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-本刊記者/方玄昌 □陳玉潔
《時間簡史》初版于1988年的愚人節。似乎冥冥中自有天意,16年來,盡管《時間簡史》的銷量已高達2500萬冊,但人們對這本書所描述的世界——宇宙始于大爆炸而終于黑洞——的質疑,從來就沒有停止過。
尤其是其中基于霍金個人理論體系而陳述的一些細節,隨著近年來科學的發展,不但在理論上,還在實驗觀察上遭遇到了挑戰。
霍金剩下的理論中,能夠確保不失的陣地也并不多。《時間簡史》以及霍金的宇宙學理論會不會是一個偉大的謊言?假如有朝一日,他所有的“預言式”理論均被推翻,他還能“剩下”什么?
霍氏理論:陣地連連失守
據霍金的打賭對手普里斯基爾介紹,根據近年來弦理論家的一些研究成果,他們(普里斯基爾等人)建立了一個強有力以顯示黑洞真的能保藏信息的理論模式。而霍金一直以極大的興趣跟蹤著弦理論學家的這個工作。
看來,霍金并非是熱血來潮、突然想改變自己原先的理論——越來越多的理論證據迫使他不得不作出放棄的決定。
這已經不是霍金第一次否定自己早年的理論。僅僅3個多月前,霍金剛剛對公眾直率地宣布他另一項著名的探索——“終極理論”(也被稱為“萬有理論”)——是徒勞無功的。
1980年,霍金在接受劍橋大學盧卡遜數學講座職位時以“理論物理學的終結是否已近在眼前”為題發表就職演講,雄心勃勃地宣稱,物理學家已經瞥見了一種“終極理論”的輪廓,該理論可以把所有自然規律都以一個單一的、優美的數學模型表示出來,“也許它將簡潔到在一件T恤衫上就能打印出來”。在《時間簡史》這本書中,霍金還宣稱,今天的科學家們可能已經處在發現“終極理論”的邊緣。
但現在,他認為,“終極理論”是不可能實現的:它在原則上要么永遠無法完成,要么永遠自相矛盾。
再往前回溯,2003年年初,由于“暗能量”的發現,宇宙被證明在加速膨脹,這使得霍金在《時間簡史》中對宇宙未來可能的命運所做的三種預期都成了泡影——盡管這些理論并非霍金一個人提出,但他在書中暗示了引力在對抗宇宙的膨脹過程中最終會占上風,也就是宇宙最終會出現“大收縮”、時間倒流的結局。
現在,宇宙都呈現出在暗能量作用下加速膨脹,雖然科學家還不能斷定它會一直加速下去,但霍金的預言目前看來已經破產。
更早的時候,霍金關于大爆炸起點問題的理論(量子宇宙學)就受到了挑戰,該理論在20世紀70年代末、80年代初的時候引起了很多人的興趣。然而現在,科學家已經認為它不太可能是正確的而紛紛放棄了對它的研究。
霍金仍然堅守著的只有最后兩大理論堡壘:“奇點理論”和“霍金輻射理論”。
每個科學家在科學發展史上都只是一座橋梁
對于霍金對自己理論的一次放棄和一次否定,國內著名天文學者李競認為,作為一個科學家,放棄或否定自己原來的理論是應該的,也是很正常的。霍金不失科學家的本色。
在霍金之前,修正錯誤的科學家不少。愛因斯坦就曾經為自己著名的“宇宙常數”錯誤而痛悔過。相對論誕生后,牛頓力學被發現在高速或者極小尺度的情況下是完全不正確的,但這些并不影響愛因斯坦和牛頓作為歷史上的科學巨人的身份。
對于霍金的《時間簡史》,中國天文學者李競和物理學者蔡榮根都給予了極高的評價——即使書中的很多理論現在已經被認為是錯誤的。
“霍金在引導后人方面起到了巨大的作用,他把宇宙的神秘變成了宇宙的奧秘神秘是無法認識的,奧秘卻是可以探測的。只要你努力去鉆研,就能夠得到人類所未知的宇宙蘊藏著的信息,并且被你解釋,被你闡述,被你了解,被你掌握。”李競說。
事實上,歷史上偉大的天文學家,他們的原著沒有一本能讓今天的讀者從頭看到尾而找不到錯誤的。包括伽利略的偉大著作《兩個世界的對話》,以今天的眼光來看,它的描述幾乎是全錯的。
“科學發展的結果就是這樣:要么預言以后的發展,要么證實或推翻原來的觀點。每個科學家在科學發展的歷史上都只是一座橋梁。在通往真理的路上,他已經做出了很多貢獻。他提出的思想哪怕在后來被證明全部是錯誤的,那也是對接近真理的過程做出的貢獻。”蔡榮根說。