星空也严谨?──看造物主创造世界

 

 

 

文/曾亦军

 

 

 

太空船的窗外,地球乍现,宇航员兴奋不已,赶快把眼前景致拍摄下来。其中一位说:“这是太空飞行最精彩的一刻。”

可是,与太阳相比,地球就显得十分渺小了。太阳容得下一百万个地球有余,又同其它星系一起构成银河系。银河系的直径约为10的18次方公里,光要走10万年才可能穿越这个星系。单是这个星系,就有超过一千亿的恒星。银河系与仙女星系,以及二十余个其它星系,又凭着引力形成一个星团。而这些星系,不过是一个庞大超星系团的微小部分……而且,这些星系全都在有条不紊的转动!

 

 

 快慢适中

 

天文学家发现,来自各星系的光通过棱镜时,光波看来都变长了。这种多普勒效应显示,星系正以高速度远离我们。星系离我们愈远,就像以愈高的速度远离我们,这显示宇宙正在不断地膨胀。

就算不是天文学家,我们也可以看出,宇宙正在膨胀。这对于我们人类来说,意义是非常重大的。大部分科学家都认为,宇宙起初非常微小而密集。那么在这之前,宇宙内外到底有没有实体?我们不得不正视宇宙有没有起源的问题!

英国天文学家伯纳德.洛伊耳爵士(Sir Bernard Lovell)指出,仅仅有巨大的能量,还不能解决问题,膨胀的速率也必须丝毫不差,“宇宙膨胀的速度就算快一万亿分之一,宇宙的物质早就全部消散了;速度就算慢一万分之一,引力也会使宇宙在产生之后十亿年左右坍塌了。”

如此恰到好处的速度,是宇宙自生的吗?

 

分毫不差

 

无论在浩瀚的宇宙里,还是在极微小的原子结构内,四种力(引力、电磁力、强核力、弱核力)都发挥作用。我们四周看见的万事万物,无一不受这些基本力的影响。

宇宙中明显存在的这四种力,要不是调节得恰到好处,那么,构成生物必不可少的元素(如:碳、氧和铁),就无法存在。

比如,如果电磁力太弱,就不足以约束电子绕着原子核活动了。不绕着原子核活动,严重吗?当然严重。因为原子与电子就不能组成分子;如果电磁力太强,电子就被困在原子核的表面,原子之间不能产生反应,生物就不能生成。单凭这一点,我们就可以清楚地看出,人若要生存,电磁力必须调节得强弱适中。

再如,按照物理学家的计算,电磁力常数相当于引力常数的10的40次方。如果在这个数字上加上一个零,变成10的41次方,看来只是微小的改变,其实不然,这就表示引力也按比例减弱了。对此,美国的方怀.布鲁尔博士(Reinhard Breuer)指出:“引力较小,恒星也相应较小。恒星内部引力所形成的压力,也就不足以提高温度,以达到产生核聚变的程度。”于是太阳就不能发光。这对人类的影响有多大,可想而知。

如果引力按比例增强,也就是变成10的39次方,又会发生什么?布鲁尔博士说,只要发生这么微小的改变,太阳这颗行星的寿命就会大为缩短。因为,太阳和其它中等大小的恒星,都具有两种特性,就是长期效率高,而且长期稳定。

打个简单的比方,如果发动机要转动得有效率的话,燃料和空气,就要维持一定的临界比率。工程师要设计复杂的机械和电脑,才能让发动机发挥最佳性能。太阳这颗燃烧效率极高的恒星,又是哪位大工程师设计的呢?其各种基本力和性能,都调节得恰如其分,这种丝毫不差的条理,会是碰巧发生的吗?

 

 

强弱平衡

 

对于宇宙而言,只有引力和电磁力调节适中,是远远不够的。

比如另两种物理力,也跟我们的生命有密切关联,即强、弱核力。这两种力量在原子核里面发挥的作用,充分显示了某种深思熟虑的智慧。

我们先看看强核力。这种力,使质子和中子,在原子核内紧紧相连在一起。由于这种连接的力量,各种轻重不同的元素才能形成。如果这种力稍弱的话,只有轻的元素(例如氢)才能存在;如果这种力稍强,则只有较重的元素(例如金)能够生成。

这会对我们的生活,产生什么影响呢?如果宇宙没有氢气,太阳就没有燃料,也就不能发出维持生命的能量。当然,我们也不会有食物和水,因为氢是食物和水的重要成分。同时,如果没有重的元素,人类也很难生存。

至于弱核力,这种力控制放射衰变,当然也就影响到太阳的热核活动。你也许会问:“宇宙中的这种力,也调节到了丝毫不差吗?”数学兼物理学家弗里曼.戴森(Freeman Dyson)说:“弱核力比一般核力弱几百万倍。它并不太强,刚好让太阳上的氢以缓慢稳定的速率燃烧。如果弱核力过强或过弱,所有依赖太阳的地球生物,都将面临死亡的威胁。”

 

 

尽如人意

 

地球与太阳的距离,也恰到好处。计算结果显示,只要地球离太阳近5%,地球在大约40亿年前,就已经出现严重温室效应(地球过热了)。从另外一个角度讲,只要地球远离1%,大约20亿年前,地球就已经出现严重的冰川作用(地球几乎完全冰冻)了。

除了距离恰到好处之外,还有一点就是,地球每天绕着自身的轴自转一次。这个速度恰好令地球气候温和。金星每243天才自转一次,地球若像金星那样,就会出现极冷、极热的气候,令人类很难存活。

另外,幸好地球环绕太阳的轨道基本是圆形。如果像慧星的轨道,是比较长的椭圆形,那么地球的温度,就会像慧星一样,出现极冷、极热的现象,人类也就在烧烤与冰冻中必死无疑了。

还有重要一点,就是太阳系在银河系里的位置。如果太阳系比较接近银河系的中央,太阳系受到周围恒星的引力,就会令地球的轨道发生改变。可是,如果太阳系位于银河系的边缘,化学元素的生成就会有阻碍,进而导致不能形成太阳系这样的星系了。

康德说,我们越是仰望头顶的星空,就越是心生畏惧。我想原因很明显,因为我们头顶,确实有大能的、令人心生敬畏的造物主!他以严谨的设计和深思熟虑的构想,创造了这个宇宙。

 

 

作者住芝加哥,原芝大细胞移植研究室主任。

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