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从纳尼亚的衣橱到柏拉图的洞穴
在我的故事之初,便有了光。
当然,在时间的起点,光就已经存在。可在我们谈论时间的起点之前,不妨先去探索一下人类自身的起点,也是科学探索的起点。这趟探索之旅意味着回归科学与宗教的初衷:渴望发现我们经验中的宇宙之外的存在。
对隐秘世界的向往
对许多人而言,正是这种渴望赋予了宇宙某种目的和意义。人们将其升华为一种对隐秘世界的向往。那片隐秘世界应该是个世外桃源,没有原罪,没有痛苦,也没有死亡。可对另一些人而言,隐秘世界有着完全不同的含义。它应该是一个存在于我们感知之外的物理世界。透过这个隐秘世界,我们可以洞悉事物的行为,而非空谈行为的意义。这个隐秘世界筑起了我们的生活体验,对它的理解是我们改变人生、环境和未来的力量源泉。
这两个世界的对比,出现在两部风格迥异的文学作品之中。
第一部是C. S.刘易斯(C. S. Lewis)的小说《狮子、女巫和魔衣橱》(The Lion, the Witch and the Wardrobe)。这部20世纪奇幻儿童文学经典充满了基督教的色彩。它描绘了一段发生在很多人身上的童年经历——到床底下、壁橱里或阁楼上寻宝,搜索隐秘世界的蛛丝马迹。故事讲述了第二次世界大战期间,几个学童为躲避战火而离开伦敦,来到乡下生活。某天,他们意外地爬进了一栋乡下别墅的大衣橱里,进而发现了一个名为纳尼亚的奇妙世界。故事中,孩子们得到了狮王的帮助,最终拯救了纳尼亚王国。而为了战胜邪恶,狮王如同基督一般甘受羞辱,并在祭坛上自我牺牲。
尽管刘易斯的童话有着明显的宗教暗示,我们仍然可以换个角度来看看这个故事——它是一则无关乎神明或者恶魔的寓言。这则寓言向我们揭示了一个波澜壮阔、令人生畏的未知世界。它就静静地存在于我们的感知之外,等待着我们鼓足勇气将其发现。而一旦被发现,它便能够丰富我们对自身的理解,并为那些急需归属感的人提供人生的目的和价值。
大衣橱散发着熟悉的旧衣服的味道。藏在里面的传送门安全地与外界隔离,却又显得愈发神秘。这样的设定需要突破经典的时空观。如果一个观测者只是徘徊于衣橱的前后,那他什么也发现不了。只有进入衣橱之后,他才能发现那个隐秘世界。这也意味着,人在衣橱内感知到的实际空间肯定比衣橱本身要大得多。
而这恰恰是宇宙的一个特征。广义相对论中,时间和空间具有动态性。举个例子,对站在黑洞“视界线”(物质一旦进入视界线,便再也无法逃脱)以外的人来说,黑洞的体积可能极小;可对于进入黑洞内部的观测者来说(假设他尚未被引力撕成碎片),他所看到的黑洞体积可能大不相同。尽管没有确凿的计算支持,但确实存在一种可能性,即黑洞内部存在着一扇通往其他宇宙的传送门。
让我们回到正题。在文学作品、哲学想象及其他领域中,还存在着另一种针对隐秘世界的想象。在这种想象中,那个总是存在于我们感知之外的宇宙,与现实空间的真相有着密切的联系。
以上观点的雏形出现在一段“上古”故事中,它比刘易斯的奇幻小说足足早了2300年。此处,我所指的故事即是柏拉图所著《理想国》(Republic)中的“洞穴寓言”。在整部《理想国》中,这则寓言是我的最爱。尽管出现甚早,“洞穴寓言”却一针见血地阐明了理解隐秘世界的必要性,及其可能带来的风险。
在这则寓言中,柏拉图将生活在经验现实中的人们比作一群从小就生活在洞穴中的囚徒。他们被迫终生面朝石壁。石壁是他们眼中唯一的真实世界。囚徒们的背后有火堆,一些物体在火堆前移动,火光将石壁照亮,也将物体投影到石壁上。于是,囚徒们总能看到一些影子在石壁上移动。
在高中课本里,我第一次读到了“洞穴寓言”。课文取自柏拉图《对话录》1961年英译本。下面这幅图来自我当年的教科书。
现在看来,这幅图显得有些可笑。尽管它只是图形化了《对话录》对洞穴的描述,可它带着几分鲜明的时代感。举个例子,为什么所有的囚徒都是衣着不多的女性?在柏拉图的时代,男孩子大概更受欢迎。
柏拉图称,囚徒们会错认影子为现实,甚至还会给影子起名字。这样的行为并不是非理性的。相反,我们很快会发现,他们眼中的现实在某种意义上相当现代——现实即我们可以直接度量的世界。科幻小说家菲利普·K.迪克(Philip K. Dick)给出了我最认可的“现实”定义。在他看来,“现实是一种即便你不相信它,它却依然在那里的存在”。对囚徒而言,他们唯一能看到的就是影子。尽管物体的移动也会产生各种噪声,可囚徒们只能听到声音经由石壁反射所发出的回声。
接着,柏拉图将哲学家比作囚徒中的特殊一员。有人解除了他的枷锁,强迫他看看身后的火焰,再命令他越过火堆,走向洞外的阳光世界。刚开始,这个可怜人一定会痛苦不堪,火焰和洞外照进来的阳光会刺痛他的双眼。所有的事物都和它们的影子大不相同,展现出全新的模样。柏拉图指出,这个刚刚获得自由的囚徒或许还会对影子念念不忘,在他看来,事物的影子相比事物本身更为真实。
之后,这个可怜人被人硬拉出了洞穴,完全暴露在阳光之下。他的困惑和痛苦成倍递增。可最终,他会适应真实的世界。他会去看星星、月亮和天空。伴随他前半生的诸多幻象最终散去,他的思想和灵魂获得了解放。
柏拉图接着指出,如果此人重返洞穴,将会有两件事发生。第一,这个人的双眼无法重新适应洞穴的昏暗环境,无法很好地辨识影子。他的囚徒同伴们会笑话他老眼昏花,抑或智力衰退。第二,囚徒社会会设定目标计划,可现在他会觉得,这些计划短视而可怜。囚徒社会也会选贤任能,嘉奖那些擅长辨识影子、预测影子动向的人。可现在他会觉得,这些人丝毫不值得尊敬。此处,柏拉图套用荷马的诗句写道:
他宁愿活在地上为穷人做牛做马,也不愿再回到洞穴,像囚徒一样思考、生活。
以上就是自幼生活在幻象世界中的人们的故事。在柏拉图看来,芸芸众生几乎都是这样的人。
接着,寓言指出,从洞穴到日光下的上升之旅,其实是在类比将灵魂上升到可知世界的过程。
我们可以清晰地看出,柏拉图认为,只有进入纯粹的可知世界,人们才能用真相取代种种幻象。在他看来,人类之中,只有一小部分人能够完成这一旅途,我们称之为“哲学家”。令人欣喜的是,今天的人们有了基于推理和实证调查的科学。它使得我们中的很多人都有机会踏上这趟旅途。可是,当代科学家面临着相同的挑战:发现影子背后的真相,探究不随我们感知变化的真实世界。
尽管柏拉图在寓言里面没有明说,但我们不难想象以下场景:重回洞穴的人会告诉囚徒伙伴们他在洞外的见闻——太阳、月亮、湖泊、森林,以及其他人及其文明。他的伙伴们大概会觉得他不仅老眼昏花,而且彻底疯了。
这种想法极其现代。前沿科学正在大步前进,离我们所熟悉的世界越来越远,也离我们从生活体验中总结出来的常识越来越远。藏在我们体验之下的现实世界正变得愈发令人难以理解和接受。一些人甚至甘愿接受迷信和神话的指引,以求获得一丝慰藉。
科学发现的本质
常识曾帮助我们在非洲草原上同猛兽搏斗;然而,我们也完全能够料到,在一个和非洲草原极为不同的标准上,常识可能会误导我们对自然的思考。我们并没有进化出理解微观世界、宏观世界、高速运动世界的直觉,不应该期待日常生活中所依赖的各种规则放之四海而皆准。就生物进化而言,关注周遭非常有用,可对会思考的动物来说,我们应该看得更为长远。
在这一点上,我不得不引用柏拉图在寓言里给出的最后一条训诫:
在可知世界中,“善”的理念最后才能被人看见,也需要人做出最大的努力才能看见。我们一旦看见了善,就必能得出结论:善,是所有事物美丽和美好的原因;善,创造了光……善,是理性和真理的源泉。
柏拉图进一步指出,人若要理性行事,就必须在私人生活和公共领域中,通过对理性和真理的持续关注,孜孜不倦地追求善的理念。柏拉图认为,想要做到这一点,唯有不断探索筑成我们经验感知的隐秘世界,而不是四处寻找虚妄的世外桃源。唯有推理思辨、去伪存真,才能成就理性的行为,实现善的理念。仅靠信仰,无法做到这一点。
今天,柏拉图所谓的“纯思辨”已被科学方法取代。科学的基石正是推理和实验。它使我们得以发现现实世界背后的隐秘世界。现在,人们想要在私人领域或者公共领域开展合理的行动,都要先进行实证调查和推理研究。这一过程常常需要我们忽略习以为常的生活经验。每当政府基于意识形态而非确凿证据来推行某些政策时,以上原则常常促使我站出来公开抗议。同时,这个原则也使我对所谓“神圣”的概念感到不屑——那些所谓“神圣”的观点或训诫无法被公众质疑、探索、讨论,有时候连开开玩笑都不行。
我为《纽约客》所写的一篇文章同样言辞激烈地表达了我的这一观点:“每当某些科学观点宣称自己不容置疑的时候,它们实际上破坏了科学的基础。同样,每当一些宗教言行因为‘神圣’而免于社会责罚的时候,我们就破坏了现代世俗民主社会的基础。无论我们的政府是威权政府、神权政府,还是民主政府,当它们为了保护某些‘神圣’的观点而压迫公开质询时,为了我们自己和我们的孩子,我们都不应该任由它们为所欲为,不应该支持、鼓励、实施此类行为,或使之合法化。科学上下五百年,早已使人类摆脱了无知的枷锁。”
让我们且将哲学思考放下。我之所以在这里介绍柏拉图的“洞穴寓言”,主要还是因为透过这个例子,我们可以一窥科学发现的本质,这也是本书故事的核心。
想象一下,有个邪恶的操纵木偶的人站在火堆前的岩架上展示一个物体。囚徒们在石壁上看到这样一个影子:
这个影子同时有长度和方向两个属性。对没有洞穴经历的我们来说,这是两个理所当然的概念。
然而,囚徒们发现,影子的样子发生了变化:
又过了一会儿,影子变成了这样:
再过了一会儿,影子又变样了:
接下来,影子变成了这样:
从这些变化中,囚徒们能读出些什么呢?可以想象,长度、方向这类概念,对他们来说没有绝对的意义。在影子世界中,物体的长度和方向能够随意改变。就囚徒们的生活体验而言,长度和方向都是无关紧要的概念。
那么,那个从地上归来、看过影子之外的大千世界的哲学家又能发现一些什么呢?首先,他会还原影子本来的面目——某个位于囚徒们身后的三维物体在石壁上的二维投影。他会看到那个三维物体有着固定的长度,还有个箭头固定在上面,它其实是个风向标。如果哲学家的视角稍稍高于物体,他会看到那一系列的影像不过是旋转的风向标在石壁上的投影:
当他和别的囚徒再会时,这位哲学家兼科学家可以这样向同伴解释眼前的影像——世界其实是三维的,而不是二维的。物体有个名为长度的绝对物理量,它不会随时间而改变。而箭头的方向相对物体而言也是固定的,而不是忽左忽右的。如果别的囚徒理解了他的上述观点,他们眼中的影像便不再变化无常,而由此产生的所有困惑都会烟消云散。
可囚徒们会相信他的话吗?由于囚徒们对“旋转”没有直观的理解(毕竟他们所见到的都是二维影像,仅有这个基础,想象有第三个维度参与的旋转相当困难),想要说服他们接受这套理论会变得非常困难。哲学家大概会遭遇囚徒们的白眼,说不定还会被送进疯人院。然而,想要赢得大部分囚徒的赞同还是有可能的,只要我们的哲学家强调一个使他的理论充满吸引力的特点:那些看上去杂乱无章的行为,其实来自一个更深层次、更为简单明了的自然世界。那些看上去互无联系的现象,在那个更深层次的世界中相互连接,统一到了一起。
更妙的是,哲学家能够做出可供囚徒们验证的预言。首先,他会指出,如果真是三维旋转改变了影子的长度,那么每当影子长度短暂地变为零后,影子就会在另外一个方向上重新出现,而箭头的方向与此前所指正好相反。接着,他会指出,影子的长度存在周期性的变化。箭头朝左情况下影子的最大长度,和箭头朝右情况下影子的最大长度相同。
由此看来,“洞穴寓言”所蕴含的哲理远远超出了柏拉图最初的构想。为了在终极尺度上理解时间、空间和物质,我们几经周折,不懈奋斗。这是一个让人惊叹的真实故事。而柏拉图笔下的哲学家所发现的,正是这个精彩故事的核心标志。同这位哲学家一样,我们也需要挣脱过往经验的枷锁,从而发现深远而又美丽的简单世界,做出令人生畏却又精妙绝伦的预言。
在“洞穴寓言”中,刚开始,囚徒的双眼会被洞穴外的阳光深深刺痛。可渐渐地,囚徒会对它心醉神迷。这个世界对于我们也是如此。一旦我们看到了世界的真相,就再也没有回头路可走了。