特殊的时间,特殊的地点
纬度圈上的每个纬度都可以认为当初的自己有机会成为赤道。
——马克·吐温(Mark Twain)
哥白尼为我们带来了一套崭新的认识世界的理论,这个理论后来就以他的名字命名。在科学上,如果一套理论预设人类为中心,这套理论就会被轻蔑地称为“反哥白尼”理论。在天文学领域,人们经常援引“哥白尼原理”来提醒我们应当时刻意识到自己在宇宙中所处的位置并没有什么特别的。我们不能像我们的老祖宗那样认为地球是宇宙的中心,相反,我们应当假设宇宙各个地方都是相同的,并以此来构建我们的理论。如此说来,地球也就是在一个典型的星系中围绕着一颗典型恒星运转的一颗典型行星罢了。
尽管认识到人类和地球并非宇宙中心这一点对科学家而言是重要的一课,但过分热衷于追求哥白尼原理也可能是个陷阱:虽然我们没有理由认为地球在每一方面都是特别的,但我们同样也没有理由认为地球在每一方面都是平凡的。
现在我们知道,生命只在宇宙中一部分具有特定特征的区域存在:很显然我们不可能在一颗恒星的球心生存,在那里连原子都不可能存活下来;在宇宙中物质密度稀薄得无法形成恒星的地方,当然也不可能出现生命。[1]如果宇宙中这些“典型”地区的环境无法允许生命诞生和延续,那我们当然不能说自己只是位于宇宙的一个“典型”地区。我们在宇宙中的位置,既非独一无二,但也并非没有特别之处,这种“温和的哥白尼视角”,在检验现代宇宙学理论的过程中起着重要的作用。[2]
位置本身并不是最重要的——别信地产商的忽悠,我们得把位置放在历史的框架里考虑。如果宇宙的整体性质会随着时间发生改变,比如宇宙会变得越来越热或越来越冷,那么恒星、行星和生命就只能存在于宇宙历史中的某一段特定时期而已。这种时间上的不对称,与我们今天观察到的宇宙的诸多重要特征紧密相连。宇宙看起来已经很老了,因为它包含了碳、氮、氧这些较重的元素,这些元素都需要在恒星中通过一系列的核聚变反应才能缓慢生成,继而以超新星爆炸的形式达到巅峰,最后散布到四周的空间中去。单单这种“恒星炼金术”就需要数十亿年的时间来完成,我们的宇宙有多古老也就不难想象了。在更年轻的宇宙里,我们甚至都不可能存在——因为太年轻,这些宇宙并没有足够的时间来产生复杂生命所需的基本成分。
未来,宇宙中的最后一颗恒星终会耗竭它的所有燃料并寿终正寝,坍缩成极为致密寒冷的遗迹,这或许也意味着宇宙存在生命的阶段告一段落。有人对这样的图景极为不满,坚信生命绝对不会灭绝,[3]而我们所知的生命——碳基生化体——当然也不可能永生。不过,看看人类的科技进化史,或许我们应该对永生抱有一丝希望。高科技使得设备不断小型化,这不仅节省资源,也提高了能效,减少了污染,有些高科技设备甚至利用了量子力学的灵活特性。其他非常高级的宇宙文明或许也被迫走了同样的技术轨迹,说不定他们纳米尺度的空间探测器、原子大小的机器或是纳米计算机已经小到根本不会被我们粗糙的搜寻技术找到。他们输出的能量可能很小,因此他们几乎不会在宇宙中留下什么踪迹。为了一直存活到遥远的未来,或许我们都需要向这种对环境影响极小的方向演化。