《宇宙的未來》
【課文故事】
輪椅上的勇士
霍金是誰?他是一個大腦,一個神話,一個當(dāng)代最杰出的理論物理學(xué)家,一個科學(xué)名義下的巨人……或許,他只是一個坐著輪椅、挑戰(zhàn)命運的勇士。
一次,霍金坐輪椅回柏林公寓,過馬路時被小汽車撞倒,左臂骨折,頭被劃破,縫了13針,大約48小時后,他又回到了辦公室投入工作。
雖然身體的殘疾日益嚴(yán)重,霍金卻力圖像普通人一樣生活,完成自己所能做的任何事情。他甚至是活潑好動的——這聽起來有點好笑,在他已經(jīng)完全無法移動之后,他仍然堅持用唯一可以活動的手指驅(qū)動著輪椅在前往辦公室的路上“橫沖直撞”;當(dāng)他與查爾斯王子會晤時,旋轉(zhuǎn)自己的輪椅來炫耀,結(jié)果軋到了查爾斯王子的腳趾頭。當(dāng)然,霍金也嘗到過“自由”行動的惡果,這位量子引力的大師級人物,多次在微弱的地球引力下,躍入輪椅,幸運的是,每一次他都頑強地重新“站”起來。
1985年,霍金動了一次穿氣管手術(shù),從此完全失去了說話的能力。他就是在這樣的情況下,極其艱難地寫出了著名的《時間簡史》,探索出宇宙的起源。
【課文正解】
遙望蒼穹
霍金是繼愛因斯坦之后最杰出的物理學(xué)家。1963年,霍金經(jīng)診斷得了肌萎縮性側(cè)索硬化癥。這種病會引起肌肉萎縮,導(dǎo)致癱瘓;說話會越來越困難,直至完全喪失語言能力;患者通常因并發(fā)肺炎或窒息而死亡。不過,患者的思維能力包括記憶能力不受影響。醫(yī)生告訴霍金他最多只能活兩年。在經(jīng)歷了一段短暫的失望和沮喪后,霍金又開始了他的宇宙學(xué)研究。霍金后來在相對論、“大爆炸”和黑洞等領(lǐng)域取得了突出的研究成果。霍金1988年出版的宇宙學(xué)著作《時間簡史:從大爆炸到黑洞》,是一部里程碑式的暢銷書;艚鸨淮_診患病已三十多年,但他仍孜孜于宇宙起源的理論研究,仍在為大統(tǒng)一理論而耕耘不已。他不但做出了輝煌的科學(xué)成就,其堅強的意志品質(zhì)也深深地感染著我們。
本文講的是宇宙的未來問題,他預(yù)測了兩種結(jié)局:或膨脹,或收縮。
作者先從古代的巫術(shù)和近代的宗教預(yù)言談起,引出話題,說明從科學(xué)的角度談?wù)撚钪娴奈磥硎欠浅?yán)肅的事,科學(xué)有別于宗教的地方是它的求實精神。探討宇宙是繼續(xù)膨脹還是有可能收縮是這篇講演的主體部分,計算宇宙的密度又是這一主體部分的關(guān)鍵,有關(guān)宇宙中物質(zhì)密度臨界值的探討,則把問題引向深入。最后,介紹兩種新的理論——人擇原理和暴漲理論,則體現(xiàn)了科學(xué)界最新的探索。作者從可見物質(zhì)談到暗物質(zhì),從成熟的理論談到科學(xué)的假說,把問題講得透徹明白。最后沒有做出一個明確的預(yù)言,恰恰說明了他嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
在文中,他重點闡述了這樣幾個問題:科學(xué)家有信心預(yù)言未來。巫師的預(yù)言模棱兩可,宗教的預(yù)言屢測屢敗。物理方程、制約大腦的方程具有混沌性,因此我們不能預(yù)言人類;而宇宙的行為在非常大尺度下卻是簡單的,而不是混沌的,因此我們可以預(yù)言宇宙遙遠(yuǎn)的未來。宇宙的未來有兩種可能,一是繼續(xù)膨脹下去,二是收縮以至坍縮成一個點。是膨脹還是坍縮,取決于宇宙的平均密度。宇宙現(xiàn)在的密度非常接近于把坍縮和膨脹區(qū)分開來的臨界點上,所以兩種可能都會發(fā)生。
本文在論述過程中,常常用一些生動的比喻來說明事理。
“例如,如果你稍微改變一下你旋轉(zhuǎn)輪賭盤的方式,就會改變出來的數(shù)字。你在實際上不可能預(yù)言出來的數(shù)字,否則的話,物理學(xué)家就會在賭場發(fā)財。”
用這個比喻生動地說明了“即使我們知道了制約宇宙的有關(guān)定律,我們?nèi)匀徊荒芾盟鼈內(nèi)ヮA(yù)言遙遠(yuǎn)的未來”。
“這有一點像是再投胎。如果有人聲稱一個新生的嬰兒是和某一死者等同,如果該嬰兒沒從他的以前的生命遺傳到任何特征或記憶,這種聲稱有什么意義呢?人們可以同樣地講,它是完全不同的生命!
用這個比喻形象地說明宇宙在大擠壓處終結(jié)后,并不是任何發(fā)生在“之后”的事件都是另一個相分離的宇宙的部分。
在說明科學(xué)道理時,作者講求語言的幽默風(fēng)趣,創(chuàng)造出一種輕松愉快的氣氛。
“……這些日期使股票市場下瀉。雖然它使我百思不解,為何世界的終結(jié)會使人愿意用股票來換錢,假定你在世界末日什么也帶不走的話。”這句話讓人在笑聲中悟到人類自身的某些缺陷和某些思維誤區(qū)。
“據(jù)說,1844年是第二次回歸的開始,但是首先要數(shù)出獲救者名單。只有數(shù)完了名單,審判日才降臨到那些不列在名單上的人。幸運的是,數(shù)人名看來要花很長的時間!边@句話幽默中含著揶揄和諷刺,揭露了宗教預(yù)言師的荒謬,表現(xiàn)了對方屢測屢敗卻又想方設(shè)法自圓其說的尷尬與可笑。
“如果暴漲理論是正確的,則宇宙實際上是處在刀鋒上。所以我正是繼承那些巫師或預(yù)言者的良好傳統(tǒng),兩方下賭注,以保萬無一失!甭牨娒髦髡咦龅氖强茖W(xué)的預(yù)言,和巫師他們完全不同,可作者卻有意將自己降為他們的同類,一是說明自己恰好也有兩種預(yù)測,二是順勢又對他們進(jìn)行嘲諷。這種智慧的表達(dá)既帶來了輕松愉悅的氣氛,又大大增加了自己與聽眾的親和力。
遙望蒼穹,霍金用自己的慧眼童心,為我們預(yù)測了宇宙的的未來。