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第8章 谜一样的宇宙(5)

如同通过考古的发掘和研究,我们可以从中发现历史上某个人或某个时期曾经活动的证据,但并不能由此就可断定人类,乃至生命最初的景象。由于最初的那一刻还没有形成完整的生命形式,其状态与当前的存在之间有很大的区别,而且各种证据往往都淹没在久远之中,即使还有遗留的痕迹,可能也与目前已知的概念全然不同。因为物质的性质和形态在演变的起始、中间和结尾阶段既有持续的共同联系,但也有可能已发生完全不同的改变。尽管类比和推论对科学研究非常重要,然而在物质和生命起源的研究方面,我们不能想当然地总是套用现有的一些理论和方法,只用我们了解与掌握、只适合于当前的规律去衡量曾经的历史,否则将会陷入某种误区和迷茫之中。

四、演化的形态

物质的运动和变化在一定时期内会达到一种特定的平衡,构成物质在演化中相对稳定的阶段。阶段性是物质在演化中表现出的一个特有属性,物质存在的过程和周期实际上就是由各种不同的演化阶段组成,在各个阶段内都会形成这样一段相对平衡和稳定的状态与时期,尽管由于运动的永恒和变化的存在,这种阶段性的平衡和稳定也只是近似的、相对的和短暂的。

物质在演化过程中每个阶段都有其相对独立和稳定的特征与现象,特别是平衡条件下的标志,只有在特定阶段才能出现特定的事物,出现特定类型的事件和现象,这种阶段性及其特征成为我们了解和认识物质的基础。目前星空里各种粒子波、星体环绕、星系涡旋和普通黑洞等现象与形态,就是我们物质世界在演化中稳定的中间阶段形成的一些特征,随着运动和演化过程的继续,这些现象和形态也必将会被打破,产生新的变化,形成下一个阶段的演化过程。

在物质演化的中间阶段,相对于运动的物质种类和数量,即使是碰撞的发生,参与的也只是其中的一部分,而在碰撞中达到变化的条件,产生实质性变化和演化的数量则更少,因此如果不是在起始和收尾阶段,物质演化中的各种变化极少通过一次性就能完成。例如物质在爆炸分解中形成大量粒子,但只有一部分粒子能通过进一步碰撞达到变化的条件,而产生更深层次的分解,多数没有更进一步变化的粒子却是继续参与原有运动,并在运动中再与其他物质重复已经发生过的聚合或分解的变化,当然这种参与已不是原来的运动,也不会与先前的完全相同,而是有所改变,形成了一种螺旋式循环。

这种不间断的重复形成了演化中的持续性特征,普通黑洞的作用就是其中的一个例子。普通黑洞形成以后使物质再次被吸收和分解,导致这部分物质形成连续不断的运行和演变,直到与其他物质发生整体的碰撞,才会进入下一阶段的演化,才导致周围所有物质也跟随发生彻底的改变。

其实不仅是演化的中间阶段,在物质运动以及与能量相互转换的整体过程中,所有的变化也都会持续地进行,形成了物质从出现到消亡各个过程和阶段单向的连续性,在奇点处形成能量子的能量虽然只是奇点区域内能量的一部分,但只要达到临界条件能量子就会不断产生,直到临界条件不再具备和满足;黑洞出现后也会不停地吸收物质,直到最终坍塌而消失,正是由于有这些不同阶段的持续出现和存在,才推动物质最终完成演化的全部过程。

在相同的演化方向下,已具备条件的物质在碰撞中发生改变进入下一演化阶段,表现出演化过程中不可逆的趋势和方向;未达到条件的物质则继续原有的运动和变化以积累条件,表现出循环运动的特点,当积累的条件具备后再进行下一阶段的演化,所有物质的演化都表现出一个逐步的、循序渐进的持续过程,中间还可能会出现不同的循环和反复。

循环和反复的不断进行,使物质的演化表现出一定的特征,呈现出一定的秩序。在共同的演化周期中多数过程和阶段都相对较长,特别是在中间阶段,会形成一定程度的平衡和稳定。短的过程和阶段则主要是由于运动形态的不稳定,以及演化条件变化相对较快所致。变化快的阶段存在时间短,变化慢的阶段演化过程相对较长。各种不同的演化都在同时和持续的进行,使整个宇宙及其中的物质世界呈现出有序而又不同的五彩斑斓。

宇宙中永远都有处于不同时期的物质存在和运动,宇宙间也不存在一切皆无的真空,所谓的“真空”只是针对物质而言,看有无物质的运动或者物质存在的多少。即使在物质世界里能量也无处不在,只不过相对于原能显示出流动变化的状态,即由于温度的存在表现为温能的变化,但我们却无法感知和认识。

相对于能量,物质永远只是局部的少数,始终处于周期性变化之中。虽然物质在本质上也是能量,但在运动中物质与能量之间却好像鱼和水的关系,鱼的身体大部是由水组成,身体里有水,生活在水里,没有水就没有鱼,但鱼却不是水,水也不是鱼;物质和能量的关系又有点像草和土的关系,草不是土,土也不是草,但土里可以长出草,草则在土里成长,最终也将变成土。

物质的起源相同,都从能量中产生;结构相似,都通过不断的聚合和分解而形成;运动一致,都在进行自旋和旋转。这些导致了物质在运动和演化中形成了一种宏微同似的现象:不论是宏观的较大物体,还是微观的较小物质,在运动和聚合的演变过程中,由于相同的条件和规律,都会体现出一种共同点,表现出一定的相似性,只不过尺度不同,它们也不完全一致,这也成为我们认识物质的一条有效途径,如原子内部的环绕与恒星系统的环绕相似,地球上台风与物质星系和星系团形成的涡旋相似,甚至我们的物质世界与空气中的气泡形成可能也很相似。

台风由海面上空气流动和旋转形成,位于中心的台风眼通过旋转使在其范围之内的空气由于离心力的作用被向上抛出,导致台风眼内气压极低,周围空气在内外气压差的驱动下,通过底部向其边缘聚拢、上升,使底部力量增强,形成了一个规模巨大的漩涡;普通黑洞是星系团的中心,内部的旋转极快,产生高温和极强的相互作用,通过对周围物质的吸引,共同形成尺度很大的旋转体,同时在其内部也产生物质的吸入和抛出。

以上这些都形成能产生吸引的涡旋,台风是空气流动形成气流,产生风,空气从水平方向集中,并形成自下而上的垂直对流;星系和星系团是物质运动形成物质流,旋转产生的相互作用,使物质克服各自的膨胀而向普通黑洞聚集,物质的抛出也由于电磁作用的影响,沿磁力线变化方向,在垂直于聚集面的轴向进行。这两种涡旋都有中心存在,都能形成强烈的集聚效应,只不过台风眼内相对平静、安宁,而普通黑洞内却有强大的作用力量,但从涡旋的形态上看都极为相似,可以说台风眼和普通黑洞有异曲同工之妙,拥有同样的形成原理和功能。

肥皂泡是由于我们向肥皂水吹气而在空气中形成的一个气泡,在吹出以后产生了一层肥皂膜,包裹住内部的空气。我们的吹气就是其产生的推动力,这些空气在最初的驱动作用下不断流动,使内部气压比外面空气大,推动膜不断膨胀,导致气泡持续变大,直到膜无法承受而破裂。我们的物质世界不断向外的推动力就是内部物质的运动和膨胀,由于膨胀向能量空间里所有方向进行,我们也可想象出它的形状就像一个不断吹大的气泡,其破灭则是由于与其他气泡发生碰撞,或者自身力量大到使膨胀无法继续,最终因坍塌破灭,形成了毁灭自身的终极黑洞。

不论宏观世界,还是微观世界,都是由不同层次的物质聚合而成,如果我们将微观放大观察,其运行的秩序和规律与我们当前可见的宏观运行环境或许一致;如果将规模大的物质群落抽象和缩小来认识,可能也是一种鲜活的微观形态。大由小组成,小为大之本,不论大小主要是一个尺度的问题,各种物质的内部其实都是一种由更小构成的聚合,都要遵循同样的运行法则,充其量由于大小的不同,其表现和特征会有所差异,这也就是宇宙中宏微同似的现象产生的原理。

一个我们看似光滑的表面实际却可能只是由各种细小的不平和差异构成,肥皂泡和物质世界的形成也具有一定的相似性。我们看到的各种星系和星系团不过就是在当前这个物质世界气泡里形成的一个个小漩涡,如同在地球表面上的一些热带气旋。只不过肥皂泡和气旋的尺寸很小,存在的时间较短,而物质世界和星系团的尺度很大,变化持续的时间很长。

尽管当今的物质世界里,包括各种气泡在内,始终处在不断的演化之中,但其中很小一段的暂时平衡,对我们生命来说就已经是极为漫长了。相对于人类出现和存在的短暂,虽然我们所在的这个气泡以及在其中的漩涡,其存在和变化看上去几乎就是“永恒而且始终稳定、不变”,呈现出一定的运行秩序和规律,但这只是由于我们的出现不过是其中很短的一个小插曲,从人类的视角还无法体会这些大尺度上漫长的变化。

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