我們曾經講過一個“莊周夢蝶”的故事。中國古代哲學家莊子還寫了另一篇與宇宙有關的寓言，叫做“渾沌開竅”，簡譯如下。
南海之帝倏，北海之帝忽，中央之帝名渾沌。倏忽二人經常在渾沌之領地相遇同樂，他們可憐渾沌無目無耳無鼻無口無心無智無識，只有混沌一團，無法享受世俗之美好。倏和忽商量為渾沌鑿開七竅而報答他。於是他們就一天鑿一竅，鑿到第七天，七竅全鑿通時，渾沌就死了。
莊子善於借用古代神話故事改造為寓言以闡述其哲學思想。此篇寓言中的渾沌，取之於中國古書《山海經》中的創世神話：“天地混沌如雞子，盤古生其中。” 幾乎每個古老的文明都有他們的創世神話。以上兩句所說的是中國古代“盤古開天地”的神話，基督教聖經的創世紀一章中也有上帝造物七天而完成的說法。
莊子將創世之初宇宙的渾沌狀態擬人化，講述了一個倏、忽、渾沌三個人的故事，莊子在文中並沒有交代清楚渾沌為什麼七竅一通就死了？但正是這種言猶未盡的風格才給予了後人無限聯想的空間。認為他是在宣揚他崇尚自然，有道無為的道家思想：凡事不可強求，只能順其自然。
在古漢字中，“倏”字和“忽”字都是“極快”的意思，與時間有關。倏為南帝，忽為北帝，混沌中間之帝，這兒的南、北、中顯然是代表空間。這個故事描寫得太妙了，時空交接處為“混沌”，七日之後，混沌開竅而死去，宇宙是否就從混沌中誕生了？這不就有點像是現代宇宙學中大爆炸模型的寫照嗎。
神話畢竟是神話，七天便創造了世界的一切，想象得太簡單了！科學不一樣，宇宙如何從混沌一團走向塵埃落定？如何組織合成了現有的各種物質成分？以致於最後如何演化、凝聚，形成星球星系？直到誕生生命、產生意識，進化到人類。其中每一步都要有合理的理論模型來支持和解釋。所幸物理學從伽俐略牛頓之後發展了幾百年，加上其它科學技術近幾十年來的長足進展，人類的知識寶庫中五彩繽紛琳琅滿目。從微觀、宏觀、到宇觀，從電子、中微子、夸克等基本粒子，到電力系統、網絡系統，再到核能的研發和利用、天文觀測技術的進步，以及生物學等學科的研究成果，幾乎各個層次的理論和實驗都能夠在宇宙演化的漫長旅程中找到相關的應用。
為宇宙建造數學模型的弗裡德曼是個數學家，其理論涉及的僅是宇宙的幾何性質以及空間隨時間變化的膨脹動力學。伽莫夫在此基礎上提出的宇宙熱爆炸理論，則包含了更多的物理內容，描述了宇宙演化和膨脹中的物理過程。
連古人都能想象宇宙誕生的景象。科學家們從宇宙膨脹的事實，自然地推論追溯到宇宙的過去。比利時的一位神父勒梅特，同時也是天文學家，他了解到哈勃的工作之後提出一個假設：現在的宇宙是由一個“原始原子”爆炸而成的。這可算是大爆炸說的前身，實際上，勒梅特當初也和弗裡德曼一樣，獨立地找出了愛因斯坦方程的解。第七章中介紹的FLRW度規，以四位天文學家的名字命名，第一個字母F指的是弗裡德曼，第二個字母L指的就是勒梅特。
伽莫夫接受並發展了勒梅特的思想，於1948年正式提出了宇宙起源的大爆炸學說，他認為宇宙的早期既沒有星系，也沒有恆星，顯然也不可能是勒梅特所說的一個“原始原子”，而應該是一個溫度極高、密度極大的由質子、中子和電子等最基本粒子組成的“原始火球”。這個火球宇宙迅速膨脹，密度和溫度不斷降低，然後才形成化學元素以及各種天體，最後演化成為我們現在的宇宙。
伽莫夫本是原蘇聯物理學家，1933年借一次參加國際學術會議的機會，離開了斯大林專制時代的前蘇聯，在居里夫人的幫助下從事物理研究，最後定居美國。在西方自由寬鬆的學術環境下，伽莫夫如魚得水，取得了一系列重要的研究成果，達到事業的頂峰。
根據熱大爆炸宇宙學模型，宇宙從高溫高密的原始物質狀態開始演化和膨脹。第二次世界大戰之前，核物理已經成為研究的熱門，戰爭中一大批美國物理學家對原子彈的成功研發又將這個領域大大向前推進了一步。伽莫夫也不例外，將量子物理成功地用於原子核的研究，與眾不同的是他將這個領域的成果應用到他年輕時候就著迷的宇宙學中。
二十世紀40年代，弗裡德曼早已去世，伽莫夫卻難以忘懷當初聽這位老師講授廣義相對論時給予他的巨大心靈震撼。於是，伽莫夫指派他的學生阿爾菲研究大爆炸中太初核合成的理論。伽莫夫是個極為詼諧有趣的科學家，從列寧格勒大學時代開始，就喜歡開玩笑。即使人到中年，幽默感仍然有增無減，從他發表這篇大爆炸模型論文的過程便可見一斑。
伽莫夫和阿爾菲研究了大爆炸中元素合成後認識到，宇宙的溫度隨著爆炸後其年齡的增長而逐漸降低。跟據阿爾菲的計算，從早期極熱的狀態（大約109K）推算到今天，宇宙經過了漫長的歲月，應該冷卻到絕對溫度5K左右，這是對之後發現的微波背景輻射的最早預言。論文發表之前，伽莫夫“玩”心大發，發現阿爾菲和他自己的名字第一個字母正好和α、γ諧音，心想中間再加個β就好了，可以拼湊成一個有意思的作者組合（希臘語開始三個字母）。於是便說服當時已經頗有名氣但並未參加此項具體研究工作的漢斯·貝特入夥，又將論文在1948年4月1日愚人節那天發表，稱為αβγ理論。此舉當時就引起阿爾菲的不快，甚至多年後仍然微有怨言。
但是，宇宙大爆炸學說讓一般人聽起來離奇古怪，不可思議，也未被當時科學界主流廣泛接受。即使到了上世紀的50年代到60年代初，如果誰在科學報告會上提到宇宙誕生於一場“大爆炸”，仍然會引起聽眾一片鬨笑，大多數人士會認為這是出於報告人的宗教信仰，或者是屬於某種奇談怪論。使得科學界的看法最後逆轉的是半個世紀之前偶然被新澤西州兩個工程師所觀察證實的“宇宙微波背景輻射”。
另一方面，也由於天文學家們糾正了哈勃原來測量中的不足之處，從當時更為準確的哈勃參數推算出來的宇宙年齡增加到100-200億年，與最老的天體年齡相吻合，這個理論才逐漸被科學界接受。現在，大爆炸模型已經得到了當今天文觀測最廣泛且最精確的支持。雖然許多疑問尚存，但基本上被物理主流認為是迄今為止解釋宇宙演化的最精確模型。
不過，大爆炸這個名字經常引起人們的誤解，使大眾認為宇宙是無中生有地從一次“爆炸”中產生。固然，僅僅從廣義相對論，或者是由其導出的弗裡德曼方程而言，似乎可以將時間一直倒推至零點（t=0）。但這個零點實際上只對應於數學上的時間奇點，並無明確的物理意義。
後面我們還將詳細解釋這些概念上的迷思，目前僅提醒讀者注意：當宇宙空間的尺寸小到一定程度時，廣義相對論便不適用了，應該代之以結合了量子效應的更深一層的引力規律，但目前我們尚未有如此的物理理論。
當年伽莫夫研究的太初核合成，是宇宙年齡從3分鐘到20分鐘之間的一段時間。如果用“原始火球”來形容早期宇宙的話，應該是最早能夠觀測到的“最後散射面”，那時候的宇宙從不透明變成透明，發射出大量光波一直延續到現在，成為環繞我們周圍的“微波背景輻射”。“最後散射面”的確如同“渾沌開竅”，但那時候宇宙卻早已誕生，差不多長到38萬歲了！不過，與現在的138億歲比起來，當然還只能算是嬰兒階段。
（摘自《永恆的誘惑：宇宙之謎》，作者：張天蓉）
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