麗莎·茲格

如果你曾讀過(guò)現(xiàn)代宇宙學(xué)的著作，可能會(huì)有些許疑惑?，F(xiàn)代宇宙學(xué)暗示，在茫茫宇宙中，行星的存在及其所擁有的生命形式都會(huì)出現(xiàn)無(wú)限次的循環(huán)，這一觀點(diǎn)與“或然歷史”、“平行宇宙”和“多世界詮釋”等概念密切相關(guān)。不過(guò)，來(lái)自西班牙的兩位科學(xué)家發(fā)表了一篇論文，對(duì)“宇宙空間中歷史無(wú)限循環(huán)”的觀點(diǎn)提出了批評(píng)。

塞維利亞大學(xué)的弗朗西斯科·何塞·索萊爾·吉爾和馬德里自治大學(xué)的曼紐爾· 奧芬西卡分析了兩種不同的歷史無(wú)限循環(huán)假說(shuō)，其理論基礎(chǔ)分別為經(jīng)典宇宙學(xué)和量子力學(xué)。這兩種假說(shuō)均主張我們生存在歷史無(wú)限次輪回的無(wú)限宇宙之中。索萊爾·吉爾和奧芬西卡指出，無(wú)限循環(huán)說(shuō)雖然貌似可信，但不過(guò)是一種推測(cè)。此外，他們聲稱(chēng)，人類(lèi)其實(shí)并不清楚自己是否生存于無(wú)限宇宙之中，正如有限宇宙是否存在猶未可知。

宇宙空間中歷史無(wú)限循環(huán)的觀點(diǎn)是指，如果現(xiàn)在的你發(fā)生了某種改變（比方說(shuō)你把紅色襯衫換成藍(lán)色的），那么在某處就會(huì)有另一個(gè)你，除了這種變化之外與你同出一轍。把你的襯衫換成紫色的，就出現(xiàn)了第三個(gè)你。將你手中的蘇打飲料換成茶，就又有了另一個(gè)你。加起來(lái)，就是宇宙中所有事物的副本——無(wú)限數(shù)量的副本。吉爾和奧芬西卡在其論文中引用了阿米地奧·巴爾維所著的通俗科普讀物《宇宙大爆炸之音，宇宙微波背景與新宇宙學(xué)》中的話：“在無(wú)盡的宇宙中，任何有可能的事都會(huì)發(fā)生。不僅如此，還會(huì)發(fā)生無(wú)數(shù)次。”

這種無(wú)限循環(huán)的觀點(diǎn)在早期哲學(xué)、古代神話和如今的科幻小說(shuō)中都有跡可循，但它是否源于宇宙物理理論，又能否在科學(xué)中占有一席之地呢？

在索萊爾·吉爾和奧芬西卡分析的第一種假說(shuō)中，埃利斯和布朗德利特認(rèn)為無(wú)限循環(huán)說(shuō)邏輯上源自經(jīng)典相對(duì)論物理學(xué)，其大體論證如下：如果宇宙、行星與星系的數(shù)量以及可能存在的歷史（正如我們所熟悉的1 3 7億年的歷史）的數(shù)量都是無(wú)限的，且基于DNA 的生命的存在概率大于零，同時(shí)基于DNA 的生命體的種類(lèi)數(shù)量有限（因?yàn)镈NA 分子并不是任意大?。?，那么一個(gè)無(wú)限宇宙必須包含有限的基于DNA 的生命體的無(wú)限副本，并且這些生命體中的一部分的演化過(guò)程會(huì)遵循相似的甚至是完全相同的歷史路線。換句話說(shuō)，無(wú)限的歷史加上有限的生命體種類(lèi)意味著那些生命體的歷史是無(wú)限重復(fù)的。

索萊爾·吉爾和奧芬西卡對(duì)其中的幾個(gè)假設(shè)提出異議。他們的一個(gè)主要論點(diǎn)乍聽(tīng)起來(lái)似乎有些怪異：我們并不能確認(rèn)基于DNA 的生命的存在概率大于零。至少在邏輯意義上，無(wú)論是我們的存在還是我們?cè)谄渌乔蛏习l(fā)現(xiàn)的有限數(shù)量的生命個(gè)體，都不足以推斷這種概率大于零。結(jié)論是，無(wú)限的歷史大于無(wú)限的生命個(gè)體，因此，每個(gè)有生命的星球都可以有其獨(dú)有的歷史。

“如果存在無(wú)限的可能歷史，那么產(chǎn)生生命的那一段（或無(wú)限數(shù)量的）歷史自身便是不可能的：這種情況發(fā)生的概率是1，而不是無(wú)限發(fā)生的概率0?！眾W芬西卡解釋說(shuō)，“要得到一個(gè)大于零的概率，你需要無(wú)限數(shù)量的路徑。但是在這種設(shè)想下，任何情況下歷史的數(shù)量都要大于生命存在的數(shù)量，因此無(wú)限重復(fù)的相同生命仍會(huì)有不同的歷史。”

加里加和維蘭金提出的第二種假說(shuō)雖然包含有限的歷史，卻根植于“太空中離散區(qū)域存在有限數(shù)量的能源”這一量子理論。在量子力學(xué)的退相干歷史解釋中，無(wú)限的宇宙可以被劃分為有限數(shù)量的區(qū)域。這些區(qū)域由于有視界的分隔，因此不會(huì)互相影響（例如，它們并沒(méi)有因果聯(lián)系）。加里加和維蘭金認(rèn)為每個(gè)區(qū)域中的可能歷史的數(shù)量是有限的，因?yàn)槊總€(gè)區(qū)域中的能量是有限的，而且根據(jù)量子力學(xué)，能量是定量的。簡(jiǎn)言之，無(wú)限數(shù)量的區(qū)域加上每個(gè)區(qū)域中有限數(shù)量的可能的歷史，意味著每段歷史必然會(huì)被無(wú)限次重復(fù)。

索萊爾·吉爾和奧芬西卡批駁了這一觀點(diǎn)中幾乎所有的假設(shè)，首要便是量子理論在宇宙學(xué)中的應(yīng)用。由于沒(méi)有證據(jù)，這在現(xiàn)階段還僅僅是個(gè)猜想?？紤]到黑洞的重力效應(yīng)和宇宙膨脹，問(wèn)題又接踵而至。二者都可能潛在地?zé)o限增加可能歷史的數(shù)量，從而避免循環(huán)往復(fù)。

然而，科學(xué)家對(duì)無(wú)限循環(huán)觀點(diǎn)的最大詬病還是宇宙的無(wú)限性假設(shè)。宇宙的窮盡性是科學(xué)家永遠(yuǎn)不可能回答的開(kāi)放性宇宙學(xué)難題。索萊爾·吉爾和奧芬西卡注意到，縱觀物理學(xué)的歷史，完善后的理論雖排除了無(wú)限性，但在某些情況下仍無(wú)法完全避免。目前，廣義相對(duì)論和量子理論這兩大基礎(chǔ)物理理論都預(yù)示著無(wú)限性的存在。在相對(duì)論中，證據(jù)是黑洞和宇宙大爆炸中的重力奇點(diǎn);在量子理論中，證據(jù)是真空能量和量子場(chǎng)理論中的某些部分。或許這兩種理論都是第三種不包含無(wú)限性的一般理論的近似理論。索萊爾·吉爾和奧芬西卡解釋說(shuō)，根據(jù)保羅·狄拉克的觀點(diǎn)，物理學(xué)最重要的挑戰(zhàn)就是“去無(wú)限性”。

雖然索萊爾·吉爾和奧芬西卡無(wú)法反證無(wú)限循環(huán)假說(shuō)，但他們強(qiáng)調(diào)說(shuō)，自己對(duì)這一假說(shuō)的批評(píng)旨在說(shuō)明無(wú)限循環(huán)觀點(diǎn)依然屬于哲學(xué)、神話和科幻故事的領(lǐng)域，而非現(xiàn)代宇宙學(xué)。他們借用科學(xué)記者約翰·霍根用來(lái)形容那些追求利益而非真理的選擇時(shí)所用的術(shù)語(yǔ)，稱(chēng)這種歷史無(wú)限循環(huán)的推測(cè)為“諷刺科學(xué)”。盡管許多科普讀物都曾對(duì)此有過(guò)描述，但我們的生命在宇宙中無(wú)限循環(huán)的觀點(diǎn)是無(wú)論如何也無(wú)法確定的，這不僅遠(yuǎn)不可能，也是不太可信的。