在这个期间,初始的非均匀性被放大到足以解释在我们周围观察到的结构的起源。1992年宇宙背景探险者卫星(cobe)首次检测到微波背景随方向的非常微小的变化。这种非均匀性随方向的变化方式似乎和暴胀模型以及无边界设想的预言相符合。这样,在卡尔·波普的意义上,无边界设想是一种好的科学理论:它的预言可以被观测证伪,但是却被证实了。在一个各处物质密度稍有变化的膨胀字宙中,引力使得较紧密区域的膨胀减慢,并使之开始收缩。这就导致星系、恒星和最终甚至像我们自己这样微不足道的生物的形成。因而,我们在宇宙中看到的所有复杂的结构,可由宇宙无边界条件和量子力学中的不确定性原理给予解释。
空间和时间可以形成一个没有边界的闭曲面的思想,对于上帝在宇宙事务中的作用还有一个深远的含义。随着科学理论在描述事件的成功,大部分人进而相信上帝允许宇宙按照一套定律来演化,而不介入其间促使宇宙触犯这些定律。然而,定律并没有告诉我们,字宙的太初应该像什么样子——它依然要靠上帝去卷紧发条,并选择如何去启动它。只要宇宙有一个开端,我们就可以设想存在一个造物主。但是,如果宇宙确实是完全自足的,没有边界或边缘,它就既没有开端也没有终结——它就是存在。那么,还会有造物主存身之处吗?
第九章时间箭头
我们在前几章中看到了,长期以来人们关于时间性质的观点是如何变化的。直到本世纪初,人们还相信绝对时间。也就是说,每一事件可由一个称为“时间”的数以唯一的方式来标记,所有好的钟在测量两个事件之间的时间间隔上都是一致的。然而,对于任何正在运动的观察者光速总是一样的这一发现,导致了相对论;而在相对论中,人们必须抛弃存在一个唯一的绝对时间的观念。代之以每个观察者携带的钟所记录的他自己的时间测量——不同观察者携带的钟不必要读数一样。这样,对于进行测量的观察者而言,时间变成一个更主观的概念。
当人们试图统一引力和量子力学时,必须引入“虚”时间的概念。虚时间是不能和空间方向区分的。如果一个人能往北走,他就能转过头并朝南走;同样的,如果一个人能在虚时间里向前走,他应该能够转过来并往后走。这表明在虚时间里,往前和往后之间不可能有重要的差别。另一方面,当人们考察“实”时间时,正如众所周知的,在前进和后退方向存在有非常巨大的差别。这过去和将来之间的差别从何而来?为何我们记住过去而不是将来?
科学定律并不区别过去和将来。更精确地讲,正如前面所解释的,科学
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