麗莎·茲格

如果你曾讀過現代宇宙學的著作，可能會有些許疑惑。現代宇宙學暗示，在茫茫宇宙中，行星的存在及其所擁有的生命形式都會出現無限次的循環(huán)，這一觀點與“或然歷史”、“平行宇宙”和“多世界詮釋”等概念密切相關。不過，來自西班牙的兩位科學家發(fā)表了一篇論文，對“宇宙空間中歷史無限循環(huán)”的觀點提出了批評。

塞維利亞大學的弗朗西斯科·何塞·索萊爾·吉爾和馬德里自治大學的曼紐爾· 奧芬西卡分析了兩種不同的歷史無限循環(huán)假說，其理論基礎分別為經典宇宙學和量子力學。這兩種假說均主張我們生存在歷史無限次輪回的無限宇宙之中。索萊爾·吉爾和奧芬西卡指出，無限循環(huán)說雖然貌似可信，但不過是一種推測。此外，他們聲稱，人類其實并不清楚自己是否生存于無限宇宙之中，正如有限宇宙是否存在猶未可知。

宇宙空間中歷史無限循環(huán)的觀點是指，如果現在的你發(fā)生了某種改變（比方說你把紅色襯衫換成藍色的），那么在某處就會有另一個你，除了這種變化之外與你同出一轍。把你的襯衫換成紫色的，就出現了第三個你。將你手中的蘇打飲料換成茶，就又有了另一個你。加起來，就是宇宙中所有事物的副本——無限數量的副本。吉爾和奧芬西卡在其論文中引用了阿米地奧·巴爾維所著的通俗科普讀物《宇宙大爆炸之音，宇宙微波背景與新宇宙學》中的話：“在無盡的宇宙中，任何有可能的事都會發(fā)生。不僅如此，還會發(fā)生無數次。”

這種無限循環(huán)的觀點在早期哲學、古代神話和如今的科幻小說中都有跡可循，但它是否源于宇宙物理理論，又能否在科學中占有一席之地呢？

在索萊爾·吉爾和奧芬西卡分析的第一種假說中，埃利斯和布朗德利特認為無限循環(huán)說邏輯上源自經典相對論物理學，其大體論證如下：如果宇宙、行星與星系的數量以及可能存在的歷史（正如我們所熟悉的1 3 7億年的歷史）的數量都是無限的，且基于DNA 的生命的存在概率大于零，同時基于DNA 的生命體的種類數量有限（因為DNA 分子并不是任意大?。?，那么一個無限宇宙必須包含有限的基于DNA 的生命體的無限副本，并且這些生命體中的一部分的演化過程會遵循相似的甚至是完全相同的歷史路線。換句話說，無限的歷史加上有限的生命體種類意味著那些生命體的歷史是無限重復的。

索萊爾·吉爾和奧芬西卡對其中的幾個假設提出異議。他們的一個主要論點乍聽起來似乎有些怪異：我們并不能確認基于DNA 的生命的存在概率大于零。至少在邏輯意義上，無論是我們的存在還是我們在其他星球上發(fā)現的有限數量的生命個體，都不足以推斷這種概率大于零。結論是，無限的歷史大于無限的生命個體，因此，每個有生命的星球都可以有其獨有的歷史。

“如果存在無限的可能歷史，那么產生生命的那一段（或無限數量的）歷史自身便是不可能的：這種情況發(fā)生的概率是1，而不是無限發(fā)生的概率0?！眾W芬西卡解釋說，“要得到一個大于零的概率，你需要無限數量的路徑。但是在這種設想下，任何情況下歷史的數量都要大于生命存在的數量，因此無限重復的相同生命仍會有不同的歷史?！?/p>

加里加和維蘭金提出的第二種假說雖然包含有限的歷史，卻根植于“太空中離散區(qū)域存在有限數量的能源”這一量子理論。在量子力學的退相干歷史解釋中，無限的宇宙可以被劃分為有限數量的區(qū)域。這些區(qū)域由于有視界的分隔，因此不會互相影響（例如，它們并沒有因果聯系）。加里加和維蘭金認為每個區(qū)域中的可能歷史的數量是有限的，因為每個區(qū)域中的能量是有限的，而且根據量子力學，能量是定量的。簡言之，無限數量的區(qū)域加上每個區(qū)域中有限數量的可能的歷史，意味著每段歷史必然會被無限次重復。

索萊爾·吉爾和奧芬西卡批駁了這一觀點中幾乎所有的假設，首要便是量子理論在宇宙學中的應用。由于沒有證據，這在現階段還僅僅是個猜想?？紤]到黑洞的重力效應和宇宙膨脹，問題又接踵而至。二者都可能潛在地無限增加可能歷史的數量，從而避免循環(huán)往復。

然而，科學家對無限循環(huán)觀點的最大詬病還是宇宙的無限性假設。宇宙的窮盡性是科學家永遠不可能回答的開放性宇宙學難題。索萊爾·吉爾和奧芬西卡注意到，縱觀物理學的歷史，完善后的理論雖排除了無限性，但在某些情況下仍無法完全避免。目前，廣義相對論和量子理論這兩大基礎物理理論都預示著無限性的存在。在相對論中，證據是黑洞和宇宙大爆炸中的重力奇點;在量子理論中，證據是真空能量和量子場理論中的某些部分?；蛟S這兩種理論都是第三種不包含無限性的一般理論的近似理論。索萊爾·吉爾和奧芬西卡解釋說，根據保羅·狄拉克的觀點，物理學最重要的挑戰(zhàn)就是“去無限性”。

雖然索萊爾·吉爾和奧芬西卡無法反證無限循環(huán)假說，但他們強調說，自己對這一假說的批評旨在說明無限循環(huán)觀點依然屬于哲學、神話和科幻故事的領域，而非現代宇宙學。他們借用科學記者約翰·霍根用來形容那些追求利益而非真理的選擇時所用的術語，稱這種歷史無限循環(huán)的推測為“諷刺科學”。盡管許多科普讀物都曾對此有過描述，但我們的生命在宇宙中無限循環(huán)的觀點是無論如何也無法確定的，這不僅遠不可能，也是不太可信的。