第8章 成功傳奇(6)(2 / 3)

第一個概念是"靜態"。他提出了一個所謂的"宇宙學原理"。這個原理是說,宇宙間的物質均勻分布,無論從宇宙的隨便什麼地方觀看宇宙,所看到的宇宙圖像是相同的,就像站在地麵上觀看球麵,不論站在哪一點,看到的球麵都是一樣的。

這不同於在月球上看地球,也不同於在地球上看月球的結果。

宇宙學是從大處著眼,研究整個宇宙結構,它所使用的宇宙觀尺度比太陽係大得多。小範圍裏的不均勻,並不妨礙大範圍裏的均勻。

譬如地球表麵,有的地方是崇山峻嶺,有的地方是曠野平川,各個地點的海拔高度是不均勻的。但是如果在人造地球衛星上遠遠地觀看地球的整體結構,那麼各地海拔高度的差異就微乎其微了,地球就是一個相當均勻的球,嚴格地說,應是橢圓球。愛因斯坦的靜態宇宙模型進一步假定:宇宙空間中的物質不但是均勻分布的,而且還是靜止不動的,讀者可能又要反對說:"月亮繞著地球轉動,地球繞著太陽轉動,宇宙間的一切物質都在運動,怎麼能說是靜止的呢?"

這又是從太陽係的小範圍來考慮了。用太陽係的小尺度衡量是運動的,用宇宙觀的大尺度衡量就是靜止的了。就像站在海邊觀看大海,以米作為衡量的尺度,那麼海水是大浪滔滔,做著激烈的運動。但是如果在人造地球衛星上觀看,以公裏或更大的距離作為衡量的尺度,那麼海水就是靜止的了。總之,愛因斯坦認為,宇宙的總的圖像就像從衛星上觀看地球一樣,大體上是均勻、靜止不動的。你看,那些恒星不是像寶石一般鑲嵌在深邃的夜空中,彼此之間的位置不是幾乎從不變動嗎?

第二個概念是"有限"。

對這個概念的反對意見最為激烈:"難道說我們的宇宙四周圍著巨牆,牆上寫著一行巨字:"嗨!宇宙有限,牆外天國,人類止步!"嗎?"

對待這些意見,愛因斯坦的宇宙模型中還有第三個概念。這第三個概念就是"無邊"。愛因斯坦的宇宙雖然有限,卻又是無邊的。圓圓渾渾,沒有邊界,所以也就沒有邊界內外之分。和無限宇宙一樣,有限宇宙也是可以沒有"內外"的。無限宇宙排除了天國和上帝之類的東西,有限宇宙也不給它們容身之地。愛因斯坦的靜態、有限、無邊的宇宙模型和牛頓式的無限宇宙模型一樣,都是人類認識宇宙過程的重要裏程碑。它們都是把一定數量的觀測事實做了某種外推之後得到的。結論雖然可能有錯誤,研究的態度和方法卻是科學的。事實上,愛因斯坦提出他的宇宙模型之後過了12年,天文學上有了一次重大的突破--美國天文學家哈勃發現,所有的星係,彼此之間的距離都在不斷地增大。恒星不"恒",我們看不到它們的分離運動,因為距離我們太遠了。宇宙就像一個受熱的肥皂泡,在不停地膨脹。星係就像肥皂泡上的各個點,它們彼此之間的距離也在不停地增大。宇宙不是靜止的,宇宙在膨脹!哈勃利用大口徑望遠鏡得到這個重要發現後,愛因斯坦這位公認的最偉大的物理學家,非常坦然地承認自己的宇宙模型是錯誤的。

為什麼不承認呢?難道最偉大的物理學家就不犯錯誤了嗎?為了從廣義相對論中解釋出他的靜態、有限、無邊的宇宙模型,愛因斯坦甚至修改了自己心愛的引力場方程,在方程中增加了具有斥力性質的一項,叫做宇宙項。有人把引入宇宙項這件事,稱為愛因斯坦平生的最大錯誤。

愛因斯坦犯了一個大錯誤,提出了一個錯誤的宇宙模型,後果卻是誕生了一門新的科學--現代宇宙學。奇怪嗎?不,曆史上有不少這樣的事情。哥白尼的日心地動說揭開了近代天文學的序幕,但是他的不朽巨著《天體運動論》中說行星繞著太陽做圓周運動是不對的,行星運動的軌跡應該是橢圓的。