我叫史蒂芬·霍金,物理學家、宇宙學家,也算是個夢想家

2021-01-09 騰訊網

書名:《霍金傳:我的宇宙》

作者:[美]凱蒂·弗格森

出版社:北京聯合出版公司

出版日期:2020年12月

2010年11月,霍金和我第一次討論我創作本書的計劃時,他請我將他當時對永久膨脹的最新觀點,以及他認為能驗證這些觀點的觀測結果囊括進來。第19章你已經讀到了。他第二個請求是要我記得提及他新參與的電視節目,2011年年初於英國首播。這是一部三集的紀錄片,在英國題為「史蒂芬·霍金的宇宙」(與之前的一部劇集同名),在美國題為「與霍金一起了解宇宙」。

在這部由本·鮑伊出品的精彩劇集中,霍金沒有在報告廳或是辦公室裡,而是在他的學院——岡維爾與凱斯學院——大廳邀請我們一同遨遊時空。大廳中的長木桌都推到了牆邊。霍金坐在輪椅上,一個人待在牆上嵌滿木板的華麗大廳中。牆上掛著他的畫像,以及過去、現在其他學院名人的畫像。他用熟悉的聲音開場:「大家好,我叫史蒂芬·霍金,物理學家、宇宙學家,也算是個夢想家。雖然我不能動,也只能通過電腦發聲,但在我心中,我是自由的。」我們跟隨他深入宇宙,遨遊時空,邂逅他了解或是認為很有可能存在的奇觀,並乘著他的想像力,探索他認為我們能夠發現的景致和生物,他的確是非常自由的。在這部奇幻絕倫的三集紀錄片中,霍金和最先進的電腦動畫師、天文影像專業人員讓觀眾們清醒地意識到了距離的浩瀚和星系的繁多——時空那純粹、駭人又無法理解的廣袤。

霍金並沒有親自解說這部紀錄片。他的開場白還沒結束,聲音就已經切換成了本尼迪克特·康伯巴奇—在電影《霍金傳》中飾演他的那位演員的聲音。紀錄片後面,霍金的聲音在岡維爾與凱斯學院的大廳會偶爾出現幾秒,提醒觀眾是誰在講述這個故事。

三集紀錄片的第一集中,動畫師和霍金創造了奇妙的外星生命—如果外星生命出現在霍金的辦公室,他會立刻用火箭筒炸掉—管他什麼最高指導原則呢。雖然霍金堅稱,想在宇宙中尋找生命,最好的去處就是地球,因為已知存在生命的地方只有地球,但他還是帶我們走出了地球,走出了太陽系,甚至走出了銀河系。他告訴我們,宇宙中其他生命的形式也許非常獨特,我們完全無法識別出來。我們也不寒而慄地聽說,「關鍵不在他們什麼樣,而在於他們能做什麼」。比如說,先進的飛船艦隊幾秒鐘內降臨,用鏡子包住,偷走所有能量,並聚焦這些能量,創造一個蟲洞。

沒錯,說到蟲洞,霍金就回來了,即使當時他發表了一些關於蟲洞的消極言論。十分先進的文明的確有可能創造蟲洞。這一切都不太可能發生嗎?也許吧,但霍金在第一集結尾提醒我們,前面說到我們在地球上出現本就不太可能:「我們只要看看自己,就知道非常不可能發生的事也會發生,而且經常發生。」

在第二集《時間旅行》中,霍金承認自己「痴迷時間」。他對「整個宇宙的故事如何結束」特別感興趣。這集對時間旅行的可能性進行了精妙的概覽。時空中的微小蟲洞不斷成形、再成形,將不同的空間與時間聯繫起來。我們能捕獲一個,再將其放大幾億億億倍,用作時間機器嗎?用這種方式,或是其他方式回到過去可行嗎?霍金將自己的設想列印了出來,他希望能以此流傳千百年,擺好香檳、看起來很美味的食物,並且掛起橫幅——「歡迎,未來時間旅行者接待處」。他的邀請包括了找到他、與他分享盛宴所需要的所有信息和坐標。沒有人來訪。也許他的邀請沒有流傳很久,但也許有一兩份在劍橋的學院裡流傳下去了。因為沒人回應他的邀請,再加上其他原因,比如先有因後有果這條「支配整個宇宙的基本規則」無法解決的悖論,以及不可避免的、會在使用蟲洞之前就將其摧毀的輻射反饋,霍金說他認為我們無法回到過去。但我們可以前往未來,而且不必依靠蟲洞。愛因斯坦意識到時間在各處的流動速度不一樣,大家也都認可了他的說法。物質會拖慢時間,因此質量巨大的物體可以作為時間機器。在巨大黑洞的事件視界外飛行的飛船,如果駕駛技術足夠好,速度也足夠快,沒有落入黑洞,會在時間上跨越很長一段距離。黑洞中經過大約5年(飛船上個體的體驗),地球上也許已經過了10年。以接近光的速度旅行效果更好,這種方式跨越的時間更久,但旅行的速度無法大於或是等於光速。以接近光速旅行的旅客(比如在一列精妙的、每秒繞地球轉7圈的列車上),自己度過一周回到了地球,但會發現地球上已經過了100年。

紀錄片的第三集是全劇的高潮。首先,霍金帶我們去了早期的宇宙,見證大爆炸時刻。他承認當時應該是一片漆黑,因為還不存在光—我們也就無法看到。空間也不存在,我們沒法站在「外部」觀測這個事件。「那時只存在內部」。25我們經歷了膨脹階段,見證了宇宙只比反粒子大一點時,物質與反物質的湮滅,還一次次地了解到了引力對形成我們這個宇宙的重要性。我們看到了惠勒的「民主體系」,一堆滾珠軸承湧入劍橋大學岡維爾與凱斯學院的大廳。動畫裡的眾多軸承彼此間距相等,形成一個永遠不會屈服於創造「我們」宇宙的僵局。但從這個完美的體系中移除幾個軸承,這裡一個,那裡一個,引力就有了著力點—霍金指出,這個例子也能說明不完美在我們的宇宙中是至關重要的。最終,我們走到了現在的宇宙,以及更遠。霍金帶我們走進了未來,以及他關於地球衰落的設想。他依然像年輕時一樣擔心核武器—「我們的智慧足以設計出這些武器,但我懷疑還不足以駕馭這些武器」—但還有其他原因更可能導致這一噩夢。他還承認,要在宇宙其他地方尋找落腳點會遇到非常棘手的障礙。

那麼整個宇宙的故事如何結束呢?「宇宙的命運,」他說,「取決於暗能量的表現。」暗能量增加了嗎?還會繼續拉伸空間,驅動膨脹嗎?粒子之間的距離會變得巨大,導致一切作用都失效嗎?或者暗能量的力量會衰退,讓引力將一切聚集起來,導致大擠壓嗎?我們不知道。我們離結局還有很遠很遠。霍金說他在一次日本之行時,東道主要求他不能提及宇宙的命運,不然會導致股市暴跌,不過他覺得那時清倉還為時尚早。霍金對於極其久遠的未來我們如何存活提出了建議,即我們有可能發現前往另一個宇宙的方式,而我們還剩下大約300億年的時間。

在《與霍金一起了解宇宙》中,霍金並沒有直接抨擊對上帝的信仰。在展示了一系列宇宙歷史中很可能出問題的關鍵節點,為我們展示了這一切的宏大和精妙絕倫之後,他用自己的聲音說:「也許科學發現,的確有更高級別的存在,設定好了自然法則,好讓我們的宇宙以及我們存在。那麼真的有這樣一位大設計師,將我們的命運提前寫好了嗎?我認為不一定。」他繼續談到了人擇原理,以及宇宙的諸多可能性。他似乎希望通過列出我們已知的知識,我們對此的總結,加上他的觀點,來讓觀眾像他一樣對宇宙抱著激動、敬畏和好奇的心理。然後,就看我們自己的了。他甚至還反駁了《大設計》的副標題,認為我們知道終極答案。在紀錄片的最後一刻,他說:「也許哪天我們能解開終極謎團……發現宇宙究竟為什麼存在。」《與霍金一起了解宇宙》不僅讓我們對宇宙充滿了敬畏,也對我們自己充滿了敬意,畢竟我們成功地發現、理解了這麼多。不過,那個問題依然存在。電影《時間簡史》的導演埃羅爾·莫裡斯說自己在拍攝影片時,總會給自己定下這樣一個挑戰:「在不影響事件神秘感的前提下提取真相。」在《與霍金一起了解宇宙》中,霍金與製片人本·鮑伊也遇到了同樣的挑戰。

拋開導演莫裡斯的技巧,《時間簡史》還有未竟的設想,而這部精彩的三部曲,加上絕妙的配樂,也許已經很接近那個設想了。這也許就是霍金當初設想的樣子,只不過25年來計算機動畫技術迅猛發展,他的設想也呈指數級增長了。

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