探索宇宙本源： 黑洞简史+超越生物中心主义（套装共2册） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[美] 玛西亚·芭楚莎 罗伯特·兰札 鲍勃·伯曼 著，杨泓 孙红贵 孙浩 译

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• 宇宙学
• 黑洞
• 天文学
• 哲学
• 科学普及
• 生物中心主义
• 宇宙本源
• 科普读物
• 物理学
• 理论物理

出版社： 湖南科学技术出版社

ISBN：9787535789853

版次：1

商品编码：12386018

包装：平装

开本：16开

出版时间：2016-09-01

用纸：轻型纸

页数：528

套装数量：2

字数：348000

编辑推荐

《黑洞简史》

推荐理由1：一本引人入胜，带来烧脑快感的读物……为读者提供了zui前沿的视角，让读者观看世界上zui出色的科学家们如何挑战宇宙中zui奇怪的天体——黑洞。

推荐理由2：为我们带来了一场奇妙的黑洞之旅，展示了这个概念的美和神秘，以及许多大科学家包括爱因斯坦和霍金，都为之感受到的好奇或者痴迷。

《chao越生物中心主义》

推荐理由1：大爆炸理论不能告诉你的事

推荐理由2：结合量子理论、生物学等领域前沿研究，以全新视野重新审视宇宙与生命的关系

内容简介

《黑洞简史》

《时间简史》以来zui动人心弦的宇宙之书，诠释恒星的终ji演变如何改写宇宙格局

△ 黑洞是一种怎样的天体？既然光都无法逃逸，为何会有“霍金辐射”？

△ 黑洞内部究竟有什么？相对论为何无法解释？量子力学如何描述微观视角下的黑洞？

△ 时空凹陷如何制造奇点？白矮星、中子星、类星体的相继发现对黑洞理论的发展和人类寻找黑洞带来怎样的启示？

△ “宇宙头号黑洞嫌疑犯”天鹅座X-1真的是黑洞吗？你听说过“面条效应”吗？想不想来一场奇妙的黑洞之旅？

从诞生之日起，黑洞理论便饱受非议，但这并不妨碍它成为天体物理学研究的焦点和人们对它的广泛喜爱。玛西亚?芭楚莎的《黑洞简史》以时间为序，全面阐述了这项伟大理论的诞生和发展如何与基础物理理论的演进紧密缠结、相互促进，而对黑洞本质的研究将为我们带来一个爱因斯坦梦寐以求的大一统理论，从而解决物理学上的终ji问题。

作者还以生动的笔法，清晰地描述了黑洞的神秘成因、奇特属性以及其在宇宙中的统治地位和对宇宙未来的深刻影响，还原了爱因斯坦、霍金等顶ji物理学家在这项 令世人困惑的科学探索中表现出的思维碰撞与无畏创新，是一部恢宏的黑洞理论发展史及发现史。

《chao越生物中心主义》

结合量子理论、生物学等领域前沿研究，以全新视野重新审视宇宙与生命的关系

△ 大爆炸之前有什么？宇宙真的是从虚无中迸发出来的吗？

△ 时间是真实存在的，还是仅是对变化的测量？时间的箭头指向何处？

△ 如何解释宇宙似乎是为了生命的诞生做了精心设计的？牛顿为何会在晚年将生命的奇迹归因为上帝？

△ 机器人能发展出意识吗？人工智能会不会有一天控制人类？

曾被《时代周刊》评为“全球 具影响力的100人”的著名生物学家罗伯特?兰札博士，与著名天文学家鲍勃?伯曼一起，带领读者踏上了一场惊险刺激的求知之旅。通过将万物与意识纳入同一框架，兰札博士阐释了他对宇宙及现实本质的全新观点：生物中心主义。

本书以全新的视角和宏大的视野展开叙述，相关原理完全建立在科学之上，与传统的解释相比，有更强有力、更前沿的科学论据的支持。只要对生物学、宇宙学、量子纠缠和意识等多个领域的 新科学发现和启示加以考察，我们就不难发现，生命和意识才是我们理解宇宙的基础。这促使我们对生命、死亡及我们在宇宙中所处位置等观念重新进行思索。

作者简介

玛西亚·芭楚莎

★太平洋天文学会克里普克?罗伯茨奖得主

★首位且两度荣获美国物理学会科学写作奖的女性

★曾任美国国家航空航天局（NASA）专职记者

★《发现》杂志主编

★《自然历史》杂志专栏作家

麻省理工学院教授，在物理学和天文学领域工作超过30年。作为美国科学促进会、科学研究学会会士，她在科研和科普方面获奖无数，多年来一直担任《发现》杂志主编及《天文学》杂志顾问。

芭楚莎著述丰富，屡获媒体热捧，《纽约时报》更是三度将其不同著作评为“年度zui值得关注书籍”，包括《爱因斯坦尚未完成的交响乐》《星期四的宇宙》及《通往黑暗的宇宙》。她现在和丈夫、他们的爱犬居住在马萨诸塞州波士顿郊外的萨德伯里。

罗伯特·兰札（Robert Lanza）

★《美国新闻与世界报道》：天才、叛逆的思想家

★《时代周刊》：全球 具影响力的100人

★ 科学频道：干细胞研究领域中的史蒂芬·霍金

★ 《生物世界》：影响生物世界未来20年发展进程的领导者

★《展望》：“世界思想家”前50名

★《财富》：干细胞研究领域的旗手

兰札博士是世界上zui受尊敬的科学家之一，在干细胞研究领域成果卓著。他是干细胞疗法的先驱之一，已经利用这种技术帮助许多患者修复身体的受损部位。他首次成功克隆出濒临灭绝的生物。他开创了关于宇宙的全新观点：生物中心主义。

鲍勃·伯曼（Bob Berman）

著名的天文学家、作家和科普人，现任《天文学》杂志特约编辑，长期任《老农民年历》科学编辑。他曾任《发现》杂志特约编辑、玛丽蒙特大学天文学副教授。

精彩书评

《华尔街日报》`·····``

你不需要博士文凭，也能享受这本讲述黑洞如何从古怪理论变为必备常识的曲折历程的书……这是一个很美丽的案例研究，叙述了科学观点如何通过灵感、思索以及 终的观察而得以成长。

《华盛顿邮报》

《黑洞简史》是一本闪耀着光芒的佳作……这本充满智慧的书 有趣的地方之一，就是看历史上的物理学家们如何各显神通地否认、鄙视黑洞理论, 啪啪啪地打脸。

《科克斯书评》

这是一本上乘的科学著作，与那些令人生厌的科学人物传记不同，芭楚莎摒弃了乏味的人物事件和让人无法喘息的语言，撰写了这本十分有趣而隽永的书。

《出版商周刊》

芭楚莎对科学理论生动简明的叙述以及对科学家背后人格之深刻洞察，让这本书娱乐性和严谨性兼备。一本难得的佳作。

《新科学家》

爱因斯坦把宇宙彻底弄乱后，又拼命想要在里面寻找某种秩序，这个讽刺的事实并没有困住芭楚莎。这本笔触轻盈、富有趣味性的著作中包含了大量学问。

《科学新闻》

《黑洞简史》非常生动，风趣、幽默的个人风格非常强烈，更清晰地记录了许多大事件背后的科学历程。芭楚莎不愧为一名备受赞誉的科普作家。

《经济学人》

芭楚莎以生花妙笔为科学体制本身画像，揭示了它的潜在规范以及塑造其演变路径的人物个性……讲述了一个尚待继续展开的理念的背景故事。

《牛津人书评》

《黑洞简史》全面展示了黑洞的发现史和相关科学原理不断发展的过程，玛西亚·芭楚莎以奇异新颖、富有个人特色的风格，阐述了宇宙中 狂暴的天体与事件，强力推荐阅读。

爱德华?唐纳尔?托马斯（Edward Donnall Thomas）

1990年诺贝尔生理学或医学奖得主

罗伯特?兰札深刻地研究了科学与哲学，并通过把生物学置于中心地位，统一了所有的知识理论。

科里·S. 鲍威尔（Corey S. Powell）

《发现》（Discover）杂志前主编

《 chao越生物中心主义》是一次探究科学史和前沿物理学的充满了乐趣的旅程，旨在发现意识自我和宇宙之间

那长期被忽略的关系。

戴维·J. 艾彻（David J. Eicher）

《天文学》(Astronomy）杂志主编

这是一本有趣而刺激的著作，将挑战你的基本观念，促使你重新思考科学的本质。快节奏的叙述方式将带给你一次充满愉悦的阅读体验。

中西部书评（Midwest Book Review）

饶有趣味，值得付出时间阅读。作者呈现自己论证的方式表明，他对书中涉及的让人摸不着头脑的知识有很深的理解。论证是对话式的……他对非凡事物的把握既令人愉悦，又富有感染力。

帕梅拉·温特劳布（Pamela Weintraub）

《万古杂志》（Aeon Magazine）主编，《发现》（Discover）杂志前执行主编

未来的机器会思考吗？植物有意识吗？死亡是一种幻觉吗？这些问题都在《 chao越生物中心主义》一书中得到了讲述。这本书提供一种全新的以生物为基础的万物论，思路清晰，写作方式灵动，堪称重磅之作，确实值得一读。

沙伦·贝格利（Sharon Begley）

《波士顿环球》（Boston Globe）资深科学作家，曾任《新闻周刊》（Newsweek）、《华尔街日报》（Wall Street Journal）及路透社科学编辑和通讯记者

人类的意识在创世或宇宙中扮演着何种角色？很少有脑力活动会比这个问题更为激动人心，而兰札和伯曼促使人们做出这样的思考，去理解一切为何如此。如果你想知道没人凝视月亮时月亮是否还会继续存在这样的问题，即使你从来没有思考过这种貌似很荒谬的问题，那么，你可以花时间读读《 chao越生物中心主义》这本书。

金光洙（Kwang-Soo Kim）

哈佛医学院精神病学和神经学教授，麦克林医院神经生物学实验室主任

《 chao越生物中心主义》用神经生物学的观点回答了一些关于我们所处的这个世界的问题。兰札和伯曼朝向更透彻地理解意识和观念所扮演的角色的方向又迈进了一步……一部趣味盎然的作品。

罗纳德· 葛林（Ronald M.Green）

达特茅斯学院道德和人类价值观研究荣誉教授，伦理研究所前主任

兰札和伯曼提出的生物中心主义理论改变了我们对一些古老的宗教也试图回答的问题的观点，如宇宙的起源、人的不朽等。这部作品以物理学和生物学领域内的前沿发现为基础，阐述明晰，对科学感兴趣的人不容错过。

拉尔夫·D. 莱文森（Ralph D.Levinson）

加州大学洛杉矶分校健康科学系教授

对于任何想要了解现代科学（相对论和量子力学的神秘）进展的读者来说，《 chao越生物中心主义》是一本必读之书。这本书见解深刻，精彩绝伦。能够改变我们看待世界的方式的书很少，而《 chao越生物中心主义》就是这样一本书。

安东尼·阿塔拉（Anthony Atala）

W. H. Boyce 教授，维克森林大学维克森林再生医学研究所主任

兰札和伯曼带领读者开启了一次卓越的旅程，意在证明我们对地球上的生命和存在的认知远比我们认为的少。他们展示的科学证据让我们重新思考原本认为的现实本质都是真实的这一观点。《 chao越生物中心主义》一书引人入胜，发人深省，向我们展示了看待宇宙和我们自己的全新方法，的确不可不读。

狄巴克·乔布拉（Deepak Chopra）

《不老的身心》（Agelessbody, Timeless mind）作者，被《时代周刊》（TIME）誉为“二十世纪百位顶jian偶像与英雄”之一，有“心灵帝王”之称

独到的见解……我采访过诸多卓越的科学家，而兰札博士对意识本质的见解是 独特的，也是 令人兴奋的。生物中心主义符合 古老的世界传统理念：是人类的意识，孕育、形成并掌管着现实世界。兰札和伯曼借助前沿科学，重新探索有关生命和死亡的古老真理，并重新定义了真实和意识的概念。《 chao越生物中心主义》打造了一场精彩而发人深省的旅程，将永远改变你对自己的存在的理解。

迈克尔·古奇（Michael Gooch）

《带马刺的靴子》（Wingtips with Spurs）作者

这本新书极为大胆。作者并不视生命为随机产生的副产品，而认为生命是普遍存在性和目的性所能达到的高峰。这是一本既令人兴奋又令人不安的书。虽然《 chao越生物中心主义》提到的概念似乎有点激进和反直觉，但在反思过后，你将会看清作者描绘的图景，从而能以更好的、更符合常理的思维方式思考世间万物。

目录

《黑洞简史》

前 言 黑洞之美 1

第1 章 经典黑洞 引力使光无法逃逸 1

如果没有人类对自然怀有的永远童心——那种强烈的好奇心与探索精神，就不可能有发现并认识黑洞的辉煌旅程。根据牛顿奠定的经典力学，即使是微如草芥的物体都对其他物体有引力作用，质量越大引力就越强。那么，假若一颗恒星的质量足够大，其引力是否会大到连发出的光（粒子）都无法逃逸？既然光无法到达地球，人类又怎能观察到它？……

苹果树下开启的伟大时代 3

哈雷彗星的现身说法 7

只要是成对出现的恒星，必然彼此靠近 9

米歇尔设想的极限情形 14

如何“看”见不可见的恒星？ 15

第 2 章 相对时空 物质告诉时空如何弯曲 17

经典力学在低速情形时如鱼得水、运用自如，但若将其应用于接近光速的极端情形时，出现了和电磁理论不可调和的巨大矛盾。如何协调两大理论？一位年轻德国学生仅凭单纯的头脑中的思考，便引发了一场理论风暴，从根本上挑战着数百年来根深蒂固的经典力学，颠覆了人类对于时间和空间的普通认知与理解……

经典力学与电磁理论不协调？ 19

宇宙飞船上的时间要比地球上的慢？ 22

广义相对论首胜：水星轨道额外进动43 角秒 29

行星围绕太阳转，其实是陷入太阳制造的时空凹陷？ 31

第 3 章 奇异之点 密度无穷大，体积却为零 39

爱因斯坦的广义相对论方程并不精准，史瓦西适时提出的几何模型令爱因斯坦大喜过望，但与此同时，一块奇异的区域显现了——在这里，任何东西，无论是信号、光线还是物质，都无法逃逸，时空在此成为一个无底洞……

让相对论熠熠生辉 41

史瓦西奇点 44

令一切物理定律崩溃的地方 46

襁褓期的黑洞 49

第 4 章 恒星危机 不可避免的引力坍塌 51

白矮星的发现不过是惊人的恒星革命的前奏，一旦电子简并压与来自恒星内部的引力之间的平衡被打破，恒星又将如何演化？年轻的钱德拉计算出了白矮星的质量极限，而一旦超过这个极限，恒星的坍塌将不可阻挡。这种大胆的言论以相当直率的方式抛出，招致一位顶级物理学家的无情嘲讽，一场力量悬殊的对决就此开启。

天狼星的摇晃 53

白矮星的质量上限为1.4 个太阳？ 61

超过钱德拉塞卡极限又如何？ 62

好一个“星级玩笑” 65

准备好“买入”黑洞了吗？ 69

第 5 章 致密星体 新星大爆发宣告了中子星的诞生 71

利用人类新发现的小小粒子——中子，一对奇特的搭档解释了宇宙中辉煌的新星和超新星大爆发现象，并预见性地提出了中子星的概念。但是，如此致密的星体真的存在吗？中子星理论为何成为黑洞研究的重要转折点？

新星大爆发 73

恒星核将被挤压为半径极小而密度极大的中子裸球？ 75

不同质量恒星的聚变链 79

物质会被压缩得如此致密吗？ 81

第 6 章 永久跌落 恒星将会无限制地持续收缩 83

中子星并非致密星体的终结点：一旦超过某一质量，恒星会无限制地坍缩下去。一旦恒星坍缩到足够小，宇宙中再无任何力量可以阻止引力创造出黑洞——恒星将会从时空中消失。这个概念实在太过惊世骇俗，以至于连爱因斯坦都拒绝相信黑洞的存在。

研究恒星能够避免被捕吗？ 85

奥本海默：中子星也有质量极限 88

恒星坍缩，奇点再现 95

爱因斯坦不相信黑洞 98

普林斯顿的老傻瓜 100

第 7 章 恒星结局 坍缩的结果是形成黑洞 105

物理学家采用先进的计算机和数学技术，终于成功模拟出恒星濒临死亡时向内聚爆的过程，证实坍缩的结果就是形成黑洞。赤裸裸的实验结果，令最初执意要铲除“奇点”这一宇宙怪物的惠勒也不得不完全倒戈，成为黑洞学说的最大拥趸，更由此开启了黑洞研究的黄金时代。

古怪金融家资助的反重力研究 107

惠勒：教授相对论是为了了解敌方？ 111

阻止恒星末日 115

殊途同归——黑洞与冻结星 119

将黑洞视界上发生的事视觉化 123

黑洞无毛 125

最后一个逃生出口 128

第 8 章 宇宙之音 以崭新的方式发现宇宙 131

一位普通的贝尔实验室职员，无意间听到了来自宇宙深处的声音，这对天文学来说意味着什么？科学家终于找到射电星对应的发光体，甚至获得了其光谱，但却为何难以破解令人费解的光谱背后的语言？类星体能在极小的区域内，喷涌出相当于太阳十亿倍的能量，这种巨大能量的来源究竟是什么？

詹斯基：第一位窃听宇宙声音的人 133

射电星的巨大不明能量源 137

“红移”破译奇特光谱玄机 138

只需一秒，便可为整个地球供电数亿亿年？ 141

第 9 章 唯一类型 对于黑洞精确且唯一的描述 145

一次由相对论学者组织的会议，无意间开启了相对论与天文学的大融合，这将为黑洞研究带来怎样的转机？在这次历史性的会议上，关于黑洞的重大发现未能获得任何关注和影响，反映着天文学家怎样的心理？年轻的物理学家克尔，如何描述具有旋转特性的黑洞？黑洞这个引人入胜的词语是如何登堂入室，化身为庄重天文学术语的？

相对论与天文学的大融合 147

超大质量黑洞正是类星体的巨大能量源 150

GPS ：广义相对论在日常生活中的首次应用154

克尔度规：描述旋转物体周围的时空 157

黑洞的唯一类型 161

谁将黑洞这一词语引入天文学？ 163

第 10 章 黑洞旅行 如果你穿越视界进入黑洞 169

黑洞研究的热潮终于来临，大众对黑洞的热情也终于得以释放。如果有一款“黑洞垃圾处理器”，它的吸尘效果一定无与伦比，因为黑洞会把什么东西都吸得一干二净。但想象一下自己会永远年轻且得到永生，就更是一件神奇的事……会实现吗？呃，在黑洞上，能得到某种程度的实现。

科学家大迁徙 171

越过视界的奇异旅程 173

在视界的边缘上，你会永远年轻 175

第 11 章 寻找黑洞 局势明朗到足以让霍金低头认输 177

黑洞理论已相当成熟，但如何才能找到宇宙中真实存在的黑洞？巧妙借助登月计划，贾科尼发现了宇宙X 射线放射源，而其辐射体是否一定是黑洞？在宇宙狩猎中，天鹅座X-1 因何“罪证”被定为“宇宙头号黑洞嫌疑犯”？黑洞，宇宙的终极统治者，在整个宇宙包括银河系中，将怎样肆意妄为？

借探月之名，行黑洞之实 179

天鹅座X-1 ：宇宙头号黑洞嫌疑犯 184

霍金不光彩的赌约 187

形状奇特的宇宙射流是如何产生的？ 188

能量如何逃出黑洞？ 191

命中注定的邂逅 193

第 12 章 黑洞本质 不同尺度下的黑洞会有完全不同的特征 195

从热力学角度看，贝肯斯坦认为黑洞的熵值不应为零，对此霍金却不愿苟同。而此前关于黑洞的所有描述中，量子力学并未被考虑在内。从原子角度看，黑洞会是什么样子？黑洞的本质究竟是什么？关于黑洞仍有许多疑团，等待着一个“大一统理论”给出终极答案。

以量子力学重塑引力理论 197

霍金：黑洞视界只增不减 199

从“黑洞有熵”到“霍金辐射” 201

黑洞会蒸发吗？会爆炸吗？ 204

基于量子力学的黑洞 206

物理学上的终极问题 208

结 语 引力波探测与黑洞 210

黑洞大事记 218

译后记 黑洞研究的全景图 228

玛西亚·芭楚莎访谈录 232

《chao越生物中心主义》

第一部分 难解的谜题

古老的传说和西方宗教提出的宇宙模型早已成过眼云烟，现代宇宙观深入人心，甚至被视为既定事实。然而，你是否曾陷入这样的困惑：大爆炸之前有什么？宇宙真的是从一片虚无中迸发出来的吗？作为有意识的生命体，人类的存在对于宏大的宇宙而言，为何竟如此无足轻重？时间的箭头又会将我们带往何处？……

”的宇宙

第2章 在希腊阳光明媚的岛屿上

阿喀琉斯的竞赛

第二部分 属于观察者的宇宙

爱因斯坦的相对论颠覆了牛顿以来几百年间被视为完美的宇宙模型，但当量子理论提出电子是在以概率法则运动时，爱因斯坦超前的大脑已难以跟上玻尔的步调。

奇特的量子世界将我们导向了以生物和意识为基础的生物中心主义，该理论将带来更贴近现实的视角和截然不同的答案……

实验

鬼魅般的超距作用

生命的出现只是一场偶然？

之外，别无现实

第14章 人工智能会发展出意识吗？

第三部分 探寻万物理论

当霍金附议“人工智能会控制人类”这一观点时，人类已被认同可以扮演上帝。当意识与物质世界不再被割裂，庄子和东方宗教中关于“一切合一”的体验和对于死亡的理解究竟意味着什么？

弦、超弦、多重宇宙等理论至今无法给出关于宇宙和存在的简洁而令人信服的解释。也许，生物中心主义指出的，正是通往该目标的值得考虑的方向。

植物有意识吗？

物理学上的圣杯

镜子中的无数倒影

第19章

精彩书摘

《黑洞简史》

好一个“星级玩笑”

他得出的结论极为直率。“当核心密度足够大时……”，钱德拉写道，“（恒星）会坍缩到半径非常小，小到在天体物理学上没有任何实际意义。”人们未料到恒星会演化为如此结局。亚瑟·爱丁顿对这样的结论非常不悦，在1935 年1 月11 日于伦敦召开的皇家天文学会会议上，当讨论到钱德拉恒星剧烈坍缩的观点时，爱丁顿发表了他那声名狼藉的宣言（经常被引用）：“必定会有一条自然定律来阻止恒星的这种荒唐行为！”在场的观众哈哈大笑。

钱德拉刚在会议上展示了自己的研究成果，只得到了礼貌性的掌声，随即惊恐地听到了爱丁顿这句颇带讽刺意味的评价，这不啻于当头一棒。观众的反应也令他深感蒙羞。在这篇论文完成的过程中，钱德拉时常向爱丁顿请教，这位伟人并未有任何否定之语，甚至帮钱德拉找来了需要的计算器。也许，爱丁顿就是想等到公开的会议，方才向钱德拉的研究打出一记重拳，把它变成天体物理学史上最令人瞩目的智力角逐之一。

爱丁顿发表了他主导性的观点。他认为，把狭义相对论和量子力学结合起来使用是错误的，至少钱德拉以如此方法处理白矮星不可行。“我不知道我是否还能活着逃离这个会议，”爱丁顿在会上说，“但问题……是没有所谓的相对论简并性……我不认为这样的结合生出的孩子是合法的。”在同一年稍晚时，爱丁顿在《皇家天文学会月刊》上又发表了一篇言辞尖锐的文章，再次提到了“非法的结合”。爱丁顿早已因在天体物理学领域成就斐然而名扬天下，尤其是建立了恒星的标准模型，这是20 世纪天文学最伟大的成就之一。但他不信任钱德拉的特殊方法，也从不认为自己有可能是错误的。他身着花呢套装，保持腰身挺直，鼻子上端正地架着一副夹鼻眼镜，这位著名的天体物理学家似乎就是英国傲慢的化身。

爱丁顿在公开场合直言不讳这种情况并不少见，他总是乐于时不时地发表一通学术言论。对他来说，科学就是通过这种方式得来的。钱德拉并不是唯一饮痛之人。多年以来，已经有许多人被爱丁顿的敏思所灼伤，但为何在这个至关重要的晚上，没有人帮钱德拉辩护呢？部分原因是钱德拉的研究中涉及的数学和物理知识太艰深，能像钱德拉一样熟悉天文学理论（更不用说量子力学或狭义相对论）的人很少，所以，没有人有能力支持他。爱丁顿是恒星结构和光度的世界级专家，部分旁观者认为，爱丁顿当然是对的，钱德拉肯定是错的。也有一些人虽然支持这位年轻的理论物理学家的工作，但因畏惧与当时最受追捧的天体物理学家公开对抗而选择了沉默。甚至数年之后，几位重要的天体物理学家逐渐意识到了爱丁顿的错误，也只是私下里向钱德拉表示这一点，但在公共场合却仍然缄默，不愿让爱丁顿这位天文学界泰斗蒙羞。许多人建议钱德拉单枪匹马自我辩护，但缺乏来自同伴们的支持，钱德拉觉得痛苦。

爱丁顿号称恒星方面的知名专家，但令人困惑的是，他并没有将人们引领向新的天体物理学。他是相对论的世界级专家，也能驾轻就熟地将量子力学应用到其他领域。事实上，在较早的时候，对于斯通纳等人提出的白矮星的密度上限，他颇为支持，并为他们穿针引线，将他们的论文发表在《皇家天文学会月刊》上。而为何在面对钱德拉时，爱丁顿却言之凿凿，不赞成将这两大理论结合起来，用于恒星坍缩问题呢？很可能，他只是心理因素在作怪——物质竟然可以压缩到体积接近于零的程度，这个观念太荒谬了。那些物质能去哪呢？当时的爱丁顿52 岁，他所接受的教育让他认为，已知的宇宙相当简单，所以，他绝对肯定，宇宙不会像钱德拉描述的那样复杂。在他来看，这违背了常识。他觉得，只要用膝盖想想，就可以碾碎钱德拉的结论，忽视掉任何让他不悦的理论。英国科学史学家亚瑟·米勒认为，爱丁顿对钱德拉之所以公然嘲笑，其主要原因是想保护他已为之工作了8 年的一个奇异的数学体系。这个他所珍视的项目，目的是自然而然地同时推导出自然界的物理常数和宇宙中的粒子数，钱德拉的发现把他多年来的辛苦研究推到了危险的境地。如果相对论简并性成立的话，爱丁顿的“基本理论”就会一无是处。

所以毫不奇怪，爱丁顿依然坚决持反对意见。1936 年，在哈佛大学，他继续称钱德拉的白矮星极限为“星级玩笑”。面对责难，钱德拉作为绅士，表现出一贯的谦谦君子的优雅，泰然处之。加拿大物理学家维尔纳·伊斯雷尔说，在那个时候，“辩论是一项体育运动，就像打板球一样。打完之后，你可以到公共休息室去，和其他人干一杯”。尽管学术意见不一致，这两位科学家还是保持着友好的关系。他们继续一起喝茶，一起参加体育活动或结伴骑自行车。钱德拉确信自己的分析是正确的，他认为时间会证明一切。所以，尽管当时的天文学家以异样的眼光看待他，让他的内心无比煎熬，他仍保持了极大的耐心。“他们认为我就像堂·吉诃德，企图杀死爱丁顿。”四十多年后的他方才坦言，“你可以想象，与天文学界的领军人物对抗，这对我来说，是一段多么令人沮丧的经历。”

来自英国顶级科学家的嘲笑对这位年轻的科学家而言，确实是屈辱和挫折。二十多年后，“钱德拉塞卡极限”——白矮星质量能达到的最高限度，才作为一个基本参数出现在天体物理学的教科书上。1983 年，钱德拉因此获得了诺贝尔物理学奖。

到了20 世纪30 年代，这一事件的消极影响便显现出来：钱德拉的自信心受到严重打击，他中断了这个课题的研究，长达数十年之久。钱德拉后来移居美国，因为那里的科学家对他的想法更为接受。他在叶凯士天文台和芝加哥大学继续研究其他天体物理学问题。“我不得不对自己（下一步）要做什么做出决断。我应该在我的余生中继续战斗吗？”钱德拉后来回忆道。“毕竟当时的我只有二十多岁，还要再从事三四十年的科研工作。我认为，对已经完成的事情，再怎么喋喋不休地纠缠，也不会有新的成果产生。”尽管钱德拉对于爱丁顿的批评在公众面前表现出很淡定的样子，但实际上，他的内心被深深刺痛。

事实证明，爱丁顿完全错了。自然对恒星的坍缩并没有提供任何安全网。年轻的钱德拉也没有冒险去猜测，如果白矮星的质量超过了1.4 倍太阳质量会发生什么。钱德拉生性保守，从不热衷于猜测，然而他为其他理论物理学家打开了一扇大门，使后者得以隐约窥见中子星和黑洞的存在。

准备好“买入”黑洞了吗？

当然，我们也可思忖，如果这段故事中有“如果”，事情又会如何？如果爱丁顿是钱德拉的拥护者而非反对者的话，天文学家们是否会更容易接受黑洞的存在？伊斯雷尔认为，这不太可能。他经过了深入的研究，把准了当时科学的脉搏。“在1935 年，”他写道，“天文学界还没有准备好‘买入’引力坍缩的观点。即使让爱丁顿这种大师级的推销员去兜售，也会劝说无效。”第二次世界大战前的天文学家们仍然相当保守，甚少有人接受过专门训练，或者对于把相对论和量子力学这样的新理论应用于解决天体物理学问题也很少有人感兴趣。许多人甚至不认为相对论是物理学的一部分，而将之视作数学的一个分支。

如果新的物理学理论仍无法阻止“史瓦西奇点”形成的可能，那么在这一点上，当时的天文学家就会自信地认为，一定还有其他未被发现的力，以阻止“史瓦西奇点”这种怪诞事物的形成。天体物理学仍是一门相对年轻的科学，仍有许多未知等待发现。很多科学家认为，大质量恒星会经历一个大规模减重期。随着时间的推移，它们扔掉足够多的质量，最终，所有恒星都会跌破那个关键的1.4倍太阳质量的极限，从而演化为白矮星，然后再安然死去。甚至钱德拉自己也承认，有一段时间他也倾向于这种观点。

但这似乎只是一个以“就是这样子”结局、听起来过得去的故事。这样的解释也可说是一个权宜之计，因为在一段时间内，这可以使天文学家避免不得不面对难以想象的事物时的尴尬。

《超越生物中心主义》

第10章 生命的出现只是一场偶然？

《掷骰子绝不会破坏偶然》

——斯特芳·马拉美（Stephane Mallarme）一首诗的标题（1897）

如果墨西哥卷饼已经存在，我们就用不着努力去发明它了。为什么要在不必要的项目上浪费时间呢？创建生命与宇宙新模型的唯一理由是，现行版本是错误的。

的确如此吗？对，在第1章中我们已经看到，在全世界的学校里，老师教授的标准宇宙发展史都包含了大爆炸，以及随后产生的自然界的四种基本力等方面的内容。这四种力像是给三种基本物质中的两种——夸克和电子施了魔法一样，从而创造出宇宙。（由于中微子在创建构成宇宙的物体上没有发挥作用，我们可以忽略它。）

根据这个模型，无论是在宇宙的诞生，还是在其演化或持续的过程中，生命和意识都没有扮演重要的角色，因为它们是“事后”才被添加进来的。生命和意识的产生纯属意外。你和我的存在只不过是一种微不足道的偶然事件。对于宇宙来说，生命的出现就像土星环的存在一样无足轻重。相对于宇宙，生命体就好像是主菜盘子上作点缀用的一小块欧芹。以生命形式存在的我们在思考这个问题时，可以把生命看作是大自然的帽子上至高无上的翎毛，但是一些科学家认为，在宇宙演进的过程中，生命既不是中心，也不是必需的。

到现在为止，读者已经意识到了，我们的观点与之完全相反。正如名字暗示的那样，生物中心主义意味着生命和意识是宇宙不可或缺的属性。

当然，本书正是要证明这一观点的正确性。就像在法庭上辩论那样，我们要一步步提供证据。将盛行的观点证伪是至关重要的一步。因为只要人们接受的还是当前盛行的模型，备选模型就会遭遇比被搁置于图书馆的“如果”和“也许”区域的书籍好不了多少的待遇。

我们已经看到，现存观点牢牢植根于一种空间-时间模式中：你和我都只不过是居于宇宙特定区域的一个星球上的个体。这种观点认为，我们的宇宙是在46亿5 000万年前产生的，也就是在大爆炸后的91亿5 000万年左右。正如我们已经看到的，无论空间还是时间，都只不过是动物感知世界的基本工具。

上图 我们的宇宙是偶然地、随机地被创造出来的吗？如果是的话，我们就得不停地质疑随机性。我们的宇宙是一个极度不可能发生的现实。只要有那么几个宇宙中的基本物理常数的值与其实际值相差百分之一，对于生命十分重要的太阳就根本不会存在。

这就是现在，或者但愿也是过去我们看待宇宙的方式。一旦我们摒弃了空间和时间，另一个在当前流行的标准模型中起核心作用的演员就要登场了：随机性，或者可称之为概率。

我们都很熟悉“大数定理”，没有人怀疑它的价值。我们都知道，如果你抛掷硬币10次，最有可能的结果是五次正面，五次反面。但是，如果结果是七次正面，三次反面，那也并不见怪。换句话说，在一次抛掷10次硬币的试验中，假如有70%的结果是正面，那并不足为奇。如果我们在大学里学过了统计学课程，也许还记得与此相关的知识：当样本足够大时，大数定理就会开始发挥其真正神奇的效应，几乎屡试不爽。因此，如果我们抛掷硬币10 000次，就可以非常肯定地说，正面不会出现7 000次，即使这个判断很显然是重复了第一个实验有70%正面的结果。事实上，得到7 000次正面的结果会让人感到非常奇怪。我们宁愿怀疑是硬币有问题，或者是实验者的抛掷有偏倚造成的，也不愿意接受这个结果。

换句话说，当我们想弄清楚发生了什么的时候，统计学提供了一个非常值得信赖的途径。这就是为什么当认同“静默随机宇宙”（dumb random universe）模型的人（几乎是每一个人）认为一切都是偶然产生时，这听起来似乎理所当然。只要给予足够多的时间，像页岩一样麻木、毫无生气的宇宙，仅仅通过随机性就可以创造出蜂鸟这样的生命。偶然性使这件事听上去貌似合理。

一些反对者会持一系列宗教性的观点，但是，我们会有意将上帝排除在外。这是因为，宇宙还有其他非偶然性的方式来塑造复杂架构的可能。例如，大自然也许也有与生俱来的智能，而且该智能是整个事情重要的组成部分。

千百年来，人们一直假设宇宙或造物主是有内在智能的，这也是科学家主要的几乎不变的思维倾向。难怪乎在19世纪以前，科学家都被称为自然哲学家。就连才华横溢的思想家牛顿也在垂暮之年写道：“我们在世界上所看到的一切秩序和美丽，都是从哪里来的呢？……如此精美绝伦的动物身体构造是怎么来的？……打造如此精致的眼睛构造难道不需要了解光学吗？”

或者你可以求助于西塞罗（Cicero）。大约在两千多年前，西塞罗写道：“当宇宙诞生出有意识的智能生物后，你为什么还坚持说，宇宙自身并非有意识的智能体呢？”

因此，在大部分有记载的历史时期，“智能宇宙”（smart universe）模式占主导地位。人们要么承认无所不知的幕后指使者上帝，要么假定智能是大自然与生俱来的，正如“你不能愚弄大自然”这句话中所表达的那样。彻底消除宇宙中有任何形式的智能是近期的事情，这也是当前的科学准则。不过，以流行的腔调，人们还在继续说“大自然知道它在做什么”及诸如此类的话。

大数定理（The law of averages），是描述试验次数很大时所呈现的概率性质的定律。通俗地说，这个定理就是，在试验不变的条件下重复试验多次，随机事件的频率近似于它的概率。

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