在银河系或其他星系的某颗适宜的行星上，进化出像人类一样的高级生命。看来“月明星稀”还是如同谶语。
当我们谈论宇宙膨胀时，我们究竟在谈论什么呢？这个问题有必要澄清一下。首先，这不是理论，不是假说。大爆炸是理论，是假说，是一种宇宙学模型。它之所以成为主流的学说，是因为它能够解释一些重要的现象和数据。宇宙膨胀是近一个世纪以来的天文现象，是实实在在的观测结果。其次，当我们谈论宇宙膨胀时，我们谈论的是银河外星系的事，是河外星系之间的相互分离。也就是说，小小的太阳系并不在膨胀，我们的银河系也不在膨胀。天文观测还表明，与银河系相邻的一些星系也不在膨胀，至少目前是这样，在可以预见的将来似乎也这样。还好，在每平米房价过万的时代，银河系也不算小了，何况还有其他一些星系与它做伴。虽然满天星辰终不可得，类似“月明星稀”的景象还是可求的。毕竟，这是基于观测结果的简单推论。
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与眼花缭乱的复杂理论相比，简单的推论往往更可靠，尽管并不总是可靠，因为这里面包含了一个假设——如果宇宙一直像这样膨胀下去。当我们讨论有关宇宙的起源、未来及终极命运等大得不能再大的话题时，大卫·休谟在两百多年前提出的问题就显得格外重要（在我看来，休谟也许是哲学已死时代惟一不死的哲学家）。一个简单的例子是关于太阳升起的老生常谈。迄今为止，太阳每天都升起，于是我们认为太阳明天也会升起。但我们不能证明太阳明天一定会升起，而是根据归纳推理认为会如此。之所以能做这样的推理，是因为我们相信，明天的太阳与以往没有什么不同。用休谟的术语说，这里面其实暗含了一个预设，即自然的齐一性（uniformity of nature）假设。
没有人能够保证这种齐一性的正确性。维特根斯坦的天才同事拉姆齐（Frank Ramsey）认为，为归纳问题寻求证明无异于“水中捞月”（“cry for the moon”）。实际情形也是如此。例如再过若干亿年，当太阳变成一颗红巨星而将地球轨道吞没时，我们还能看到太阳升起吗？罗素在谈论归纳问题时也用过太阳升起的例子，当时对太阳演化的了解不像今天深入，因此他没有提到红巨星的事，但他以一个令人忍俊不禁的例子显示了他的洞察力：小鸡每天早上都热切地盼望喂它饲料的人，那个人也的确喂了它很多天，这个局面似乎将一直持续下去，直到有一天他来了，没有带来任何的饲料，而是径直把小鸡从鸡窝里抓起来，拧断它的脖子。
迄今为止，所有的物理定律都是在地球上得到的，尽管望远镜和加速器极大地拓展了人类的视野。我们的观测卫星升上了太空，其实也没有离地球太远；三十多年来，我们的旅行者1号带着镀金唱片一直在奋力逃离太阳系，但它至今仍在太阳系的边缘游荡；而人类之所以能在某颗小得可怜的行星上高谈阔论，是因为这个宇宙适合人类生存。一方面，科学家依靠自然的齐一性而将物理定律应用于从微观到宏观的巨大领域，另一方面，也有很多人不希望被这种齐一性捆住手脚。当他们无所依靠时（例如处理早期的宇宙），他们就依靠想象力、数学和逻辑继续勇往直前，高歌猛进，由此提出很多匪夷所思的理论或模型。这就是宇宙学的现状，既令人望而生畏，又令人不无疑惑。费尔南多·佩索阿（Fernando Pessoa）在一首诗（《我从火车上下来》）的结尾说，他之所以为一些普通的离别场景所感动，是因为他的心略微大于整个宇宙。对于一位离群索居且又关注人类命运的诗人，他的心只要略大于地球就可以了，一颗略大于地球的心足以装下整个人类；而对于一位关注宇宙命运的物理学家，他也许真的需要一颗略大于宇宙的心。
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因此，如果宇宙膨胀一直持续下去，“月明星稀”也就不是长久之计了。宇宙就会变得越来越黑暗，越来越寒冷，当最后一颗恒星的燃料耗尽后，宇宙在理论上已无法提供维系生命存在的足够热量，最后连黑洞也会因霍金辐射而被缓慢地蒸发掉，所有的物质都变成光子、轻子一类的基本粒子。宇宙不是以热热闹闹的热寂而收场，而是以极度黑暗、肃杀的冷寂而告终，温度之低，低到接近绝对零度。有报道说，宇宙加速膨胀的结果，就是整个宇宙都变成冰。这倒是天真的误会。连水都不存在了，哪来的冰？常人眼中的冰天雪地是无法形容接近绝对零度的寒冷的。这个结局就是所谓的“大冻结”（Big Freeze），它其实就是古老的热寂说的翻版。热寂说的一页，还是没有被翻过去。当然，这只是一种假说，比“一定有可能”要好，但也好不了许多。
然而，既然星系与星系在相互分离，背道而驰。造成这一现象的原因是什么呢？显然有某种神秘的力量在推动它们。物理学家普遍假设，这个幕后推手就是暗能量。它看不见，摸不着，像幽灵一样充斥于整个宇宙空间，除了负责提供斥力外，什么事也不做。
既然暗能量是造成星系与星系分离的幕后推手，那么凭什么就不会造成星系本身的分离呢？于是又有物理学家指出一种可能，造成宇宙膨胀的那股力量会越来越强大，再过几百亿年，就会将我们银河系所在的室女座超星系团拉扯开，然后剑指银河系本身。一旦到了那个时候，你就别指望什么“月明星稀”了。这不是膨胀，这是解体，是宇宙的崩溃！
这还没完呢。有人根据模型计算出一个结果，在最后的几千万年，银河系将会解体。在最后的几个月，太阳系也会解体。在最后几十分钟，还会进一步指向太阳（不管那时太阳变成了什么）和行星，并在最后的一瞬间指向一切物质，包括分子和原子，也要被撕裂。不期然间，汉贼曹操的“月明星稀”已经过时，法家商鞅的悲惨命运成为宇宙终极命运的生动写照。还好，这只是一个假说，即所谓的大撕裂（Big Rip），是一个叫罗伯特·考德威尔（Robert R. Caldwell）的美国人在2003年提出的。这个模型需要一个先决条件，即暗能量的密度随时间而增加。
小时候听了很多儒法斗争的故事。听到秦始皇焚书坑儒，觉得被坑的人活该；听到商鞅被处车裂之刑，却不免心惊肉跳。据说他老人家遭受的还不是五马分尸，而是五牛分尸。当时还不明白为什么人们要这样说，后来才知道，原因竟然是牛比马跑得慢。现在，整个宇宙都要被车裂了，我却不再担心。没有人知道考德威尔的模型是否成立，这只是许多暗能量模型中的一个。没准儿暗能量的密度会随时间（的增加）而减少呢。但据说有一些观测数据支持考德威尔的模型……
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暗能量和暗物质本质上都是由引力引起的，前者对应的是宇宙加速膨胀，后者对应的是星系外侧天体的旋转速度快于预期。两个现象都是目前的引力理论无法解释的，因此也被称为20世纪物理学的两朵乌云。19世纪末的两朵乌云导致了现代物理学的两大支柱——相对论和量子力学的诞生，但也导致了两个世界的分裂，即宏观与微观的分裂。这种分裂在事实上否定了自然的齐一性假设。有人认为，相对论和量子力学可以在某种更高级的理论中统一起来，问题是，尽管付出了巨大的努力，将两者统一起来的尝试至今未能成功。
20世纪末的两朵乌云都发生在宏观领域，由此产生的不是耳目一新的两种新理论，而是像幽灵一样的两种新物质。这是当代浮士德从梅菲斯特那里交换来的奇珍异宝。霍金在《大设计》中谈论以太时不无讥讽地写道，人们常常杜撰临时性的附加物来挽救模型。与一度坚信存在、后来备受嘲笑的以太相比，目前的“两暗”倒也像是临时性的附加物；对于暗能量，则尤其令人有这种感觉。尽管有人坚持认为暗能量只是解释宇宙加速膨胀的模型而已，也有人仍不放弃包括修正广义相对论在内的其他可能，从大家兴高采烈地谈论暗能量的种种情形看——目前大约有一百个关于暗能量的模型，它俨然真的存在且伸手可及似的。我想，假如休谟先生地下有知，他定然会给这些胆大妄为的饱学之士以当头棒喝：谁能保证在地球上发现的劳什子定律不会被不适当地引用？谁能保证我们的处境比“无知的小鸡”更好呢？
1903年，31岁的罗素在得知太阳系的结局后，写下了一篇激情洋溢的美文《一个自由人的信仰》（A Free Man's Worship）：
“人是那些不能预见自己结局的各种原因的产物。他的孕育和成长，希望和恐惧，爱情和信仰，只是原子间偶然组合的结果。没有哪一种热情，没有哪一种英雄主义，没有哪一种强烈的思想和情感，能够超越坟墓而保存个人的生命。古往今来所有的辛劳，所有的奉献，所有的灵感，所有如日中天的人类天才，都注定要在太阳系的巨大的死亡中灭亡。所有人类成就的殿堂，都将不可避免地被埋葬在宇宙废墟的尘埃下——所有这些，即便不是确凿无疑，也非常接近于事实，以致任何否认它们的哲学都站不住脚。”
在文章中，罗素试图把他的哲学建立在坚如磐石的绝望之上。就当时的天文知识而言，太阳的死亡已经是灭顶之灾，所以罗素用了“巨大的死亡”（the vast death）这样的词汇。自从美国人登上月球后，已经没有多少人怀疑，有朝一日，人类可以乘坐宇宙飞船离开太阳系了。在遥远的将来，太阳系似乎既不是障碍，也不是问题，我们必须面对的“巨大的死亡”是宇宙的终结，是大挤压，大冻结，大撕裂……无论最后是什么，反正没有一个下场是好下场。在包罗一切的死亡中，在一个极度黑暗、寒冷、荒凉的宇宙中（以大冻结为例），我们到哪儿去建造灵魂的居所呢？灵魂可以在量子涨落中存在吗？这自然是可笑的问题，但有人寄希望于新的大爆炸可以从中产生。这倒令人想起佛教、印度教的宇宙观，或者尼采的“永恒轮回”。难道我们要靠某种宇宙轮回的观点聊以自慰？
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2013年3月，普朗克卫星的结果出来了。这一次的结果比以前的几次都精确。全世界的媒体一窝蜂地报道说，观测结果表明，在整个宇宙的构成中，常见的普通物质占4.9%，暗物质占26.8%，暗能量占68.3%。如此精确的百分比自然会使人以为，“普朗克”不但观测到了暗物质和暗能量，还测量出了它们的实际份额。实际上，普朗克并没有观测到它们，百分比是根据一个简单的宇宙学模型计算出来的。这个模型就是所谓的标准模型，普朗克的数据倾向于支持它。在这个模型中，暗能量是一个常数，就是当初爱因斯坦采取的形式（谁说爱因斯坦后半辈子应该钓鱼去？）。看来在相当长的时间内，“月明星稀”依然值得期待……前提是，标准模型能够成为真正的标准模型。
17世纪的英国哲学家格兰维尔（Joseph Glanvill）说：“宇宙必须通过由它被创造出来的方式来理解。”这话倒是颇有先见之明。宇宙目前的行为之所以难以理解，恰恰在于它被创造出来的方式——例如早期的暴涨——难以理解。对常人而言，大爆炸已经够离奇了，但在它之前的暴涨还要离奇。尽管普朗克的数据偏爱一个相对简单的暴涨模型，它还是要求宇宙在极短极短的时间内膨胀100万亿亿亿倍（1后面跟30个0）。没有几个人的想象力能跟得上这种速度。就离奇程度而言，它可以与包括盘古开天在内的任何创世传说等量齐观，区别仅在于前者是科学假说，后者是神话传说。因此，当宇宙学家到处兜售由他们创造出来的特殊物质时，我们这些由4.9%的普通物质组成的普通人，则希望看到直接的观测证据。尽管经验主义和怀疑主义会窒息很多美好的东西，也曾闹过不少笑话，当我们面对如此古怪而又无处不在的“附加物”时（据说每秒钟有10亿个暗物质粒子穿过一平方米大小的截面，这意味着每秒钟有数亿的暗物质粒子穿过我们的身体），我们惟有抱谨慎的态度。
2013年9月6日于广州