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科学篇
宇宙观的大转变
一、从哲学和科学看宇宙
人类所居住的宇宙，究竟是否真有一个开始呢？诗人海涅曾这样说：“宇宙是有限的，还是无限的？一个白痴才指望有一个答案。”这反映了探寻宇宙起源确实不容易。然而，人生的有限，以及人对永恒的渴望，最容易使人生出对宇宙之无限的感慨。中国古代的哲学思想中，宇宙无限占有绝对的优势。张衡在《灵究》就说：“宇之表无极，宙之端无穷”。
康德在十八世纪证明，从哲学的进路，既可以证明宇宙无限，也可以证明宇宙有限。事实上，单从哲学的进路无法回答宇宙是否有起始的问题。从科学的进路来看，人类对宇宙有限无限的认识，则主要经历了三个阶段。
第一阶段，以亚里士多德的同心球宇宙论为代表。这种宇宙论认为宇宙是有限的，地球中心即为宇宙的中心，但它却是永恒的。
第二阶段，以牛顿的绝对时空观为代表。牛顿的惯性定律说，一个不受外力的物体将保持其静止或匀速直线运动状态。那么，宇宙必须为一个自由运动的粒子准备无限的空间和时间，以保持其匀速直线运动状态。所以，牛顿认为，空间就像一个无边无际的大箱子，时间就像一条无始无终的河流。
第三阶段，以爱因斯坦的广义相对论和宇宙大爆炸理论为代表。1916年，爱因斯坦根据黎曼几何，建立了广义相对论。第二年他从广义相对论的计算发现，宇宙并不是永恒静止不变的，而是不断地扩张和收缩。但为了迎合他原有的永恒静止的宇宙观，他不得不引进一个宇宙常数，来抵消宇宙不断扩张或收缩的可能性。
爱因斯坦后来承认，这是他一生中所犯的极大错误，因为宇宙膨胀的理论后来得到科学观测的有力支持。到目前为止，宇宙大爆炸理论仍然是大多数天文物理学家的共识。根据这种宇宙论，宇宙虽然有限（有一定的年龄和大小），却是无边界的，因此不存在古人所纠缠的宇宙边界问题（想像一只蚂蚁在篮球上爬，它可以沿一个方向爬回原处，却找不到篮球的边界）。
二、从圣经创造论看宇宙
圣经《创世记》第1章1-3节说：“起初，神创造天地。地是空虚混沌，渊面黑暗，神的灵运行在水面上。神说，要有光，就有了光。”
而《启示录》4:11节说：“我们的主，我们的神，你是配得荣耀，尊贵，权柄的，因为你创造了万物，并且万物是因你的旨意被创造而有的。”
这就说明，以圣经的观点来看，万有的存在具有一个超然的目的，这个超然的目的是由创造者的旨意所决定的。
这就包含了两方面的神学含义：第一，神有绝对的主权。第二，万物存在具有意义和目的。这两方面都不属于科学研究的范围，而是属于神学信仰。
不过，根据一般受造物的特性（如汽车、电脑等），从中亦可得到与宇宙学有关的两个推论：推论一，宇宙必有一个起始，而现在的宇宙必有一定的年龄。推论二，宇宙在起始的时候必是高度有秩序的，现有的宇宙秩序必是从起始高度的秩序退化而来。
三、推论一与现代宇宙学的发现
在爱因斯坦发现广义相对论的时候，人们普遍地持守静态宇宙的信念，连爱因斯坦也不例外。当时，有一个俄国的物理学家兼数学家亚历山大．弗利德曼，却根据爱因斯坦的广义相对论，在1922年作出了膨胀宇宙的预言。在弗利德曼模型中，所有的星系都“直接相互离开。”
这种情形很像一个画上好多斑点的气球被迅速吹胀。当气球膨胀时，任何两个斑点之间的距离都相应地加大，但是没有一个斑点可认为是膨胀的中心。并且，斑点距离越远，它们互相离开得越快。在弗利德曼的模型中，任何两个星系分离的速度和它们之间的距离成正比。
1924年，美国天文学家埃得温哈勃证明了，我们所居住的银河系不是宇宙间唯一的星系。银河系只是用现代望远镜可以看到的几千亿星系中的一个。并且，哈勃用一个很聪明的方法，算出了九个星系间的距离。
在二十年代，天文学家在观察其它星系中恒星的光谱时，还发现了另一个最奇异的现象：这些恒星的光谱和我们银河系一样，具有特徵光谱线族，所不同的是，所有这些线族都向光谱的红端，移动了一个相对的量。
为了理解这种现象的含义，我们必须首先了解多普勒效应。多普勒效应告诉我们，所接收到的任何波动频率，与发出波动的波源的速度相关。当波源离开观察者而去时，波动频率就变低了。相反，当波源朝向观察者而来时，波频率就增高。
这个效应是我们今天日常所熟悉的，例如我们听路上来往小汽车的声音，当它开过来时，它的发动机的音调变高；当它离开我们而去时，它的音调变低。警察正是利用多普勒效应的原理，根据无线电波脉冲从车上反射回来的频率来测量车速。
同样，当星系的光源离我们而去时，我们接收到的光频率就变低了。这意味着，当星系离开我们而去时，它们的光谱会向红端移动；而当星系靠近我们而来时，光谱则蓝移。
哈勃在算出了其它一些星系与我们的距离之后，他花了几年时间为这些星系的距离以及光谱分类。那时候，大部分的人相信，这些星系的运动相当紊乱，所以预言红移光谱和蓝移光谱一样多。但是，十分令人惊异的是，哈勃竟发现所有的星系都是红移的，它们都远离我们而去。更惊异的是，根据哈勃在1929年发表的结果，甚至星系光谱红移的大小也不是杂乱无章的，而是和星系离开我们的距离成正比！换句话说，星系越远，则它离我们远去得越快！
这意味着一幅什么样的宇宙图像呢？这表明宇宙不可能像原先所想像的那样处于静态，而实际上是在膨胀，就像一个硕大的气球在不断地、迅速地吹胀。而在那起始点（100-200亿年前），“气球”尚未膨胀的时候，星系之间的距离为零。换言之，宇宙有一个开始。
这恰好证明宇宙确如圣经所言，是有起源的。宇宙膨胀的发现，是二十世纪最伟大的发现之一。
四、大爆炸留下的微波辐射
如果宇宙果真起源于一个大爆炸，那么这个爆炸应该会留下痕迹。1965年，美国新泽西州贝尔电话实验室的阿诺彭齐亚斯和罗伯特威尔逊，在检测一个非常灵敏的微波探测器时，意外地发现了一种来自大气层以外、太阳系以外，甚至银河系以外的宇宙背景辐射。这种背景辐射具有“各向同性”的特徵，我们无论朝什么方向看，这辐射的变化总不超过万分之一度凯尔文温度（绝对温度）。
然而，大约同时，在附近普林斯顿做研究工作的两位美国物理学家，罗伯特狄克和詹姆士皮帕尔斯也对微波感兴趣。他们正在研究一个有关宇宙大爆炸的课题。这个课题是基于一个见解：如果宇宙起源于大爆炸，那么早期的宇宙必须是非常密集的、白热的。狄克和皮帕尔斯认为，如果这个理论是真的，那么我们应该仍然能够看到早期宇宙的白热，也就是宇宙大爆炸留下的痕迹。且这种痕迹现在作为微波辐射，可以被我们看到。
当贝尔电话实验室的彭齐亚斯和威尔逊得知此消息，他们立即意识到，自己所发现的背景辐射确与绝对温度2.7k相对应，正是宇宙大爆炸所留下的痕迹！因为这个发现，彭齐亚斯和威尔逊被授予1978年诺贝尔奖。
总而言之，现代宇宙学的理论与观测，都支持宇宙有一个起初，而现有的宇宙的确有一个年龄（100～200亿年）。这与牛顿的绝对时空观是绝然不同的，也与马克思主义哲学的时空观是绝然不同的。牛顿的绝对时空观和马克思主义的时空观都是静态的、无限的、无始无终的。然而，在进入二十一世纪的今天，世界上还有许许多多的人仍然相信这种过时的时空观。
五、推论二与现代宇宙学的发现
下面让我们来考察一下有神创造论的第二个推论：宇宙起始的时候必具有高度的秩序，而现有宇宙的秩序必是从起初的创造秩序而来的。
时至今日，仍然有许多人，其中包括一些基督徒，都不接受宇宙大爆炸理论。但是，两者不接受大爆炸的理由却刚刚相反。非基督徒不接受大爆炸理论的理由是，这理论支持神创造论。他们认为：如果宇宙有个始源，就得预先假定有个创始者。
而一些基督徒不接受宇宙大爆炸理论，却是认为，如果宇宙起源于大爆炸，就不可能是神所创造的。例如，杜安尼吉西博士写了一本很好的书，《从科学与圣经看创造论的奇妙故事》。然而，他在这本书中说：“按照进化论学说，我们这个极其复杂、井然有序、且像数学一样精密的宇宙，是由一次爆炸产生的。有谁见过爆炸能产生秩序吗？当然不会！爆炸不会产生秩序，它只会搞得乱七八糟的。”（P17）
又例如，另一本华人所写有关科学与信仰的书名为《创世以来的奥秘》。该书说：“坚持懹钪娲蟊ㄑ祾的学者犯了许多错误，譬如说他们观察到星河系统扩展的现象，但是这并不代表就来自爆炸的结果，因为他们根本忘记宇宙后面的创造者──神在其中统管万有。这些人也忘记了物理的一项重要定律：大爆炸的结果是混乱而不是秩序，就像火山爆发会带来毁坏的结局一样。”（P43）
我个人的看法是，上述反对宇宙大爆炸论的这两类人中，非基督徒比基督徒更正确地了解宇宙大爆炸论的科学意义和神学意义。
反对宇宙大爆炸论的基督徒犯了一个严重、但值得同情的错误，他们望文生义地将宇宙大爆炸想像成火山爆发，或炸弹爆炸，一种高度混乱的状态。事实上，这个比喻并不恰当。地球上的物质，由于密度低，引力系数小，属于非引力物质体系。故此爆炸带来的，是混乱状态。而宇宙大爆炸则属于引力物质体系，其规律与非引力物质体系刚刚相反，大爆炸带来的，是高度的秩序。对于通常气体，熵增加倾向于使气体分子分布更均匀，而对于引力物质的系统却是相反的。
宇宙起始时处于均匀与平滑的低熵状态，已得到了科学观测上的有力支持。
1964年之后，历二十八年所收集的宇宙背景辐射测量，非常清楚地指出，原始爆炸所经历的极端迅速的膨胀，是惊人的均匀与平滑。而爆炸后，所形成的宇宙，却非常的粗糙，以致包含数以百亿计的星系。
美国太空总署也为解决这宇宙创始之谜，特别设计了宇宙背景探险号人造卫星（COBE），专门用来更精确地测量原始大爆炸的背景微波辐射。这卫星自1989年11月18日升空后，仅头二年所提供的资料，就更清楚地肯定在宏观宇宙中，每一个方向的背景温度，完全一致均匀，误差不到万分之一度绝对温度。
一直到1992年4月23日，在贝克来实验室，太空物理学家史莫特发现，COBE卫星所收集到的三亿六千万个测量数据，显示出也只有十万分之三度的差异，这些差异代表着宇宙爆炸之初所引发的细微波浪。
史莫特解释说：“这些波浪中较细微的，已经形成星系、星系团，以及太空中广无边际的空间。”史莫特发现公开宣称：“我们所找到的是宇宙诞生的证据。”“这好像张开了眼睛看到了神一样。其中的秩序多么精美，多么均衡雅致，促使我们联想到宇宙的背后必然有其设计。”（注1）
让我们再举两个数字来说明这一点。第一个数字是十的负十之一百廿三次方。这是一个几近于零的数字，它是宇宙大爆炸的初始低熵状态自发产生的概率。第二个数字是十的负五十次方。这是产生一个与我们生活其中的相类似的宇宙所需要的宇宙膨胀速度的精确度。宇宙膨胀的速度若稍低于这个精确度，就不可能产生我们所居住的宇宙。
没有神的设计，这几乎是不可能的。（注2）
六、结语
总结来说，现代宇宙学的理论和观测强有力地支持这样的理论：宇宙有一个开始、现有的宇宙有一个年龄，宇宙开始时具有高度的秩序、现有宇宙的秩序都与那起初的秩序有关。这两方面的发现与圣经的创造论是不谋而合的。
这不禁使我们想到《罗马书》1：19～22所说的话：“神的事情、人所能知道的，原显明在人心里，因为神已经给他们显明。自从造天地以来，神的永能和神性是明明可知的，虽是眼不能见，但藉着所造之物，就可以晓得，叫人无可推诿。因为他们虽然知道神，却不当作神荣耀他，也不感谢他；他们的思念变为虚妄，无知的心就昏暗了；自称为聪明，反成了愚拙。”
让我们为神的奇妙创造而赞美。让我们为自己曾经或仍然不肯认识这位智慧全能的神，不懂得感谢他，反而背离他而深深忏悔！□
注释：
1.引自《真金不怕洪炉火》，梁斐生着，加拿大福音证主协会，1993年版，P.9-10以及其中的参考文献。
2. 《混沌初开──科学观点论创造》Hugh Ross著，李柏基译，中信出版社，1998年版，P.129。
本文同时参考《皇帝新脑》，罗杰彭罗斯着，许明贤、吴忠超译，湖南科学技术出版社，1995年版。
作者来自湖南，加拿大理论物理博士。现于加拿大温哥华牧养教会。
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