ime)一书中提出了关于大爆炸后最初一万亿亿亿亿分之一秒时的最新观念。现在看来,1968年那次讲座结束时听众发出的哄笑显得是多么无知。
随着大爆炸理论逐渐被大众和科学界所充分接受,人们越来越注重对宇宙未来的研究。我们现在已有了宇宙如何诞生的很好的概念,但宇宙将如何结束呢?它最终的命运又将如何?宇宙是否会以爆炸或抽搐的形式终其一生,或甚至永久消失?那时人类又将如何?人类或其后裔——无论是机器人还是人类自己——能否幸免于难而永复存在?
即使哈米吉多顿(Armageddon)①正好不在附近,对这类事情如果不产生好奇是不可能的。由于近来因人为危机的困扰,我们不得不思考现实宇宙学尺度时,我们为在地球上生存下去而奋争便成为备受欢迎的新内容。《宇宙的最后三分钟》正是一本描述宇宙未来的书。此书根据一些著名物理学家和宇宙学家的最新研究成果,并尽我们所能来对宇宙的未来作一番预测。这种预测绝非基督式的启示。事实上,经验的发展和累积蕴育着空前的潜能,而宇宙的未来使这种潜能充满了希望。然而,我们决不能忽视物之有生亦必有死的事实。死亡或许正是为创生而不得不付出的代价。
这本书是为普通读者撰写的,阅读时无需具备专业知识,也不需要数学。然而,在书中我有时不得不讨论一些很大或很小的数字。使用一种简洁的数学符号来表示这些数字是很有用的,这种符号就是“10的幂次方”。这里介绍一下它的用法。一个数,例如1000亿,完整地写出来是100000000000,这是相当麻烦的事。在这个数里1后面跟着11个零,因此我们可以用1011来表示。类似地,100万为106,10000亿是1012。当幂指数增加时,这种符号会掩盖数字的增大速度。例如,1012比1010大100倍,前者是个大得多的数,尽管看上去它们几乎相同。也可以用10的负幂指数来表示很小的数。例如,十亿分之一,即1/1000000000可写成10…9,因为这个分数的分母为1后面有9个零。
最后,我要忠告读者,本书无疑在很大程度上是推测性的。宇宙的基本演化图象是建立在相当科学的基础上的,它先从大爆炸起源,随后膨胀并向某种物理终态退化冷却,或可能是灾变性地坍缩。但是,对于在所涉及的无限时标上可能会出现什么样的起支配地位的物理过程我们还很不清楚。天文学家对普通恒星的总体命运已有清晰的观念,对中子星和黑洞的基本特征也理解得越来越深刻。但是,如果宇宙能存在好几万亿年或更长的时间,或许会存在一些非常微妙的、我们仅能推测其存在的物理作用,而这种作用最终会变得极为重要。
既然我们面对着因对自然规律一知半解而产生的问题,因而试图推演宇宙最终命运的最好方法就是,利用现有最完善的理论来演绎出合乎逻辑的结论,然而问题在于,许多与推测宇宙最终命运有重大关联的理论仍有待于实践的检验。我在这里讨论的一些物理过程,如引力波发射、质子衰变和黑洞辐射等,虽然理论家已深信不疑,但这些过程至今尚未观测到。更重要的是,毋容置疑还存在着一些我们一无所知的其他物理过程,这些过程或许会大大地改变我的结论。
这些不确定因素在技术领域以及宇宙智能生命的作用方面显得更为突出,在这一点上,我们将一起进入科学幻想的王国。不仅如此,我们还不能忽视这样一种情况:经过千秋万代之后,生命体或许能极大地改变空前巨大尺度上物理系统的特性。在本书中,我打算把宇宙中的生命体作为一个议题,这是因为就许多读者来说,对宇宙命运的关注是与他们对人类及其后裔的命运的关注紧密相连的。我们应该始终记住,科学家们还远没有真正认识人类意识的本质,以及能容许意识活动在宇宙遥远的未来继续下去所必需的物质需求。
在编写本书时,我曾与约翰·巴罗(JohnBarrow)、弗兰克·蒂伯勒(FrankTipler)、贾森·特瓦姆利(JasonTwanley)和罗杰·彭罗斯(RogerPenrose)就本书的主要内容进行了有益的探讨,在此表示诚挚的谢意,并要感谢本系列丛书的编辑杰里·莱昂斯(JerryLyons)对书稿一丝不苟的评阅。
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①哈米吉多顿是圣经《启示录》中3个魔鬼聚集天下众王的总称,作为世界末日的代名词或预言家——译者注
威尔逊新的综合真的煞有介事谈两性
7…4两性行为模式的差异
某些社会生物学家有这种认识:鉴于上述种种
理由,男子可能比女子更倾向于“乱交”——和尽
可能多的女子发生关系:而女子则比男子专一性强
得多,不愿和多个男子同时有性关系。这丝毫没有
证明男子在性的问题上天生自私放荡。尽量多和异
性结合、多生育后代,至少从进化的角度上讲是有
利的。只不过男子较容易做到这一点,而女于却做
不到罢了。至于“兴趣”的问题,在进化的历史上
是没有地位的。
根据女子的实际情况,她需要有人帮助和照顾
(亦或这是女性依赖性的原因)。所以女性选择的
是那种忠诚型的男性。当然,男子也希望女性“贞
洁”、并忠于他。只不过当他觊觎其他女子时,又
希望对方不至过“迂”,把贞洁二字看得太重。社
会生物学家的计算结果是,若在全部女子中有5/6
的忠诚型,全部男人中有5/8的忠诚型,群体在遗
传上就是稳定的。当然,假定每个男人5/8的时间
保持忠诚,其余的时间去寻花问柳;而每个女子
5/6的时间保持“贞洁”,1/6的时间纵情放荡,同
样可以实现进化上的稳定状态。可见,女子的自由
度显然小子男子。
7…5家庭幸福策略
社会生物学家认为,雌性个体受剥削,而这种
剥削行为在进化上的主要基础是,卵子比精子大。
由于这种生物学上的差异,使得雌性在处理两性关
系上主要采取两种策略。其中之一称为”家庭幸福
策略”(Thedoniestic…blissstratege)。
何谓家庭幸福策略?简单他说就是选择并保持
雄住个体对家庭生活的眷恋和忠诚。为了简明易
懂。还是举人类社会生活中的例子方便些。是否能
成为忠诚的文夫,这在男子中是有所差异的。如果
女子能在婚前对此有所鉴别,并选择那种将会成为
忠诚丈夫的人,无疑是有利的,为了作到选择合适
的丈夫,并保持他对家庭的忠心,女子有两种必然
采取的方法:一是长时间地搭架子,忸怩作态;半
推半就、不置可否,即使心中愿意,也决不主动说
出来,采取被动姿态,既是为了考验男方的忠诚
度,也是为了将来的主动。另一种方式是让男方在
婚前就进行重大的投资。例如提供无偿劳务、要求
家庭用品和设备的必须数量、现金、存款等等,迫
使男子事先进行投资,使未来的家庭趋于稳定:成
家之后男子再抛弃女方,另找新欢,就要损失不少
东西。
从理论上讲,从进化稳定的角度上看,只要能
够使雄性个体付出昂贵的代价,不论是什么,都是
可以奏效的,即使这种代价对于尚未出世的幼儿并
无直接益处,也没关系。如果有一种动物的雌性都
强迫雄性丢完成诸如杀死一条巨角毒龙,翻越一座
万仞高山的伟业,然后才允许交配,那也会降低雄
性交配后不辞而别的可能性。因为即使有的雄性企
图抛弃自己的配偶,再寻新的雌性交配以传播自己
更多的基因,但想到还得再去杀条龙或翻座山,这
种念头也就没有多少吸引力了。但是必须有个先决
条件,那就是大多数雌性都要坚持这种策略,否则
就会无效——只要有相当数量的雌性并不要求事先
付代价,那些要高价的就只好老死闺阃,终身莫嫁
了。
7…6大丈夫策略
什么是大丈夫策略(thehe…manstratege)
呢?人类并不采取这种策略,多见之于动物之中。
表现形式为一雄多雌,人类也有一夫多妻现象,但
毕竟为数不多,且也不是女性自愿采取,而是男人
自己规定的。大丈夫策略是指雌性并不关心得到雄
性的照顾,而是把全付精力用于培育优质基因。雌
性实施这项策略的手段依然如故:拒绝交配。它们
不轻易和任何雄性交配,总是精心遴选,慎之又
慎。由于选择标准的一致,结果得以和雌性交配的
只是少数几个幸运儿。例如,对海豹的研究表明,
4%的雄海豹所进行的交配,占了总交配额的
88%,其余96%的可怜家伙,只能分享12%。
7…7炫耀行为
在雄性个体相互竞争,都想成为雌性个体心目
中的大丈夫的情况下,作母亲的能为其基因所作的
最大好事,就是尽量生出个日后令人刮目相看的大
丈夫式的儿子。使它长大之后,能赢得很多交配机
会,从而使母亲的基因传播开去。换言之,能与一
个诱人的具有大丈夫气概的雄性交配,很可能生出
对后代雌性颇有吸引力的儿子,也就能有更多的后
代。
这样,雄性个体就会自然而然地炫耀自己的出
众之处,尽管这种炫耀本身看起来很可笑,很荒
唐。例如孔雀和极乐乌的大长尾巴,鹿头上的叉丫
三角,还有一种流苏鹬鸟,为了争夺雌性,把脖子
上的羽毛倒竖起来,以示炫耀。
客观他讲,孔雀和极乐鸟的长尾巴并无用处,
而雄鹿头上的巨角也不过是种累赘。这些东西本身
对于生存甚至是不利的,它影响了动物行动的敏
捷,给捕食者创造了方便条件。但是这种累赘似乎
向雌性显示了这样的道理:你看,我拖着这么长的
尾巴,照样生活得很好,这本身就说明了我的强
壮。那些秃尾巴货,不是营养不良长不起尾巴来。
就是战斗力不强被人给咬掉了。巨角虽然沉重,但
它恰好是一种雄性的象征,头顶沉重的大角,仍然
奔跑如飞,战而必胜,足以说明本身的强健骁勇。
这样的雄性都不被选中,还有谁呢?于是长尾巴、
大犄角也就在这种住选择压力之下得以进化了。不
难看出,这种炫耀行为的解释,既能讲得通,又很
荒诞。但这正是自然界的奥妙和迷人之处。
仔细观察就会发现,自然界中基因生存机器的
所有成功的生存策略,都是矛盾着的选择压力之间
的折衷产物,一种对抗的力量正是一种重要的促进
力量。自然选择为生命提供了各种各样的生存手
段,从而创造了生命界的无限多样性。但是每种具
体的生存之路,似乎都是横跨万仞绝壁的独木桥,
梢有偏离就横遭不测。以雄性炫耀行为为例,不炫
耀,得不到雌性垂青,基因传递不下去;炫耀吧,
又给自己造成了各种困难和危险,甚至有杀身之
祸。美丽的长尾巴很可能缠在树枝上脱身不得;
过大的犄角也会加重负担,减慢逃避捕食猛兽的奔
跑速度;斑斓绚丽的色彩比不那么惹眼刺目的平淡
之躯更容易招来豺狼虎豹,鹰鹞雕鹫。面临着这种
矛盾的处境,雄性必须作出选择:要么冒着风险去
传播基因,争取交配机会,要么过安全些的生活,
只此一生,一死了之。这里把雄性动物描述得好象
有意识地去长长尾巴或花羽毛,其实自然不是这
样,只不过是:炫耀者留下后代,还是炫耀者;不
炫耀者,留不下后代,也流传不下去。
看起来雄性动物象个赌徒,为了赚一大笔,不
惜输光赔尽。这还是由于精子廉价、卵子昂贵造成
的。在任何物种里面精子的数量都远远超过了卵
子,因此卵子比精子的处境好得多。任何一个卵子
遇到精子的机会比起精子遇到卵子的机会要大得
多,也就是说,卵子受精成为个体的可能性大,而
精子“白活一世”的可能性大。因此,雌性个体不
必象雄性那样具有吸引力就能保证它的卵子有受精
的机会。
所以,对动物而言,一只雄性完全有能力使雌
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