引言

1971年7月4日,可可(Koko)在美國舊金山出生。她不會說話,但會用一種修改版的美式手語傳遞信息。她會1000多種手勢,用來表達心情、喜好和複雜的想法。對了,可可是隻大猩猩。

在我們已知的跨物種交流案例中,她或許是最高級的一例。不過,雖然可可交流能力很強,但有件事她做不到——提問。她從來不提問,隻會表達實際需求。當然了,她並不是沒有好奇心,也不是智商低,她在智商測試中能拿70分到90分呢。她缺少的其實是……像我們一樣。做父母的都知道一個小孩能提出多少問題,可可卻從來不發問。天為什麽是藍的?太陽有多遠?為什麽東西會掉到地上?我們人類知道“那外麵”有一些信息,並且想掌握這些信息,但可可不知道。顯然,這一點是區分人類與其他所有物種的因素之一。

甚至可以說,我們非常渴望知識。我們想探索,想認識、理解這個世界。這種需求是人類與生俱來的。很長一段時間我們都不知道,滿足這種需求的最好方法是什麽——我們觀察閃電,問自己它們是怎麽來的,又回答自己道,天上有個雷神,是他把這些閃電“砸”下來的。這答案是挺讓人滿意的,但並不是最嚴謹的。曾經我們不知道(或許也不想知道)自己的回答究竟對不對,但隨著時代發展,我們找到了一種更好的方法來解答問題:科學。

科學是理解世界的一種方法。它當然不是唯一的方法,卻是特別有效的一種。它講究鐵一般的規律,而且有些規律不能光憑直覺感知。沒有人會在某天早上醒來突然說“太陽繞地球而轉”,或者“地心引力扭曲時空”。科學的目的是盡可能嚴謹地詮釋大自然,而理智、精準地找出最接近事情真相的解釋,並不容易。關於宇宙中“太陽繞地球而轉”和“地球繞太陽而轉”這兩個說法,我們如何才能知道哪個更準確?人類科學的真正質變發生在17世紀。通常認為,伽利略·伽利雷(Galileo Galilei)開創了現代科學研究方法,這一方法的核心是通過觀察或實驗駁斥錯誤的假說。通過實驗去直接了解宇宙的運作原理,對我們來說是一件自然而然的事情,但其實這是一個劃時代的成就。現代科學研究方法確實有效,因為它可以自我修正。你們想想最近400年裏,人類認知發展得何等迅速。

這一巨大進步在很大程度上要歸功於科學,歸功於人類對理解世界的需求。因為在弄清楚一件事後(哪怕是非常理論性的事情),我們就能利用相關知識去解決其他問題(哪怕是非常實際的問題)。此外,知識還能讓我們做出猜想,這是科學方法中非常核心的一點。有的假說接近真相,有的則不然,而正是通過猜想,我們才能將二者區分開來。舉個例子,如果太陽繞地球而轉,那麽我會猜想,金星沒有陰晴圓缺,不像月亮有上弦月和下弦月;相反呢,如果是地球圍繞太陽轉動,那我就會猜想,金星有陰晴圓缺。伽利略將天文望遠鏡對準金星,發現它有陰晴圓缺,他以實驗前的猜想和實驗後的結果為基礎,驗證了假說是否正確。正是這種實驗方法將人類帶入了日心說時代。

猜想未來會發生什麽事情,從實際意義來看非常有用,但它也可以單純作為一個遊戲,一個將我們同其他所有動物區分開來的趣味遊戲。問自己“假如……,那會發生什麽”是和科學做遊戲的絕佳方式,同時也是最能體現我們人類特點的一個方麵。這本書便是關於物理和天文學的許多“假如……,那會發生什麽”的合集。假如我們地球的某個部分和以前不一樣了,那會發生什麽?或者是太陽係,甚至整個宇宙呢?我們聯想到的場景,純粹是幻想罷了——以上假設中幾乎沒一個會真的發生。但我們還是要嚴謹,要以物理學、天文學以及宇宙學領域內的現有認知為基礎,去解答問題。

這本書是一場穿越“可能性”的旅程,始發站便是地球,我們會見識到千奇百怪的場景,看看地球上的生命將會怎樣。我們的第一個問題就是:如果一個巨大的太陽耀斑撞擊地球,會發生什麽?受這個話題的啟發,馬西米利安諾·貝利薩裏奧(Massimiliano Bellisario)在社交軟件臉書(Facebook)上開了一個討論主頁:“誰害怕黑暗?”。我們是該主頁的管理員。如果撞擊我們的不是太陽耀斑,而是一個小行星,那會怎麽樣?或者,如果地球停止轉動呢?再或者,假設地球始終以同一麵朝向太陽呢?如果太陽消失了會怎樣?我們在許多電影裏見過一些行星周圍有多個“太陽”,有時是多個“月亮”,那麽,假如地球的月亮或太陽也不止一個,而是有兩個,那會發生什麽?是我們的詩歌數量翻倍,還是我們將身處另一個世界,人類要遭殃了呢?當然,季節發生變化是肯定的。假設地球的公轉軌道和現行軌道大不相同,比如,它和哈雷彗星走上了同一條軌道,那又會發生什麽?

當今“地平論”依舊盛行,甚至比中世紀更甚,那我們就不得不想,如果地球呈現出其他某種怪異形狀,圓盤也好,立方體或甜甜圈也罷,生命將如何演變?你們要是知道,在這些奇奇怪怪的形狀當中,有一種甚至還受到了物理定律的支持,應該會非常驚訝吧。

太陽,同樣適用於這種提問遊戲。太陽是我們的生命之源,它可以通過很溫柔的方式消滅我們。比如,若一個人想用水澆滅太陽,會發生什麽?劇透一下:這是個爛主意。再比如,如果有另一顆恒星或一些奇怪的天體,比如黑洞或中子星取代了太陽的位置,又會怎麽樣?再有,如果某顆恒星想穿越太陽係拜訪人類,那會發生什麽呢?

關於宇宙的問題,範圍就更廣了:我們不再局限於地球周圍,而是來看看,如果我們的銀河係與仙女星係相碰撞,會發生什麽?實際上,這個情景真的有可能發生!換一個假設,如果一顆超新星在地球附近爆炸了,或者宇宙中所有恒星同時爆炸,那會發生什麽?有些想法十分荒謬,卻引人入勝:如果宇宙中不是真空,而是充滿了氣體,會怎麽樣?或者,如果在距離地球10光年的地方有一麵鏡子,我們能看見什麽?光速的問題就更不用說了——對我們來說,光速仿佛無限快,但放在宇宙尺度下,光速數值卻小得可憐。可是,假如光速真的無限快呢?

我們學會的最出人意料的本領,大概是能輕而易舉地描述出世界末日的情景,在這些情景中,我們自身——甚至是宇宙,都不可能繼續生存。這本書的每一章裏,人類的結局都很慘,但遭遇的事件各不相同。在整個進化史上,哪怕隻有一個方麵發生改變,我們就很可能在一瞬間慘死,或是無法進化。有許多因素共同維持著現有的平衡,失去這一平衡,我們就不可能在這裏思考宇宙如何形成,思考如果某些事物並不是現在的樣子,那會如何。從某種程度上來說,我們人類是宇宙的一部分,反映著宇宙本身。我們就是宇宙,是能夠感知自我、會詢問“我是誰”的宇宙。