人擇原理的警惕

宇宙為何是這樣子?

宇宙之所以是這樣,是因為我們在談論它。

人擇原理在最初的形式上只是要引起宇宙物理學家的警惕,那就是如果他們沒有考慮觀察者的生物本性所導致的呈上升趨勢的限制,天文學或宇宙學的研究可能會出現某種錯誤。——布蘭登

人擇原理的警惕

人擇原理

人擇原理,簡言之:只有人的存在,才能解釋宇宙的種種特性,比如自然常數。主要區分為三個版本:

弱人擇原理:人類生存在眾多宇宙演化模型中的一個,假如我們不是身處當前模型,則宇宙必然以不同方式演化,那麼我們也不會出現。

強人擇原理:宇宙一定會生出智慧生命,不允許宇宙以其他不能令人類存在的選擇出現。

最終人擇原理:智慧生命一定會在宇宙中出現,而且一旦出現就不會滅亡。

科學家對於三者的態度分別是弱的無聊、強到荒謬和終極可笑。

人擇原理的警惕

人擇原理的質疑

大多數科學家雖然對弱人擇原理持懷疑態度,但沒有太多的異議。弱人擇原理也確實值得我們深思。

為何宇宙大爆炸發生在百億年以前?弱人擇原理認為,宇宙必須足夠老,才能使恆星完成演化,生成氧和碳等元素,進而構成生命,同時宇宙又必須足夠年輕,才不會使得恆星毀滅,依然為生命提供著能量。

人擇原理的警惕

儘管說法如此,但我們忽略了作為生命誕生條件的百億年它並不是一個時間點,而是有數十億年的跨度,因此這並不足以成為弱人擇原理的依據。

弱人擇原理的另一個例子是,空間的維度。我們生存在三維空間中,三個座標就代表了空間中的任何一點的位置,比如經度、緯度和高度。但是為何空間是三維呢?因為低維的空間太簡單,構造智慧生命這樣複雜的系統不夠用。高維的空間不穩定,萬有引力在物體靠近時增加的太快,行星將失去圍繞太陽公轉的穩定軌道,要麼落入太陽,要麼逃逸到黑暗。

人擇原理的警惕

關於空間維度,人類想要尋求的是:什麼機制或者過程產生了三維,初始條件的哪種組合才導致了最終結果?而不是結果如此,反過來推出必然的初始條件,弱人擇原理可能只是在循環式地陳述事件本身。

人擇原理的警惕

從整體上來說,人擇原理實際上和科學家一直追求的大統一理論正好相反。在統一場論中自然定律是唯一的,某種程度上說是完備的,自然定律規定了一個初始狀態隨時間演化的過程,故宇宙的發展只能是如此,無關人類的存在與否。即便考慮到多重宇宙的量子理論,平行宇宙也應屬於統一理論範疇。

人擇原理的警惕

過多的討論人擇原理是不明智的,從某種角度看,人擇原理本身貌似是自然系統中不可證明亦不可證偽的命題,假如人擇原理是對的,那某個事件發生了,都可以倒回去推出必然,假如事件是不同的,那它本來就是不同的。這也許正是布蘭登所說的警惕,人擇原理暗示著自然系統的不完備性,就像數學系統中的哥德爾不完備性定理——任何一個自洽的形式系統,只要包括初等數論,則系統內必定包含既不能證明也不能證偽的命題。再進一步,人擇原理是否默示了大統一理論的不存在?

人擇原理的警惕

談到人擇原理,人們多少不喜歡的初衷,或許只是因為它並不能預言未來。畢竟人類總是敬畏星空,嚮往未知,而不是留在過去。


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