|
▼
書摘
為了解析宇宙奧妙的旋律，人類窮究不已，試圖從觀察到的自然現象中，理出一套完整的邏輯體系，從而解釋表面上看似不協調的天象：諸如白晝的光明與黑夜的幽暗，晨曦的紫暈不落照的紅霞，或是無雲的夏夜裡，那道裝點蒼芎的銀河。
第一章 宇宙的歷史
很久很久以前，在神靈統治的時代……。
亙古以來，人類就想排除對浩瀚無垠的宇宙所生的恐懼感，於是用種種方式詮釋周遭的世界，建立秩序，好讓所處的環境看來親切而熟悉。
數十萬年前，先於尼安德塔人（NeanderthaI）的人類所生活的世界，充滿各種神靈，例如統御白天的太陽神、控制黑夜的月神和星神、孕育果實的樹神，以及絆人的石神。總之，這是個令人振奮，讓人倍感親切，且符合人類觀點的世界。
大約一萬年前，一個諸神統治的神話世界誕生了。在這兒，自然界的種種現象，都是諸神間互動、相愛、婚配、仇恨和戰爭的結果，就連宇宙的創生也不例外。
女人因是生育者，所以成為各種神話的靈感來源。五千年前巴比倫人相信：大地之母提亞瑪（Tiamat）和海洋之神阿普絮（Apsu）結合，生下天神安奴（Anu）；安奴又和提亞瑪生下地神埃阿（Ea）。
在古埃及的神話裡，原始海與巴比倫人眼中的海洋之神阿普絮一樣，也是生命的源頭。原始海不僅孕育第一個生靈阿圖姆（Atoum），還涵括一切生命，後來化身為太陽神拉（Ra）。地神蓋伯（Geb）漂浮於原始海之上，是一個群山環繞的平盤。此外，大氣之神舒（shu），支撐美麗女神努特（Nout）的身軀而成蒼穹；女神身上熠熠閃爍的珠寶，便成了人們眼見的群星。太陽神拉每日穿梭於天際，白晝時航渡努特的背脊，晚上則跨越地平線，折返東方。
在中國人的眼中，宇宙裡並沒有人格化的神。他們認為，宇宙源生於兩股對立的力量，即陰陽兩極，彼此相生相剋。天屬陽，代表剛毅、創造和雄性；地屬陰，有柔順、雌性之義。陰陽循環運作，生生不息。就像燥熱的烈陽（陽）之後，便是清幽涼爽的月光（陰）。
公元前6世紀，沿著小亞細亞海岸，在愛奧尼亞（Ionie），出現了「希臘奇蹟」
對希臘人來說，光是觀察自然現象而不知其所以然，已無法滿足求知的渴望；而盲目地信服諸神，也不足以解釋心中的疑惑。他們認為世界受法則支配，而法則又為人類的理智所理解。不過，人類還是可以彼此分享關於諸神的知識──我們今天採行的科學方法，在「希臘奇蹟」持續的八百年間就已成形。這流傳至今的觀念是：惟有多方觀察天體運行，測定行星運動的軌跡，才能感受到世界是和諧的。
．在希臘的宇宙觀裡，地球位居宇宙的中心
我們很容易就理解為什麼有人會說：地球是宇宙的中心。那是因為當人們觀察星體在天空中，夜復一夜由東往西運行持，很自然就會假設地球靜止不動，居於宇宙的中心，太陽、月亮、行星和恆星都圍繞它運轉。公元前4世紀時，古希臘哲學家柏拉圖揣想一個宇宙，地球在這個圓形巨大結構體的中心，每天隨行星和恆星運轉。但是這個雙球體的宇宙論仍無法讓人理解，行星運動某些奇異罕有的特性。每天夜裡，行星和恆星一起由東往西穿越天空，但有的行星有時會使人產生錯覺，讓人感覺它們好像在後退。如今，我們知道行星其實並沒有後退，只不過是因為在觀察行星運動的同時，我們所處的地球本身也在移動。
與柏拉圖同時代的年輕人尤多克斯（Eudoxe），從沒想到地球真的會移動。於是位捨柏拉圖的變球體宇宙論不用，另外假設了一個有33個球體的宇宙，也就是在地球和恆星之外，再增加一個個行星，以理解為什麼在地球不動的情況下，仍有行星後退的感覺。此外，他還讓各個行星間互有關聯。這些添加的行星不可小覷，因為它們和其他行星之間運動的結合，正好解釋了行星為什麼會後退。
．「上帝創造天地」
尤多克斯的多球體宇宙論，經過公元2世紀古希臘天文學家托勒密（Ptolemee）的改進，直到16世紀才完全被接受。儘管尤多克斯的宇宙論確實解釋了天體的運動，但仍缺少形而上與宗教範疇的解釋。不過，後來由希臘哲學家亞里斯多德，以及在他1600年後的神學家阿奎那（Thomas Aquinas）彌補了這項缺憾。
大約在公元前350年，亞里斯多德把世界分為兩個部分，以月球為分界。地球和月亮所屬的世界多變而不完美，由生命、消耗和死亡所統治。在這個由土、水、氣和火組成的世界中，一切運動都是上下進行。然而，在其他行星、太陽和諸恆星等遙遠的外星球世界中，情況恰好相反，一切都是完美、不變且永恆的。自然界的運動是循環進行的，這足以說明行星何以總是環繞地球運轉。亞里斯多德學派對上帝職權的闡述並不明確；但後來基督教的宇宙觀，則把上帝職權描述得非常詳盡。13世紀時，阿奎那綜合了亞里斯多德和基督教的宇宙觀。在月球、太陽、行星和恆星之外，又加上一個不停自轉的新星球。上帝從此被人格化，住在新星球外的「永恆之光」區域裡。上帝在一群天使協助下，守護著自己創造出來的宇宙。天使則住在行星和太陽上，擔任上天真正的機械師，推動星球好讓它們運轉。不過，天使住得離上帝愈遠，就愈無法彰顯神性。月球下的世界，有煉獄、地球、人類和其他生物；而地球的深處則是地獄、魔鬼和罪惡的淵藪，是壞人在結束凡間一切罪孽後的棲身之處。
．日心說與天體運行論
地球是宇宙中心的學說持續兩千年之久。1543年，波蘭天文學家哥白尼（Nicolas Copernic）出版了《天體運行論》一書，不僅在當時引發一場知識革命，至今仍影響甚鉅。哥白尼剔除地球在宇宙中心的尊榮地位，改以太陽為宇宙的中心，地球則同其他行星一樣，每年圍繞太陽運行一周。
以太陽為中心的宇宙論，帶給人類自尊莫大的打擊。人類從此失去在宇宙的霸主地位，覺得自己不再為上帝所鍾愛，宇宙不再為他所專有。地球一下子被放逐到和其他行星一起的外星球領域裡。此外，既然地球是不完美且多變的，這不就意味著亞里斯多德弄錯了：那些遙遠的星體和地球一樣，也會改變和衰退。
哥白尼「日心論」的宇宙大大地擴展，相形之下，地球的大小與重要性也就不起眼了。在哥白尼發表他的假說之前，宇宙有太陽系這麼大，最遠的星體比土星遠不了多少。然而，哥白尼認為，最外層的星體是靜止不動的，所以「日心論」中的宇宙仍然有界限。群星每夜從東到西運動，不再是因為宇宙圍繞地球運轉的緣故，而是由於地球每日的自轉。
不過，在提出地球運動而群星靜止的假說時，哥白尼不得不擴大群星的範圍來加以證明：儘管地球每年繞太陽運行一周，群星仍然動也不動地保持在原位。他在地球公轉約兩個不同時刻裡，觀察一個鄰近的星球，將它與遙遠的星球相比，那個鄰近的星球應該是移動過了，但他很難察覺得出有什麼變化。因此哥白尼推斷，群星所處的位置可能非常遙遠。
．行星為什麼不會隕落
丹麥天文學家第谷．布拉赫 （Tycho Brahe），將哥白尼的「天體運行論」加以發揚光大，並使觀察天文的方法與精確性達到一個新高峰，而此時望遠鏡還未問世呢！1572年，第谷在仙后座（Cassiopee）處發現一顆新星，此星明亮異常，以致一連一個月的白晝都可見它閃閃發光。這新星想必很遙遠，遠在行星之外，因為它雖屬遙遠群星中的一顆，卻從不變換位置，這是它與行星不同的地方。「宇宙改變了」這論調，大大動搖了亞里斯多德的宇宙不變論。如今我們知道那顆新星是一顆超新星。一場電光石火的爆炸，意味著銀河系中的一顆巨大星球已宣告死亡，它在最後幾天的爆炸中，釋放出相當於數十億個太陽的能量。
人類對亞里斯多德眼中完美的外星球，所懷抱的十足信心，到了1577年大彗星出現後，再次受到考驗。當時彗星就像彩虹一樣，被視為是地球的一種大氣現象。第谷卻不這麼認為。他的看法是：藝星不同於遙遠的恆星，彗星會移動，而且運動範圍比月球小，所以彗星離地球的距離比超新星離地球近，但比月球離地球的距離遠得多。由此看來，彗星一定是位於行星區的某個地方。
第谷按著假設，彗星的軌道是橢圓形，而不是圓形的。這說法直接推翻天體以全圓方式運行的觀念。況且，如果彗星的軌道是橢圓形，勢必會碰撞到行星堅硬的軌道；若這情況確實發生，簡直是件不可思議的事。第谷只好推論，行星軌道是虛構的。但是，假如行星沒有在堅實的軌道上，那它為什麼不會掉下來？到底是什麼東西把它們固定在天上？
．伽利略調和天與地
亞里斯多德的天地觀認為，地球和天空分別受不同的自然法則所支配，地球上的運動是直線進行，天上則是循環進行。但在義大利天文學家伽利略（Galileo Galilei）眼中，地球和天空其實是一體的。宇宙中的一切事物，仍然由相同的一套自然法則所支配。人類可經由精確的觀察和理智的分析，來發現這些法則。1609年，伽利略成為第一位用望遠鏡觀察天空的人。他發現宇宙中出現新「缺陷」：月球上有山脈；太陽表面有黑點；木星在軌道上由四顆衛星環繞。這些新發現都進一步證實：所有星球繞地球運轉的說法是不正確的。
1632年，伽利略在鉅著《關於世界兩大體系的對話》中表示，太陽才是宇宙的中心。天主教會無法接受這種異端邪說，於是把伽利略軟禁到1642年去世為止，他的著作則到1835年才得以解禁。直到那時，宗教與科學也才真正分家。
17世紀時，克卜勒和牛頓相繼發表的定律，奠定了用科學方法解釋宇宙的基礎
1606年，德國天文學家暨數學家克卜勒（Johannes Kepler），延用第谷的精確技術，不斷觀察行星的運動，終於解開天體運動的秘密：行星運行的軌跡，不是亞里斯多德眼中完美的圓形，而是橢圓形的。而一向被亞里斯多德視為恆定完美的移動速度，也不再是不變的；而是在接近太陽時加速，遠離太陽時減速。
可是克卜勒用來說明行星運動的數學定律，仍舊未解決第谷的疑問：到底是什麼把行星維持在自己的軌道上？為什麼它們不會墜向太陽？既然不再有天使推動，為什麼行星還是會繞太陽運轉？終於在1666年，英國物理學家暨數學家牛頓（Issac Newton），替這些問題找到了答案，並徹底摒棄亞里斯多德對天地的區分法。在牛頓看來，果園中熟蘋果的掉落和月球繞地球運轉，都受到同一股力量驅使：萬有引力。任何東西都像拋向空中的蘋果，不需借助任何外力，就可繼續沿原來的方向行進；月球也不必靠天使來將它推入軌道。
．不再需要「上帝假說」
牛頓認為，一個受萬有引力支配的宇宙，應當是焦邊無際的。倘若它有界限，那麼引力可能會處於一個中心位置，使整個宇宙都朝這地方崩潰，然後再形成一個巨大的團塊，但這景況就與所觀察到的宇宙不相符合。牛頓決定論中的宇宙，像時鐘般運轉：一切東西都受嚴謹精確的數學定律所支配，上帝不必再插手人事，只要在上好宇宙的「發條」後，從遠方看它運轉即可。
上帝如此遙不可及，所以18世紀時，法國天文學家拉普拉斯（Pierre Simon de Laplace）覺得沒有祂也無所謂。當他把《天體力學》送給拿破崙看時，拿破崙還訓斥他：書中連一次造物主都沒提到。拉普拉斯則冷冷地回答：「我不需要這個假說啊！」
19世紀西方人因身處浩瀚無垠的宇宙而覺得微不足道，又對機械論和決定論中提及的上帝感到疏離，但仍然相信，他們畢竟還是亞當和夏娃的後裔，是上帝特意創造出來做地球的主宰。但在1859年，英國博物學家達爾文（Charles Darwin）發表《物競天擇說》，粉碎了這最後的幻想。達爾又認為，人類一開始並非高等生物，而是經由魚和蛇的原始細胞，以及具人類原始模樣的猿猴演變而來。此外，生物進化需要很長的時間──雖然克卜勒和牛頓認為，宇宙的生成只需六千年。不過根據地質學研究發現，生物進化需要數十億年。
宇宙不單是空間擴大了，連時間也延伸不少。
|