我们要创造出一个什么样的全球文明才能把人类对资源的暴涨式消耗过渡到一个足以保持人类长期繁衍下去的水平——
我们喜欢把处于信息时代的我们这一代人当作是曾经生活过的最聪明和最富有知识的一代人。然而，处于现代西方文明中的大多数人却并不了解我们的宇宙，或者说，大多数人并不知道该怎样来思考我们人类赖以适应宇宙的生存方式。人类学中的每一个传统文化都有它们自己的一套宇宙哲学——即一个关于世界是怎样开端和延续的、人类是怎样出现的，以及上帝希望我们该怎么做的传说。
所有宇宙哲学是通过定义一个更大的背景来解释客观世界的，而且它们还把人们对现实、自身的存在以及人自身行为规则的理解也建立在这样一个总的方案之上。对于一个文明社会来说，缺少宇宙哲学就像缺少语言一样是不可想象的。他们头脑中的宇宙图像可能并不如今天的大多数人所想象的宇宙图像那样科学和准确，但是，在他们的文化水平上，他们的那种宇宙图像却是真实的。
在文艺复兴之前，各个文明都在创建各个文明自身的宇宙图像。但从文艺复兴时期开始，科学破坏了所有这些传统的宇宙图像。一套宇宙哲学，只有在它可以信赖的时候，才可以被真诚地接受下来。在经过了科学革命之后，我们对判断某一事物是否可以相信的标准发生了巨大而又不可逆转的变化。400年来，人们并没有真诚地接受科学的宇宙观，因为这方面的理论层出不穷而观测数据却寥寥无几。然而现在，科学看来正在和一个宇宙起源的故事纠缠不清。而这个故事可能真的曾经发生过，因为它能够经得起最严格的检验。就像牛顿理论（在已知的限定条件下）对太阳系保持有效一样，它在从现在算起的几百年里将会一直为人们所接受。这可能是现代科学中最高级别的真理了。
现代宇宙学正处于一场科学革命的中心。各种新仪器正在源源不断地产生关于宇宙深处的详细的第一手资料。因为光的传播速度是有限的，所以在空间上看得越远，就相当于在时间上看得越早。我们现在能够观测到可见宇宙里的每一个明亮的星系，甚至，我们还能够看到星系形成之前的处于黑暗时代的宇宙。根据微波背景辐射谱在各个方向上的微弱的温度差异，我们正在学习怎样去阅读关于膨胀宇宙起源的故事。
我们最终得到的关于宇宙起源的故事将是第一个建立在科学实证基础上的宇宙起源故事。它是世界上所有不同宗教信仰和不同种族的人共同协作的结果，而且这些不同宗教信仰和不同种族的人对它的贡献都具有相同的可证实性。新的现实图像不排斥任何人，它对所有的人都一视同仁。当今的科学宇宙观革命可能会打开一扇大门，将通向一个更大的现实世界，而我们的世界、我们的生活以及我们所有的文化都包含在这个世界里。
宗教与宇宙学
在《圣经》所描述的时代，当人们仰望蓝色的天空时，想到的是海水，海水是蓝色的，它被覆盖着整个大地的坚硬而又透明的圆盖盛着，所以不会洒下来。用詹姆斯国王的话来说，这个巨大的圆盖就是“苍穹”。按照《创世记》的描述，上帝是在第二天造好这个圆盖的，他把水分成“天水”和“地水”两种。而“天水”是专门用来湿润干旱的陆地和空气的。
图为木星—卫星发生火山喷发
大约就在《创世记》的故事刚刚演变为我们现在所知道的形式之时，希腊哲人则生活在另一个不同的世界里。在这个世界地球既不是平坦的，也不是半球形的，而是一个球形的天体。从上古一直到中世纪，宇宙的图景在犹太教徒、穆斯林以及基督徒等心目中，不是《圣经》所描述的平坦的带有穹顶的大地，而是希腊人想象中的同心球。
因而，在中世纪欧洲的一个晴朗的夜晚，人们在仰首眺望深邃的天空时，看到的将是无数坚硬而又透明的天球，它们一层套着一层，环抱着宇宙的中心——地球。每个天球携带着一颗行星、月亮或者太阳。而天堂本身却携带着“固定的恒星”处于最遥远的天球之外。教会中的等级、身份的高低、家族的尊卑都是这一宇宙等级的反映。
17世纪初叶，伽利略利用自制的望远镜发现托勒密的地心图景是错的，从而中世纪的宇宙失去了一个稳定的中心。伽利略在他的著作——《关于两个主要世界体系的对话》中对当时流行的宇宙哲学进行了强烈的嘲讽和批判。但是，天主教会却逼迫他放弃他的观点，最后还把他软禁起来一直到死。这一事件对于全欧洲的科学家来说都是令人恐惧、发人深省的。最终，在培根和笛卡儿的带领下，科学界和教会达成了一项事实上的协定：科学的范畴要严格地限制在物质世界领域，而宗教在精神领域的权威不可动摇。到了1642年艾萨克 · 牛顿出世的时候，现实世界已经被一分为二了。物质世界和人的精神世界一直到现在还仍然是两个分离的领域。
在新的图景中，宇宙被描绘成无边无际的空旷而又随机地散布着恒星的太空。在人们的心目中，这幅图景从来没有完全地代替过中世纪的宇宙观，其中的一部分原因是它让人感到太不完善了。在这幅宇宙图景中，没有上帝，没有对宇宙起源的解释，人也没有特殊的地位。17世纪中叶，布雷斯 · 帕斯卡（Blaise Pascal，在《沉思录》1670年）表达了一个未曾在中世纪听过的感受：“被浩瀚无穷的太空所吞没，我什么也不知道，它也对我一无所知，我害怕极了……这永久的寂静使我感到恐惧。”牛顿宇宙学是第一个没有涉及到人的宇宙学；科学中的牛顿信徒甚至可以不再具有人与宇宙和谐相处这样一个古老的理想了。
宇宙的创生为什么与现在有关？“宇宙”对西方世界的大多数人来说，除了能产生一些幻想之外，没有任何关系。宇宙或许能够证明创立者的荣耀，但除此之外，它并不参与主流宗教的任何活动。有多少人意识到宇宙的膨胀方式与人类的行为方式之间可能存在某种神圣的关系呢？又有哪一个宗教告诫它的信徒说，宇宙的膨胀方式是人与人之间和睦相处的源泉呢？
相反，在21世纪，对于大多数受过教育的人来说，虽然他们对某些开天辟地的传说心存疑虑。但是他们对宇宙的印象，除了一些传说的片断之外，还是一幅17世纪的宇宙图景。在脑海里，宇宙不过是寒冷、寂静并且空旷的太空而已。许多人并不了解在将近一个世纪之前的那个伟大时代的重要发现，他们也并不知道宇宙到底有多大。实际上，科学与宗教之间的争论经常集中地表现在它们对一个问题的回答上，那就是：宇宙到底是怎样产生的？
它们的回答是相抵触的。现在的宇宙学革命将会发展出一套公认的宇宙学来，而这还是400年来的头一回。然而，就像现在的科学宇宙论所表现的那样，这一大家公认的宇宙学还将背负某些牵涉到篡改现实基础的道义上的责任。把这个即将形成的宇宙学解释给普通人听，让普通人也能了解它的含义，是一项非常重要的工作。这项工作做得好坏与否，将会直接影响到人们对其基本概念的理解程度；而人们对其概念的理解程度有多深反过来也将关系到它对社会的影响程度有多大。新的科学宇宙论将会在未来的全球文化中激起创造和希望的火花吗？或者说，它会像中世纪的等级宇宙被用来证明严格的社会等级那样，被强权用作压迫缺少科学知识的人的工具吗？关于宇宙新发现的消息是否跟科幻小说或者形而上学那样，只是为了让少数受过教育的人消遣，而跟“真实的世界”无关呢？
所有这些可能性都还尚未确定。因为在科学界，人们还没有对这个新的宇宙学的意义下定论。与传统的宇宙论不同，科学宇宙论并不企图把宇宙的演化经历跟人类的行为准则联系在一起。试图去理解科学的宇宙图景，并且感知和表达人类在宇宙中的存在是摆在所有学者、艺术家以及其他具有创造力的人面前的一项重要工作。当人类受到启发而发现宇宙的自然之谜时，那一个面向21世纪文化的活生生的宇宙学就即将出现了。
这一切不会来得那么容易。几个世纪以来，科学和宗教一直是分离的。这就产生了这样一个后果，即不论科学还是宗教，它们都怀疑对方侵犯了自己领地。1999年，科学、伦理和宗教对话的AAAS计划委员会举行了一次为期3天的公众讨论会。会上，人们提出了这样一些问题：宇宙曾经有过一个开端吗？宇宙的命运是事先设计好的吗？我们人类以及地球是宇宙中独一无二的吗？一点也不出乎预料，对于这些问题人们并没有达成任何一致。虽然会议的目的就是要在科学和宗教之间进行“建设性的对话”，但是，一些与会者抱怨说，对话是不对称的——科学总是要求宗教接受新的科学发现。当然，科学不会去改变自身的方法以换取宗教的对它的好感。几千年来，宗教一直在努力寻找一套功利性的宇宙学。但是，一个不计及人类，或者说，对我们在宇宙中的作用没有丝毫指导意义的宇宙学将永远也不能满足宗教的这一需求。
从暴涨到膨胀的过渡
标准的宇宙大爆炸模型能够解释轻元素是怎样在最初3分钟之内形成的，但是它却不能解释在这之前或之后又发生了什么。单单一个引力是不能产生我们现在所见到的这么复杂的宇宙大尺度结构和星系的流动的。如果大爆炸产生的物质是完全均匀分布的，那么引力除了能够影响宇宙的整体膨胀速度之外，什么事情也做不了。因此，或者由于某种原因在大爆炸开始不久产生了类似于“宇宙弦”这样的现象，从而形成了我们今天所发现的大尺度结构（现在人们对这一理论越来越表示怀疑，因为这种理论的预言与人们对宇宙背景辐射的最新观测结果不符）；或者从大爆炸开始，引力必定随着物质密度的下降而表现出不同的性质。而宇宙早期的暴涨很可能就是生产这种差异的原因。
宇宙的暴涨理论是20年前由阿兰 · 古斯（Alan Guth）和安德烈 · 林德（Andrei Linde）等人提出来的。目前它仍是我们用以解释大爆炸之初始条件的唯一理论。暴涨理论认为在大爆炸开始的时候，宇宙在极短的时间内呈指数式地向外膨胀。在此膨胀过程中，无数随机量子事件得到了放大，并在新近产生的所有时空尺度上都留下了它们的微弱印记。宇宙今天的所有大尺度结构都来源于这些被极度放大了的量子涨落。
暴涨还是当代人类文明的一种象征。不仅人口在暴涨，而且每个人的平均科技水平和资源的使用规模也都在暴涨。人类已经陶醉于这种指数式的增长了，但是很显然，这种增长方式不可能一直保持下去。在一个有限的环境中，不论人类有多么聪明，暴涨都是要结束的。虽然我们可以在一定程度上推迟或者掩饰它的发生，但是它的发生却是不可避免的。
现在摆在人类面前的一个最重要的问题可能就是，我们要创造出一个什么样的全球文明才能够把人类对资源的暴涨式消耗温和地过渡到一个足以保持人类长期繁衍下去的水平。宇宙在大爆炸过后已经从暴涨期过渡到了缓慢而又稳定的膨胀时期。并且这一过程表明，结束暴涨并不意味着所有的增长都必须要停止。正因为从暴涨转变成了缓慢的膨胀，所以宇宙的膨胀才能够持续数十亿年。现在有越来越多的人从事于信息处理之类的工作，而这类工作是不必耗费太多资源的。只要我们对物质财富的创造比消耗大、并且保持地球的和谐环境，那么人类的生活质量就能够继续得到提高。
[Science，2001年9月7日]
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* 南希E·艾布拉姆（Nancy E. Abrams）是一位律师、作家和表演艺术家。她的丈夫约珥R · 普里马克（Joel R. Primack）是加利福尼亚大学圣克鲁茨分校（UCSC）的物理学教授。普里马克目前是美国物理学会天体物理学部的执委，并且还担任着科学、伦理和宗教对话AAAS计划的顾问委员会主席一职。