宇宙的历程(精)/图灵新知

作者简介

玛丽·伊夫琳·塔克，1985年从哥伦比亚大学获得宗教史博士学位，专攻东亚儒学，现为耶鲁大学林业与环境科学学院、神学院以及宗教研究系的高级讲师和研究学者。出于对日益严重的环境问题的关切，她发起和组织了宗教与生态学论坛。她曾与托马斯·贝里长期合作。为传播贝里的理念，她与布赖恩·托马斯·斯怀默合作推出了“宇宙的历程”教育项目。 布赖恩·托马斯·斯怀默，1978年从俄勒冈大学数学系获得博士学位，现为加利福尼亚整合研究学院教授。他致力于加深人们对于宇宙演化的理解，并为此成立了宇宙的故事中心。他创作了多部图书和纪录片，包括与托马斯-贝里合著的《宇宙的故事》。

内容简介

而且恒星不仅闪耀，它们还相互共鸣，相互沟通 。古往今来，天南地北，没有哪个文化的人类不被浩 瀚夜空中的璀璨群星所折服。他们曾经思虑北斗七星 的美，也曾被星座的雄伟，被恒星光芒难以言表的庄 严所深深打动。许多文化便将自己的生活围绕着它们 展开，不仅以此组织自己的个人生活，甚至以从中发 现的美和秩序作为自己文明的样板。 在历史上的许多文化中，人类都曾直觉地感到， 自己来自于恒星，虽然那时他们还没有科学的经验证 据表明，我们的身体是由在恒星中合成的化学元素所 构成的。人类在思考天上的群星时，感受到夜空深处 冥冥有什么东西存在。他们开始怀疑，自己生命的意 义并不局限于白天的纷繁俗事。他们在内心隐约意识 到，自己生命的历程是与恒星的历程相互交织的。 我们这个宇宙故事的核心是，恒星是我们的祖先 。一切便是从它们那里而来。但恒星本身是动态的实 体，有其诞生，有其发展，也有其终结，有时甚至是 剧烈的终结。下面就是它们的故事。 一颗恒星的诞生始于一团由氢和氦构成的分子云 在引力作用下坍缩。随着分子云逐渐收缩，其中的原 子被挤压到越来越紧密的空间中，引力势能转化为动 能，使得温度缓慢升高。甚至一团一开始只有零下两 百多度的分子云，在经过漫长的时间之后，也会慢慢 变得热起来。 随着温度升高，恒星诞生的过程重演了宇宙起源 时发生的某些过程。等到氢和氦的分子云被加热到数 千度时，原子开始解体。氢原子解体为质子和电子， 这些基本粒子就在原恒星的核心四下移动，相互作用 。 高潮的时刻，也就是恒星诞生的那一刻，出现在 温度达到一千万度的时候。在如此高温之下，热核反 应发生，基本粒子聚合，生成了新的稳定关系。这有 点类似于宇宙诞生之初第一批原子出现时的情景。因 此，恒星有着重演曾在数十亿年之前发生的创造性过 程的能力。这种原初的创造性也蕴含在整个时空当中 ，等待着被激活。而在人类的历程中，不同文化的人 类发明了多种多样的方式去试图接通这种原初的创新 性。 对于恒星来说，其创造性有赖于维持一种与周遭 空间的不均衡状态。而要维持这种不停息的不均衡状 态又依赖于引力与核聚变之间的动态张力。 引力作用使得恒星倾向于不断坍缩。而核聚变， 通过在恒星的核心聚合质子和中子并释放出能量，则 使得恒星倾向于不断膨胀：物质被向外推，正与坍缩 相反。一旦其中一股力量占据了主导，恒星的生命便 告终结。恒星之所以存在，只是由于这两股力量在数 十亿年里还处于一种创造性的张力当中。 恒星中的原子会抗拒被挤压到一起，因为一个原 子的电子与另一个原子的电子相斥。但如果引力作用 足够强大，这种抵抗引发的热量会导致原子解体为自 由电子和原子核。 而引力没有就此止步。整个过程在原子核层次上 重新上演。原子核相互排斥，但如果引力的“挤压” 足够强大，这种抵抗也会被克服。相邻几个原子核中 的质子和中子靠得如此之近，以至于它们可以聚合形 成新的稳定配置，形成新的原子核。在恒星中，这个 核聚变过程将氢原子核聚合生成氦原子核，从而释放 出足够的能量将物质向外推，抵抗进一步的引力坍缩 。 就这样，恒星生存在两个极端之间：一端是引力 坍缩，另一端则是热核聚变和向外的压力。所以恒星 所处的不是一个静态的世界，而是一个不停息的不均 衡世界。而当恒星得以维持自身处于这个远离均衡的 世界时，它就能够利用基本粒子创造出氦原子核。 这无疑是科学史上最惊人的发现之一。恒星是转 变发生的熔炉，是有着极大创造性的子宫。而且我们 不禁好奇，见于恒星中的这些复杂互动是否反映出了 宇宙中其他地方的创造性的深层次模式。显然在人类 世界中，也存在着相似的互动。比如，我们持续深受 吸引和厌恶的强烈情绪的困扰，但即便如此，我们还 是能够发展出富含这两种情绪的纽带，并以此作为之 后数十年的创造性活动的基础。 吸引和厌恶的情绪在整个过程中有着微妙的消长 ，而这不仅可能引发心灵的结合，也有可能导致关系 的破裂。但这不也正是宇宙的性质——既危险又吸引 人吗?那么我们如何发现自己身处同时令人畏惧又引 人人胜的几股力量当中?我们又如何在持续的不均衡 中存活?但有一件事似乎是确定的：游走于极端之间 ，宇宙在不断深化其创造性水平。 宇宙中的创造性耗费最巨的成本之一是超新星， 一颗爆炸的恒星。对此，一个惊人的事实是，许多大 质量恒星注定要以爆炸告终。这样一个事件耗费的能 量是宇宙中的任何其他事件所不可比拟的。一颗超新 星的威力相当于整个包含一千亿颗恒星的星系的威力 。P24-27