有限的人類 與 無限的宇宙

1. 有限的人類與無限的宇宙 知識有限的 余創豪 chonghoyu@gmail.com http://mpcac.org http://www.creative-wisdom.com

2. 「宇宙無限」說 是異端？ • 一六零零年布魯諾 ﹙Giordano Bruno﹚主張宇宙無限，被天主教判為異端，並且活生生地燒死 。 • 說「宇宙無限」，會彰顯出創造者無限偉大，這樣屬靈的說話應該永遠不會錯，為什麼布魯諾會受到 BBQ呢？

3. 天主教相信地球是宇宙中心 • 天主教認為人在宇宙中有崇高地位，所以人類居住的地球，一定是宇宙中心。 • 天主教接納一個封閉有限的宇宙觀，認為少數的天體圍繞著地球旋轉，在最遠那層天體以外，就什麼也沒有。 • 假若宇宙無限，那等於說宇宙沒有中心，人便好像失去了其特殊地位。 • （這圖畫有問題，那是什麼呢？）

4. 天上的哈普望遠鏡 • 宇宙是否真的無限？ • 這要從 Edwin Hubble 說起。 • 有兩個哈普望遠鏡 • （這望遠鏡起初有嚴重問題，那是什麼呢？）

5. Eagle nebula • 即使你親身在哈普望遠鏡面前，你不會見到這景象。為什麼呢？ • 影像版權: NASA/ESA

6. 地下的哈普望遠鏡 • 洛杉磯附近的威爾遜山，哈普發現了： • 第一，銀河系並不是整個宇宙，在銀河系以外還有其他星系； • 第二，宇宙不斷地膨脹，這一發現為後來的大爆炸理論提供了基礎。

7. 威爾遜山 • 測量太陽表面磁場的太陽儀 • 太陽儀控制室內的古典電腦 • （參觀威爾遜山的經驗，有如出埃及記中以色列人經歷第十災，為什麼呢？）

8. 紅移 • 終其一生，哈普並沒有吹噓自己發現了宇宙膨脹，他只不過提出自己觀測到星球的光譜，符合了星球急促地飛離的解釋，亦即是著名的『紅移』（Red shift）。 • 愛因斯坦曾經誤以為宇宙是恆常不變，而不是快速膨脹，後來愛因斯坦承認這是他一生中最大的錯誤。 • 如果宇宙不斷地膨脹，那麼將這過程逆轉過來，宇宙應該有一個起點：大爆炸。 • 在空間上宇宙無限，在時間上宇宙有限。

9. 宇宙恆定論 • 有些宗教（如佛教）主張宇宙是無始無終的大循環，Fred Hoyle 的宇宙恆定論（steady-state theory）與此說吻合。 • 假如宇宙永恆，進化論提出任何微小或然率的事件都可以發生，而且，若果宇宙沒有開始，那麼世界似乎就不需要創造主。

10. 大爆炸論奇異點 • 現在多數科學家都接受「大爆炸論」，這理論提倡宇宙有一個起始點，此觀點與基督教的創造概念十分接近。 • 大爆炸論提出「奇異點」(singularity)，就是宇宙源形成之一剎那的奇異物理現象。

11. 大爆炸論 • 在1965到1970年間，以【時間簡史】（A short history of time）馳名的英國天文物理學家Stephen Hawkins和數學家Roger Penrose，証實了大爆炸奇異點的存在。 • 他採用數學作科學研究，而在建構數學模時，他倚賴美的判斷。 • 數學美麗的結構是由上帝所賦予，數學家並不是去發明方程式和公理，而是去發現他們。

12. 為什麼晚上天空是漆黑的？ • 霍金斯：天文學有一個偉大發現，就是晚上天空是漆黑的。 • 你會問：誰不知道媽媽就是女人？

13. 為什麼晚上天空是漆黑的？ • 現在你看見的星光，某些星星可能在千萬年前已經灰飛煙滅。 • 距離千萬光年的星星，其亮光要經過千萬年才會到達你眼睛。 • 如果宇宙永恆，從太初到現在的一切星星，光線會繼續傳送到你眼前，夜空應該非常光亮。 • 因為夜空漆黑，所以宇宙並非永恆。

14. 為什麼電視機有雪花？ • 一九六五年貝爾實驗室的Arno A. Penzias 和 Robert W. Wilson 測試量度微波輻射的天線，但無論天線向著什麼方向，他們總是接收到噪音（雪花） 。 • 最後他們得出結論：這些噪音來自外太空，而且是全方向。 • 這是大爆炸的結果--彌漫宇宙的背景輻射。

15. 大爆炸之前有什麼？ • 倘若大爆炸是時空的起點，那麼在大爆炸之前又有什麼呢？ • 諾貝爾物理學獎得主溫伯格（Steven Weinberg） ： • 我們會以為任何寒冷的氣候都不可能是最寒冷，攝氏零下二十度可以再降低到零下三十度、零下四十度、零下五十度 …，在物理學裏面溫度是有「絕對零」這回事，說溫度低於絕對零是沒有意義的。 • 追問北極以北是甚麼地方卻沒有意義。 • 奥古斯丁在【懺悔錄】中說，質問上帝創造宇宙之前有什麼東西是錯誤的，因為上帝超越時空 。

16. 基特峰天文台（Kitt Peak Observatory） • 即使你親身在望遠鏡面前，你不會見到 eagle nebula, horsehead nebula 。為什麼呢？ • 將照相機連接天文望遠鏡，向著同一天空拍攝三次，一次記錄紅光，一次是綠光，最後一次是藍光，每次曝光時間長達幾個小時，然後把三張照片合起來。 • 為什麼要這樣呢？那些星體距離我們幾十、幾百、甚至幾千光年，憑肉眼又怎可能感應到這些遙遠的光線呢？

17. 「我看不見上帝！」 • 一九六一年人類首名宇航員加加林(蘇聯)宣稱：「我看不見神！」 • 人眼可以看到甚麼呢？人的眼睛很容易被愚弄。 • 雙子星：兩個太陽，兩組雙子星，就是雙雙子星 。 • 如果你觀看整個圖像，光線會混和在一起。首先將注意力集中一組雙子星，這光點會分成兩個，跟著把視線移向另一組雙子星，那光點也會分成兩個。

18. 基特峰天文台 • 離開基特峰天文台是十分有趣的經驗，為什麼呢？ • 基特峰天文台進行著保衛地球的工作，你猜是什麼呢？ • Neluba 的啟迪：如果鳳凰城是宇宙，那麼加加林離開地球的邊緣，就好像離開家門走到前花園，而人類探險月球，就好像我走到街口的 Wal-Mart。

19. 太陽神登陸月球計劃 • 旗桿鎮（Flagstaff）。有兩個天文學研究中心，一個是羅威爾天文台（Lowell Observatory），而另一個是美國地質調查局的天文地質學部門。 • 天文地質學家吉恩蘇梅克（Gene Shoemaker）便曾經橫跨兩個機構。 • 「太陽神」登月計劃的月球車（Rover）便是在旗桿鎮設計的 ，為什麼呢？

20. 答案：深坑 • 月球沒有大氣層，隕石可以直接撞擊月球表面，形成許多深坑。 • 亞歷桑那州有幾個深坑，例如 Sunset Crater, Barringer Crater (Image source: US Geological Survey。 • 一九六零年蘇梅克發表了一篇博士論文，証明了這是一個隕石坑，為此他榮獲普林斯敦大學頒發的博士學位 。

21. 天文跟地理有什麼關係呢？ • 蘇梅克在美國地質勘查局成立了一門新學科，名叫做「天文地質學」（Astrogeology） • 一九九三年，蘇梅克等發現了一顆衝向木星的彗星，九四年這彗星撞擊木星之後，竟然留下了一塊面積龐大的「疤痕」。這事件引起了科學界討論彗星撞地球可能帶來的的嚴重後果。 • 荷李活亦順應這股熱潮，推出了【哈米吉多頓】和【彗星撞地球】。

22. 哈米吉多頓？ • 在基特峰天文台有一群科學家日以繼夜地掃描外太空，監察有沒有巨型隕石會衝向地球。 • 「即使發現了彗星又有什麼用 呢？如果是『哈米吉多頓』（世界末日）的話，我可以走到那裏躲避呢？」 • 將一艘無人駕駛的太空船降落在隕石表面，然後遙控太空船發動引擎，只要些微推動力，就可以將原本直奔地球的軌跡打歪。向掃把星發射核子彈，無非是科幻電影。

23. 為什麼恐龍會絕種呢？ • 蘇梅克的隕石研究，啓發了地質學家沃爾特．阿爾瓦雷斯（Walter Alvarez）。 • 一九八零年沃爾特．阿爾瓦雷斯和他父親提出：六千五百萬年前一枚直徑為四至九哩的隕石撞擊地球，造成了大氣層結構上的變化，灰塵閉日，恐龍和大部份生物失去了維持生命的環境。

24. 哈米吉多頓？ • 有開始便會有結束。 • 稱霸地球的龐然大物恐龍，終歸絕種。 • 宇宙既然有開始的話，那麼宇宙是否有天會結束呢？ • 誰掌管宇宙與人類的命運呢？

25. 宇宙無限許冠傑 曲︰DONALD ASHLEY 詞︰林振強 • http://www.youtube.com/watch?v=S6E-9q9QuGQ • 星空可有一對手，承擔起這沒邊緣宇宙和運轉地球， • 空中可有雙眼睛，由開始已在星河背後遙望這地球， • 誰掌管世間目前以後？ • 當仰觀星星掛於天的腳踭，頓然自覺像塵末那樣的有限， • 我敬畏實在是誰創造無限，那遠處像是內藏制度和變幻。 • 天空可有天殘舊，無聲的跌墜星河背後， • 人類與地球，能否相見於萬年以後？ • 當仰觀星星掛於天的腳踭，頓然自覺像塵末那樣的有限， • 海與山謙卑靠於風的臂彎，問誰令宇宙無限宇宙無限， • 人在世有太多私心與紛爭，似不知一切輕重如毛造的針，瑣碎像塵 。 • 我放眼望著面前宇宙無限　我讚歎默默問誰創造無限...