在歷史的長河中，許多在當時看似很大膽的設想,，最終被證明是正確的,，并顛覆了我們對自己以及周圍世界的認知。這樣的例子有很多,，比如日心說,、進化論等。下一次科學界的大事件,，可能正在醞釀之中……

“我的目標很簡單,，”英國物理學家斯蒂芬·霍金曾經(jīng)說，“就是去完全理解宇宙——它為何如此,，它為何存在,。”但有的理論認為,，霍金的目標是很難實現(xiàn)的,，因為現(xiàn)實的一部分，可能永遠無法被我們所感知,、觀測以及理解,。

一個例子就是弦理論。弦理論被許多物理學家視為當前最好的能描述宇宙所有作用力的理論,，不過它還預測時空的維度可能在10到26維之間,。如果我們能了解這些額外維度的性質，就能解決許多宇宙謎團,，比如為什么萬有引力的強度如此之弱(相對于其他的作用力來說的),，使宇宙不斷加速膨脹的暗能量究竟是什么,。但是，這些額外維度被認為是緊縮在極小的尺度下,，以至于我們幾乎無法探測到它們,。這暗示著我們可能永遠無法解開這些宇宙謎團。

更糟糕的是,，我們的宇宙可能是無數(shù)宇宙中的一個,。時空可以通過無數(shù)次的急速膨脹產(chǎn)生無數(shù)個彼此完全分離的宇宙。而且,，許多宇宙可能不具有適合生命存在的物理定律,。而我們手頭上的物理定律，并不能在全體“多重宇宙”中都適用,。

在理論上,，訪問其他的宇宙是不可能的。即使如此,，我們依然會有機會找到多重宇宙存在的證據(jù),。比如說，剛誕生的宇宙?zhèn)冸S著不斷膨脹,，它們可能彼此會發(fā)生碰撞,，碰撞后留下的痕跡也許會反映在今天的宇宙微波背景輻射之中,。

量子理論也能產(chǎn)生多個世界,。量子理論中的許多奇怪現(xiàn)象，例如可以同一時間處在活和死的狀態(tài)的薛定諤的貓,，可以由多世界詮釋來解釋,。多世界詮釋認為，打開盒子后,，宇宙就會分裂出兩個世界——一個世界里的貓死了,，另一個世界里的貓還活著。事實上,，多世界詮釋認為,，只要我們去確定某些事情時，比如進行實驗測量或做個決定時,，宇宙就會分裂為多個世界,。這意味，現(xiàn)實中會存在這許許多多平行的世界,，里面可能還有著不同版本的你,。可惜的是,，訪問其他的平行世界在理論上也是行不通的,。

不管是額外維度,、多重宇宙，還是多世界詮釋,，這些都意味著現(xiàn)實中總有一些東西處在我們認知能力之外的,。這可能會使得霍金的目標難以達成。

能否準確預測未來,，這個問題一直富有爭議,。經(jīng)典物理學認為，我們有能力準確預測未來,，這就是決定論,，認為如果我們能完全了解現(xiàn)在的每個細節(jié)，我們就可以準確無誤地知道事情的未來結果,。比如,，你擲骰子時，如果知道每一個初始的細節(jié),，就可以知道擲出的點數(shù)是多少,。

但是量子力學卻告訴我們，準確預測未來是不可能的,。德國物理學家沃納·海森堡提出的不確定性原理認為,，你不可能在同一時間里掌握一個粒子的所有信息。比如,，對粒子的位置知道得越多,，對粒子的速度就知道得越少。

除了量子力學以外,，混沌理論也會阻止我們準確預測未來,。混沌理論認為,，最初任何一個微小的因素在未來都可能造成巨大的影響,，就像這個經(jīng)典的例子：一只南美洲亞馬孫熱帶雨林中的蝴蝶，偶爾扇動幾下翅膀,，可以在兩周以后引起美國得克薩斯州的一場龍卷風,。這意味，要想準確預測未來,，你無法忽略任何細節(jié),，但在現(xiàn)實中你很難做到這一點。

但是,，即使理論上不可能,，在實踐中我們也可以盡可能地做到近似準確。而計算機就可以幫助我們比較準確地模擬未來，例如預測明天的天氣,，長時間氣候的變化,，我們的銀河系未來的命運等。一位來自美國宇航局的氣象學家就認為,，根據(jù)當前的計算科學的進展,，再過幾十年，近乎完美的氣候預測就有可能做到,。

一些學者會擔心,，擁有這樣的預測能力可能并不總是一件好事。這些預測工具最終可能會剝奪我們進化來之不易的創(chuàng)造性思考能力,，以及應對危險情況的臨場應對能力,。我們還可能不再害怕任何失敗，我們會變得更加傲慢,，甚至反而更肆無忌憚地破壞環(huán)境,。

此外，這些預測工具如果落在錯誤的人手里,，那么可能會產(chǎn)生嚴重的后果,。因為，這些工具能被用來幫助建立獨裁統(tǒng)治或商業(yè)壟斷,。但可以肯定的是,，許多人不愿意知道未來具體會怎樣，因為這些預測工具會剝奪生活中的許多驚喜,。

2015年,，一個美國動物權益組織向美國紐約法院提起訴訟，為兩只關在紐約州立大學石溪分校實驗室里的黑猩猩爭取法律人格,。如果黑猩猩被宣布具有法律人格,，它們就會享有行動自由、“人”身不受侵犯等法律上的權利,。這意味我們人類不能再圈養(yǎng)黑猩猩，以及對它們做一些侵害它們身體的實驗,。但是,，最終法院裁定，這兩只黑猩猩不具有法律人格,。

如果黑猩猩能獲得法律人格,，那么其他的比較聰明的動物，例如虎鯨,、大象等也應該能獲得,。之所以有人為這些動物爭取權利，是因為我們常?；谧约旱膬刃?，來推測其他動物內心的活動,，例如承受痛苦的能力、自主能力和自我意識等,。不過,，這些推測可能不是那么令人信服。那么,，如果我們能直接與動物對話,，會怎樣?

例如，一只狗或者一頭奶?？梢宰屛覀冎浪鼈兊纳钍窃鯓拥?。這個想法也許并不像看起來那樣胡扯。有很多的例子表明,，猿類能與人類飼養(yǎng)員進行一定程度的交流?，F(xiàn)在，一些研究人員正忙著破解海豚的語言,，認知科學家也在開始研究動物的情緒和認知,。也許，人類與其他物種進行有意義的交流,，只是一個時間問題,。

到那時候，我們很有可能通過交談會發(fā)現(xiàn)身邊有很多思想豐富的動物,。但如果我們的同情心開始“泛濫”的話,，那么將會產(chǎn)生何種影響?譬如你能與豬談心，那你還愿意吃它嗎?另外,，如何能使屠宰畜禽更為人道?這些問題不太好回答,，不過可以肯定的是，到那時候應該會有很多人會選擇完全避開肉類以及其副產(chǎn)品,。

爭取動物的合法權益也會影響對環(huán)境的保護?，F(xiàn)在，大多數(shù)環(huán)保工作者都會從功利的角度來拯救生態(tài)環(huán)境,，有時就需要通過殺死物種的部分成員來拯救這個物種或維護那里的生態(tài)系統(tǒng),。例如，為了有效地保護草地和林地,，并將袋鼠的數(shù)量控制在合理水平,，澳大利亞政府曾對自然保護區(qū)內2000多只袋鼠進行了捕殺。但如果我們承認這些動物是有著內心世界的,，每一個都有著自己的生存權利,，那么環(huán)保工作者將不得不放下手中的槍。許多人認為，此時我們過于強調動物的生存權利,，反而是件壞事,。

更為重要的問題是，我們如何權衡一個動物的性命與一個人的性命?在動物身上做醫(yī)學實驗,，可以在不久之后挽救許多人的性命,，全面禁止動物實驗似乎不太可能。如果我們能直接與動物對話,，那么肯定會有很多動物保護者給科學家添麻煩,。

開普勒太空望遠鏡的觀測數(shù)據(jù)告訴我們，銀河系可能擁有多達300億顆與地球類似的行星,。哈勃太空望遠鏡的繼任者,，詹姆斯·韋伯太空望遠鏡擬定于今年發(fā)射，它將有能力檢測出一些類似地球的系外行星是否有生命存在的跡象,。許多人認為,，發(fā)現(xiàn)外星生命只是一個時間問題。美國宇航局的前首席科學家艾倫·斯托芬就曾預測,，我們會在2025年左右在其他星球上找到生命存在的跡象,。

事實上，不太可能會出現(xiàn)“啊哈,，外星人你在這里”這種情況,，因為科學家得花很多年的時間來確認結果。例如,，發(fā)現(xiàn)一些行星大氣中的化學物質成分有異常,，被認為是外星生命存在的跡象，但這有可能只是行星的短期大氣變化導致的,?？茖W家需要認真分析各種可能。

這里還有一個真實的例子,，更能說明問題,。1996年8月，美國宇航局的科學家宣布,，從一塊編號為ALH84001的火星隕石中找到了早期火星生命存在的證據(jù),。這個新聞在當時引起了人們極大的興趣，甚至美國國會還為此專門召開了聽證會,。但此后，科學界紛紛指出此項研究有不周密之處,，從各方面提出質疑?，F(xiàn)在，大多數(shù)科學家認為，這塊火星隕石并不含有任何外星生命的成分,。

它能幫助我們解決這樣一些問題：外星生命是如何誕生的?它們的遺傳密碼和我們一樣嗎?它們也需要水和碳元素嗎?它們也是通過自然選擇法則進化的嗎?

如果發(fā)現(xiàn)的外星生命是智慧生命的話，還會對我們人類文化產(chǎn)生很大影響,。例如,，可能對某些宗教構成挑戰(zhàn)，有些人可能認為外星智慧生命是救世主,，這可能會引發(fā)出新的宗教,。

或許，最重要的是,，外星生命的發(fā)現(xiàn)將會顛覆“人類是宇宙的中心”這種觀點,。相反，我們必須承認,，生命在宇宙中是普遍存在的,，我們不是獨一無二的。

如果把自己的思維完全從身體中獨立出來會怎樣?

許多人相信,，隨著科技的發(fā)展,，再過幾十年或幾百年，我們就能把自己的思維上傳到電腦上,。一些學者認為,，這種事情不僅僅是可能的，而且是不可避免的,。

如果我們具有了可以獨立于身體存在的數(shù)字大腦,，會怎樣?首先一點是，這個大腦仍需要外界信號的進入,。因為如果大腦沒有外界信號刺激,，就會進入所謂的感官剝奪狀態(tài)。進入感官剝奪狀態(tài)后,，人會出現(xiàn)各種錯覺和幻覺,，情緒會變得不穩(wěn)定。最終,，人會發(fā)瘋起來,。所以，你的數(shù)字大腦仍需要外界信號的進入,。

但這樣一來將會改變我們對生命價值的看法,。數(shù)字信息可以復制，那么每個人都可復制出多個自己,，存儲起來當作備份,，以便在需要的時候加載它們,。那么，殺了你,，你也不會真的死掉,，因為你可以啟用備份。這樣的話,，謀殺可能不再是一個十惡不赦的犯罪行為,。同樣，人們也不再害怕意外事故,。

現(xiàn)在,，我們生活在互聯(lián)網(wǎng)時代。但如果我們擁有了數(shù)字大腦,，那么交流會前所未有的便捷,。我們的大腦可以通過網(wǎng)絡直接與其他人進行思想交流，不再需要語言和文字就可以通信,。

一個大問題是,，模擬這些大腦的計算機中誰負責維護呢?運行這些計算機的人可以有能力復制出很多個你，他們還可能在一個秘密系統(tǒng)上運行你,，并奴役你,。看來,，我們得需要大幅度地提高軟件的安全,。如果任何人都可以在任何時候被黑掉，或被復制,，這就有點太可怕了,。

技術問題比比皆是。比如,，將你的思維上傳到電腦上的過程中,，技術或設備可能會犯錯誤，使得你的一個錯誤版本進入電腦里,，那么復制出來的還是你嗎?另外,，倫理問題也會變得更加復雜，如果你的原始大腦和身體都還在,，你的數(shù)字大腦與原來的你能享有相同的道德和法律地位嗎?恐怕這樣的問題不太可能很快得到解決,。

在未來，沒有身體的我們可能會被看作一種新型生命,，隨之帶來的是一個全新的社會,，需要的是一種全新的法律和制度與之匹配。

我們的道德基于一個似乎不容置疑的觀念：我們是自己命運的主人,。但是,，隨著我們對意識的逐漸了解,，這個假設似乎越來越站不住腳了,。

上個世紀80年代,，美國神經(jīng)學家完成了一個實驗，他們使用腦成像技術來檢測志愿者在自己想抬手時的腦活動信息,。結果發(fā)現(xiàn),，志愿者意識到想抬手幾百毫秒之前，大腦就已經(jīng)產(chǎn)生了相應的動作指令,。

這個動作指令并不受我們的意識控制,，這表明我們可能不具有自由意志。如果自由意志真的不存在,，會怎樣?

造成的結果之一,，可能是道德觀的松動。心理學家曾經(jīng)做過一些實驗,，如果他們告訴志愿者人不存在自由意志,，一切都是由自己意識之外的東西決定的，那么這些志愿者之后的行為,，就會表現(xiàn)得比以前更加自私和不誠實,。這些志愿者還會對違法者更加寬容，因為他們覺得人不過是一臺機器,，做錯事了也不應該受到過多的懲罰,。

但是，相信自由意志的存在往往蘊含著這個觀點：人應該對自己行為負責,。一些心理學家認為,，我們相信自由意志的存在，部分是為了能讓作惡的人接受應得的懲罰,。事實上,，對懲罰的恐懼是防止社會崩潰的一個重要因素。

如果自由意志的觀點被拋棄,，那么懲罰的合理性就沒以前那么大了,。但它作為一種威懾，在實際中仍是必須的,。所以,，我們可能會繼續(xù)保留我們的法律體系。

此外,，如果人們發(fā)現(xiàn)沒有自由意志這回事,，那么他們可能會對生活的各個方面開始重新思考，日常行為也可能會受到細微的影響,。

生命是怎么誕生出來的?英國生物學家查爾斯·達爾文猜測,，它可能發(fā)生在一個“溫暖的小池塘”里,。從那時起，科學家們提出了許多其他可能的生命誕生地：地下深處,、開闊的海域,、海底熱液噴口、有放射性的海灘,、黏土覆蓋的地表等,。這些可能的誕生地基本沒啥共同特點，除了這個：它們都在地球上,。

證據(jù)顯示，地球環(huán)境剛剛變得適宜,，生命就急不可待地出現(xiàn)了,。但一些科學家認為，化學分子在這么短的時間里就轉變?yōu)樯?，似乎不太可能?/span>

而在20世紀70年代,，天文學家發(fā)現(xiàn)，太空竟然充滿著復雜的有機分子,。彗星,、小行星、流星體等天體就包含很多有機分子,，它們偶爾還會墜落在地球上,。于是，另一種生命起源的假說——泛種學說——再次回到人們的視野中,。

泛種學說早在19世紀就有學者提了出來,，認為生命分布在全宇宙中，并能借助彗星,、小行星,、流星體等天體散播、繁衍,。不過這種觀點仍是一個未被證實的假設,，還不太被主流科學界所接受，但目前形勢正在好轉?，F(xiàn)在,，科學家們已經(jīng)找到了很多支持這個觀點的證據(jù)(見拓展閱讀)。

英國白金漢大學的錢德拉·威克拉馬辛,，是支持泛種學說最為著名的科學家,。他認為，銀河系充滿了生命,，這些生命構成了一個巨大的宇宙級生態(tài)系統(tǒng),，而地球上的生物圈只是它的一部分,。在銀河系里，有機物甚至生物體,，可以在相鄰的恒星系統(tǒng)之間進行交換,。不過，其他的科學家則不那么雄心勃勃,，他們僅是認為生命可能最初誕生于火星上,。

不管怎樣，如果我們真的發(fā)現(xiàn)遙遠的祖先是外星生命,，那么它不僅會對科學界產(chǎn)生影響，它還會對宗教產(chǎn)生很大的影響,。不過,，一些宗教領導人可能會把這個科學發(fā)現(xiàn)納入到現(xiàn)有的神學理論中。

對于普通人來說,，大家可能剛開始不太能接受這個觀點,，但最終我們會認為自己不只是一種地球生命，而且還是一種宇宙級別的生命,。這可能會給人一種與天地同在的敬畏之心,。

閃閃發(fā)光的全息圖，給人一種迷幻的感覺,。這種圖像可以產(chǎn)生三維立體的效果,，但是所有的三維信息都是編碼在一個二維平面上。出乎意料的是,，物理學家發(fā)現(xiàn),，我們的宇宙可能就如同一張全息圖：你只需一個二維平面，就可以描述宇宙中所有三維空間中的信息,。

物理學家是如何提出這個觀點的?這其實是由一個計算問題引出來的,。20世紀90年代，物理學家們正努力解決弦理論中最棘手的數(shù)學難題,。弦理論的基本假設是把粒子當作一種振動的能量弦,。弦理論中引力問題是出了名的難算，但最終,，物理學家們找到了一個計算技巧,。在某些情況下，宇宙可以減去一個空間維度,，可轉變?yōu)橐环N全息圖,。而在這個圖中，引力這種難以處理的力就從中消失了,。

這個技巧被稱為全息原理,，但它只能應用于一個特殊的四維空間里,，而我們宇宙的空間是三維的。但許多物理學家相信,，全息原理在我們的宇宙中也能成立,，只是他們仍需要一些時間來證明。

來自美國費米實驗室的物理學家克雷格·霍根認為,，如果全息原理適用于我們的宇宙,，那么空間在很小的尺度下，就會開始變得模糊不清,。這就像你不斷放大電腦屏幕上的二維圖片時,，最終會看到一個個像素，此時的圖片就變得模糊不清了?，F(xiàn)在,，他的研究小組已經(jīng)在費米實驗室里建立了一個設備，來檢測空間是否會在很小的尺度下變模糊,。

如果我們最終證明,，全息原理適用于我們的宇宙，這意味著我們的宇宙可看作一張沒有引力的二維全息圖,。也許,，我們周圍空間的一個維度和引力，不過是一種“幻覺”,。我們對周圍世界的體驗,，并不是世界的真實面目。

不過,，我們的日常生活可能不會發(fā)生什么大的改變：我們仍然會認為周圍的空間是三維的,，仍能感受到地球作用于我們的萬有引力。