1934年,，哈勃公開(kāi)宣布,，宇宙是一個(gè)有限的球體，寬60億光年，由500萬(wàn)億個(gè)星云組成,，每個(gè)單元的亮度都是太陽(yáng)的8000萬(wàn)倍,?！?strong>上一個(gè)用這樣大尺度數(shù)據(jù)來(lái)描述世界的,，是三千年前的佛陀。

這是人類(lèi)歷史上第一次有一定觀測(cè)證據(jù)支持的關(guān)于宇宙是有限的論述,。

題外話(huà),，其實(shí)干脆說(shuō)宇宙是無(wú)限的，要省事得多,，大家就沒(méi)有需要關(guān)心或者好奇的事了——如果宇宙有邊界,，自然你就會(huì)問(wèn)那邊界之外是啥？宇宙在膨脹,，那宇宙是在誰(shuí)的里面膨脹,？無(wú)窮無(wú)盡的問(wèn)題就來(lái)了。

干脆說(shuō)無(wú)限,，取消一切懷疑和質(zhì)詢(xún),。就像干脆承認(rèn)有一個(gè)萬(wàn)能的上帝或者一個(gè)從來(lái)都正確的權(quán)威，就能解決一切問(wèn)題一樣,。

可是,，人類(lèi)的每一次進(jìn)步，卻都是從“如果……會(huì)怎樣呢,？”開(kāi)始的,。

說(shuō)了這么多測(cè)距，測(cè)來(lái)測(cè)去的,，到底與大爆炸有什么聯(lián)系,？在宇宙中，距離就是時(shí)間,。我們觀測(cè)遠(yuǎn)方,，其實(shí)就是在凝視過(guò)去。

比較好玩的是到20世紀(jì)初,，地質(zhì)學(xué)的發(fā)展已經(jīng)讓地球年齡測(cè)量相對(duì)準(zhǔn)確,，大家當(dāng)時(shí)認(rèn)可的地球年齡是20億年左右,。而根據(jù)天文觀測(cè)和推算出來(lái)的宇宙年齡，則始終只有地球年齡的一半左右,。問(wèn)題在哪呢,。

當(dāng)然是用觀測(cè)造父變星來(lái)測(cè)量距離的方式有問(wèn)題，哈勃自己也假設(shè)所有造父變星的頻率和亮度都是一樣的,。

后來(lái)的沃爾特·巴德進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)了造父變星之間亮度的本質(zhì)性差異,，發(fā)展了利用這種差異來(lái)精確化測(cè)量結(jié)果的方法，于是到了20世紀(jì)初,，宇宙的年齡到了36億年左右,。

不過(guò)同期的盧瑟福提出了放射性衰變可運(yùn)用于年代測(cè)量的方法,，1902年大家精準(zhǔn)地測(cè)定地球的年齡是42億年,，依然比宇宙的觀測(cè)年齡長(zhǎng)。

這件事直到20世紀(jì)50年代才得到解決——新工具出現(xiàn),，天文成像觀測(cè),，即可以拍攝精細(xì)的照片，讓天文學(xué)家通過(guò)照片進(jìn)行分析,。

巴德的助手桑德奇發(fā)現(xiàn),，遙遠(yuǎn)星系的恒星亮光，會(huì)因?yàn)樾窍抵谐錆M(mǎn)的氫氣團(tuán)存在而被放大,，因此,，如果排除掉這些氫氣團(tuán)的影響，那么這些星系會(huì)離地球更遠(yuǎn)——他測(cè)定的結(jié)果是宇宙應(yīng)該有100-200億年的壽命了,。

好玩的地方在于,，當(dāng)代精確給出的宇宙年齡數(shù)值——137.3億年，其實(shí)并不是觀測(cè)得來(lái)的,，而是一個(gè)簡(jiǎn)單到出奇的理論模型給出的,！

這個(gè)模型叫“λ-冷暗物質(zhì)模型”。這個(gè)模型使用了6個(gè)參數(shù)就定義了我們的宇宙萬(wàn)物,，也就是說(shuō),，如果將來(lái)大家找到更好解釋宇宙力量的模型，那么這個(gè)137.3億年就變成了純粹的胡說(shuō),。

回到哈勃,，哈勃此生最大的成就就是“哈勃定律”——他精確地觀測(cè)到整個(gè)宇宙都在加速膨脹，理由就是他通過(guò)光譜分析發(fā)現(xiàn)的“紅移”現(xiàn)象,。

哈勃最牛的一點(diǎn),，是遵從了他的偶像牛頓的說(shuō)法——我從不杜撰假說(shuō)——牛頓只是精確地描述運(yùn)動(dòng)定律和萬(wàn)有引力，但他從沒(méi)有去設(shè)想為什么會(huì)這樣的原因,。

各位還記得的話(huà),，敝號(hào)真是在多少科普和哲學(xué)隨筆中強(qiáng)調(diào)過(guò),，科學(xué)理性思維的關(guān)鍵在于描述過(guò)程，而不貿(mào)然追尋原因,。

哈勃也是這樣,，他推導(dǎo)出了星系距離與紅移速度之間的精確關(guān)系——越遙遠(yuǎn)的星系，離我們遠(yuǎn)去的速度越快,，但他堅(jiān)決不再去追問(wèn)這樣的原因,，他拒絕提出諸如宇宙膨脹和大爆炸的理論猜想。

一般而言,，膨脹的速度不可能超過(guò)光速,，不過(guò)，這只是相對(duì)于膨脹的宇宙邊緣而言,。處于宇宙中的星系之間的相對(duì)速度,，則很有可能超過(guò)光速。因此,，超光速可以發(fā)生在相對(duì)速度中,。

第一個(gè)把哈勃這驚人發(fā)現(xiàn)，與勒梅特牧師的猜想聯(lián)系到一起的,，并予以支持的科學(xué)家,，是大名鼎鼎的愛(ài)丁頓。也就是那個(gè)被譽(yù)為除了愛(ài)因斯坦本人以外,，唯二懂得廣義相對(duì)論的人,。

其實(shí)愛(ài)丁頓一開(kāi)始也反對(duì)宇宙膨脹理論，不過(guò),，科學(xué)家良好品質(zhì)讓他樂(lè)于改變自己的觀點(diǎn)和方向,。

這就是科學(xué)與政治最大的差別——如果證據(jù)都支持改變方向和觀點(diǎn)，那么科學(xué)家會(huì)樂(lè)于改變,，而且會(huì)認(rèn)為依然固執(zhí)己見(jiàn)才是一種軟弱的體現(xiàn),；在政治上恰好相反，固執(zhí)己見(jiàn)倒會(huì)被認(rèn)為強(qiáng)大,，善于改變會(huì)被認(rèn)為軟弱,。

接著愛(ài)丁頓想法的，是烏克蘭物理學(xué)家伽莫夫,，這又是一個(gè)不接受以政治標(biāo)準(zhǔn)衡量科學(xué)家成就的科學(xué)家,，想方設(shè)法逃離了蘇聯(lián)，成就了不亞于哈勃,、愛(ài)因斯坦業(yè)績(jī)的偉大人物——不要忘記了,，愛(ài)因斯坦也是愛(ài)科學(xué)而不愛(ài)國(guó)的典型，逃離了他的祖國(guó)德國(guó),。

伽莫夫順著愛(ài)丁頓的設(shè)想,，計(jì)算了宇宙在膨脹初期的極端狀態(tài)——他認(rèn)為那會(huì)是一片等離子體海洋,，最初的元素——?dú)洌簿褪菐е粋€(gè)電子的質(zhì)子,，在隧穿效應(yīng)下結(jié)合為氦,，產(chǎn)生第一批新元素。

接著他意識(shí)到,，在這個(gè)過(guò)程中會(huì)有光產(chǎn)生——宇宙誕生之初的極高密高溫狀態(tài)下,，會(huì)有原初的光產(chǎn)生——黑體輻射原理。而恰好光是唯一能穿越數(shù)億年而不發(fā)生任何變化,，頂多只是損失能量的物質(zhì),。

宇宙膨脹的話(huà)，那么這個(gè)原初的光也會(huì)被拉長(zhǎng)——發(fā)生紅移,，表現(xiàn)出來(lái)光子能量損失,，那就是光的溫度會(huì)降低。他計(jì)算了這個(gè)原初的光,，認(rèn)為其溫度應(yīng)該在5開(kāi)爾文度左右,，也就是比絕對(duì)零度-273℃要高出5度的樣子。

伽莫夫無(wú)形之中提出了一個(gè)證明宇宙大爆炸的指標(biāo)——檢測(cè)這種光,，也就是輻射，是否存在,。而且這種輻射是四面八方的,，不論你從哪個(gè)方向看過(guò)去，看得足夠遠(yuǎn)的話(huà),，就能看到原初的時(shí)刻,。

那么這個(gè)點(diǎn)怎么容得下全宇宙的物質(zhì)和能量？科學(xué)家們?cè)诮鉀Q這個(gè)問(wèn)題時(shí),，耍了個(gè)滑頭——他們沒(méi)有解釋何以容得下,，而是用了數(shù)學(xué)處理方法——把引力視為負(fù)能量，與形成物質(zhì)的正能量相對(duì)應(yīng),，也就是說(shuō),，一切都可以歸于“無(wú)”，宇宙之初產(chǎn)生了多少物質(zhì),，就產(chǎn)生了多少引力負(fù)能量,。

把引力視為負(fù)能量也好理解——要把衛(wèi)星送入高空軌道，實(shí)際上就是用火箭給衛(wèi)星注入正能量,，以送到高空對(duì)抗更弱的引力,，注入的正能量實(shí)際上就等于增加的引力負(fù)能量。

當(dāng)然,，對(duì)大爆炸持有懷疑和否定態(tài)度的,，也仍然以物理學(xué)人為主,。主要有兩點(diǎn)他們非常不滿(mǎn)意——其一帶有一點(diǎn)價(jià)值觀色彩，大爆炸意味著世界有一個(gè)起點(diǎn),，人們自然就要問(wèn)起點(diǎn)之前是什么,，誰(shuí)啟動(dòng)了大爆炸，很容易滑向神的干預(yù)這個(gè)領(lǐng)域,。

其二是有關(guān)大爆炸的均勻性問(wèn)題——如果是從一點(diǎn)大爆炸開(kāi)來(lái),，那么在那一點(diǎn)，時(shí)空的曲率達(dá)到最大,，瞬間展開(kāi),，應(yīng)該是各處都有褶皺（想象一下把揉成一團(tuán)的紙突然展開(kāi)），而不是像現(xiàn)在的宇宙這樣,，幾乎每處都是均勻分布的,，這在相對(duì)論中叫均勻（homogeneous）和各向同性（isotropic），不論從哪個(gè)方向看出去,，宇宙都是一樣的,，如何解釋?zhuān)?/span>

20世紀(jì)40年代，英國(guó)物理學(xué)家霍伊爾提出了一個(gè)足以挑戰(zhàn)大爆炸學(xué)說(shuō)的宇宙理論——恒穩(wěn)態(tài)理論,。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),，恒穩(wěn)態(tài)也承認(rèn)宇宙在膨脹，只不過(guò)認(rèn)為膨脹既沒(méi)有起點(diǎn),，也沒(méi)有終點(diǎn),，只是持續(xù)在均勻變化。

恒穩(wěn)態(tài)理論最大的優(yōu)勢(shì)是可以解釋宇宙的各向同性和均勻分布性質(zhì),，隨著宇宙膨脹,，新物質(zhì)不斷被創(chuàng)造出來(lái)，保持整個(gè)宇宙物質(zhì)與能量的恒定,。

也就是說(shuō),，恒穩(wěn)態(tài)理論實(shí)際上是對(duì)當(dāng)時(shí)對(duì)宇宙常識(shí)化理解的大綜合，大爆炸理論則是從一點(diǎn)——宇宙膨脹——出發(fā)提出一個(gè)全新構(gòu)想,，這個(gè)構(gòu)想目前為止到處都是缺陷——任何新生事物的共同特點(diǎn),。

也確實(shí)有意思，大爆炸理論的提出和支持者們是美國(guó)科學(xué)家,，恒穩(wěn)態(tài)的提出和支持者則是英國(guó)科學(xué)家,，正好象征了兩國(guó)觀念上的差異。

恒穩(wěn)態(tài)的提出者霍伊爾后來(lái)自己提出了一個(gè)檢驗(yàn)方案——從恒穩(wěn)態(tài)觀點(diǎn)來(lái)看,，宇宙各向同性,，因此，不論哪個(gè)地方，不論遠(yuǎn)近,，我們都能看到新生的物質(zhì)——新生的星系,、恒星。

而大爆炸觀點(diǎn),，宇宙在時(shí)間的方向上不是“各向同性”,，只有一個(gè)方向，過(guò)去,、現(xiàn)在和未來(lái),，因此，我們周?chē)男窍的挲g都應(yīng)該差不多,，不會(huì)有“新生兒”星系和恒星,，如果要觀測(cè)，只能觀測(cè)久遠(yuǎn)的過(guò)去,，遙遠(yuǎn)的星系才可能有這些“新生兒”的出現(xiàn),。

20世紀(jì)60年代，射電望遠(yuǎn)鏡開(kāi)發(fā)出來(lái)了,。所謂射電望遠(yuǎn)鏡,，就是捕捉遙遠(yuǎn)星體發(fā)出的微弱光子來(lái)構(gòu)成圖像，相比光學(xué)望遠(yuǎn)鏡,，射電望遠(yuǎn)鏡的特點(diǎn)是可以通過(guò)一系列放大器把微弱的信號(hào)放大,，然后成像，這樣就可以看到比光學(xué)望遠(yuǎn)鏡更遙遠(yuǎn)的物體,。

看得越遠(yuǎn),，就看得越久，時(shí)間回溯得越長(zhǎng),，結(jié)果就發(fā)現(xiàn)了恒穩(wěn)態(tài)理論中沒(méi)有的事物——類(lèi)星體。類(lèi)星體是非常遙遠(yuǎn)的星系——距離太陽(yáng)系30億光年之外,，看起來(lái)像是一個(gè)恒星,，實(shí)際上是新生的星系。