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压缩与膨胀,老子与霍金

老子,姓李名耳,是我非常推崇非常景仰的一位思想家。老子写下的《道德经》已经有两千多年的历史,但是令人不可思议的是,《道德经》并没有因时间的古老而成为僵化的陈旧的徒具摆设功能的古董,相反《道德经》有着鲜活的澎湃的生命力,更加神奇的是,时代越是发展,科学越是进步,人们将越是能够发现和理解《道德经》深藏的不同凡响的智慧。

老子能够用“天地之间,其犹橐龠乎?虚而不屈,动而愈出”这句话将宇宙的这种压缩与膨胀反复交替的普遍性的运动规律揭示出来是非常难能可贵,非常了不起的。

在西方从亚里士多德-托勒密的地心说到哥白尼-伽利略的日心说,从牛顿的万有引力到爱因斯坦的相对论,虽然人们对于宇宙的认识在不断的深化,但是即便是这些伟大的学者也都认为宇宙是一种稳定的结构,没有人想到宇宙会处在压缩与膨胀的这样一种不稳定的反复交替的永不停顿的演化过程中。爱因斯坦曾将宇宙常数引进他的理论,他希望在自己的理论中找到稳定的宇宙模型。但是在1925年,美国天文学家哈勃得出一个重要的结论:星系看起来都在远离我们而去,且距离越远,远离的速度越高。这一结论让人震惊,因为通常学者们都认为宇宙是静止的,没有人想到宇宙是在膨胀的。哈勃于1929年还发现宇宙膨胀的速率是一常数。这个被称为哈勃常数的速率就是星系的速度同距离的比值。后来经过其他天文学家的理论研究之后,宇宙已按常数率膨胀了100~200亿年。哈勃解决的问题,总结成一句话就是:宇宙在膨胀。在二十世纪中后期,英国又出现了一位伟大的学者,他就是霍金。霍金得出了结论宇宙不可能是绝对静止的,它不得不或是膨胀,或是收缩。这意味着,在200亿年或100亿年之前,必定有某一时刻,那时宇宙的密度为无穷大或是脱离了某个空间,这就产生了所谓的大爆炸。它极可能就是宇宙的开端。当然这也意味着宇宙会在将来的几百亿年之后进入收缩的阶段,并会最终被压缩成一个点——黑洞。黑洞是终点也是起点。根据霍金的研究,黑洞会发出辐射,其辐射的温度和黑洞质量成反比,这样黑洞就会因为辐射而慢慢变小,而温度却越变越高,它在最后一刻会发生惊天的大爆炸从而形成新的宇宙。

在中国与老子同时代的著名学者孔子基本上就没有思考过宇宙的运动规律的问题,在这方面没有什么论述。另一位伟大的诗人屈原对自然科学是极其关心的。屈原写有《天问》,提出了很多自然科学方面的问题。屈原写道:“圜则九重,孰营度之?”可见屈原对于宇宙的认识相当于亚里士多德-托勒密的水平。也就是说屈原主张地心说,屈原认为地球是核心是第一重环;其次是太阳和月亮围着地球转,形成两重环;再次是金、木、水、火、土五大行星围着地球转,形成五重环;最后是恒星围着地球转,形成一重环,加起来就是“圜则九重”。当然屈原也在思考宇宙究竟是从何而来的。屈原在问“孰营度之?”意思是:宇宙是从何而来的,谁创造了宇宙,宇宙又是如何被管理得井然有序?但是屈原没有提供答案。

综上所述,我们可以惊奇地发现老子对于宇宙的认识水平是惊人的,他超越了中西方古代所有的思想家,而与现代最著名的理论物理学家霍金的宇宙学说不谋而合。也许从时间上看老子是位两千多年前的古人,但是他的思想永远年轻,从未被超越。一个有趣的现象是,霍金提出的从大爆炸到黑洞的这样一种压缩与膨胀交替的宇宙演化规律虽然是从牛顿的万有引力和爱因斯坦的相对论中推导出来的,并与实际观测吻合,但是牛顿和爱因斯坦本人都没有想到宇宙会膨胀和压缩,唯有老子在两千多年前就明确的指出“天地之间,其犹橐龠乎?虚而不屈,动而愈出。”老子的思维能力确实是不一般的,这就是老子说的道可道,非常道吧。

圣经上说:“神看一日如千年,千年如一日。”庄子说:“至大无外,谓之大一;至小无内,谓之小一。”不管是一瞬还是永恒,宏观还是微观,宇宙间的万事万物,包括宇宙本身,都受到统一的运动规律的支配,那便是压缩与膨胀的交替。我们将《道德经》的思想结合现代的科学与社会现象综合进行研究,我们就能更加发现《道德经》的宝贵价值,进一步增强悟道、行道和弘道的信心。

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