书城科普平行宇宙
11290100000008

第8章 设计者宇宙?

在这个体系被构建出来之前的无穷岁月中,或许也有过无数的宇宙七拼八凑生生灭灭;耗费了大量的劳动,多少次尝试无果而终,而在这无穷岁月中,创造世界的技艺改进了,尽管缓慢,但从未中断。

——大卫·休谟(David Hume)

在我还在读小学二年级的童年,我的老师不经意地说过一句话,使我永生不忘。她说:“上帝太爱地球了,所以他把地球放在了离太阳正合适的距离上。”作为一个 6 岁的孩子,这一简单而有力的论断使我恍然大悟。如果上帝把地球放得离太阳太远,那么海洋就会冻住。如果他把地球放得太近,那么海洋就会被煮沸。对于她来说,这不仅意味着上帝确实存在,而且他还是仁慈的,他那么爱地球,所以他把地球放在离太阳正合适的距离上。这使我深受触动。

今天,科学家们说地球生活在离开太阳一定距离的“金凤花区域”中,正好可以使液态水这种“万能溶剂”存在,以便进行能产生生命的化学反应。如果地球离开太阳再远些,它可能就变得像火星一样,是一片“冰封沙漠”,冰点温度在那里造成了严酷荒凉的地表,水,甚至是二氧化碳都通常被冻成固体。即使是在火星土壤下面,人们找到的也是永冻带,一层永久冻结的水。

如果地球和太阳靠得近些,那么它可能就会更像金星,它的大小与地球几乎完全一样,但大家都知道它是个“温室行星”。由于金星太靠近太阳,由于它的大气是由二氧化碳构成的,所以太阳光的能量被金星捉住不放,使温度飙升到900华氏度(500℃)。由于这个缘故,在太阳系中平均来看,金星是最热的行星。硫黄酸雨、100 倍于地球的大气压力、炙热的温度,这一切使金星成了太阳系中可能最像地狱的行星,这主要是因为它比地球离太阳近的缘故。

对我的小学二年级老师的论点进行分析的时候,科学家会说,她的说法就是“人择原理”的一个例子,根据此说,自然法则是特意安排的,这样才使生命和精神意识成为可能。这些法则究竟是来自某种更伟大的设计安排,还是意外造成的,一直是个大有争议的话题,尤其是近些年来更是如此,因为发现了大量的“意外”或巧合,是它们使得生命和精神意识成为可能。对一些人来说,这证明有一个神,他有意把自然法则安排成使得生命,以及我们人类成为可能。但对另一些科学家来说,这意味着我们是一连串“幸运巧合”的副产品。或者也许,如果你相信膨胀说及M理论的一些流派的话,还存在着由许多宇宙构成的多重宇宙。

要想理解这些观点的复杂性,首先来想一想那些使得地球上的生命成为可能的“意外”和巧合。我们不仅生活在太阳的金凤花区域之内,我们还生活在一系列其他的金凤花区域之内。例如,我们的月球的大小正好可以稳定地球的轨道。如果月球比现在小得多,即使地球自转中少许的动荡,都会在几千万年期间慢慢积聚,使地球摇晃到灾难性的地步,导致剧烈的气候变化,使生命成为不可能。计算机程序显示,如果月球不够大(大约是地球大小的三分之一),地球的轴线在几百万年期间可能会移动高达90度。由于科学家们相信,产生DNA需要有几亿年的稳定气候,所以如果地球轴线周期性地倾斜,会给天气造成灾难性的变化,使得DNA的创造成为不可能。幸运的是,我们的月球大小“正合适”,可以稳定地球的轨道,所以这种灾难不会发生。(火星的几个卫星不够大,不能稳住它的自转。结果,火星正慢慢进入又一个不稳定时期。天文学家相信,过去火星在其轴线上的摇晃可能高达45度。)

由于小的潮汐力的作用,月球也在以大约每年4厘米的速度离开地球;20亿年以后,它将离开地球太远,不再能稳定地球的自转。这对于地球上的生命会产生灾难性的后果。几十亿年以后,由于地球在其轨道上翻滚,不仅夜空中不再有月亮,我们所看到的星座也会完全不同。地球上的天气会变得无法辨认,使生命无法持续。

华盛顿大学天文学家彼得·D 1 沃德(Peter D 1 Ward)和唐纳德·布朗利(Donald Brownlee)写道:“没有月亮就会没有月光,没有月份,没有神经病,没有阿波罗计划,诗词的数量会减少,这个世界上每天晚上都会黑暗阴沉。没有月亮还可能就没有了鸟类、红杉,鲸、三叶虫,或其他高级生命来打扮地球。”

同样,我们太阳系的计算机模型显示,太阳系中有木星,对于地球生命来说是个万幸的事,因为它的巨大引力帮助把小行星甩进外太空。35 亿至45亿年前的“陨石时代”期间,几乎用了10亿年的时间才把小行星碎片和太阳系形成后遗留下来的彗星从我们的太阳系中“清理干净”。如果木星比现在小得多,它的引力弱得多,那么我们的太阳系至今仍会充斥着小行星,它们会栽进我们的海洋,毁灭生命,使地球上的生命成为不可能。所以,木星同样也是“大小正合适”。

我们还生活在行星质量的金凤花区域内。如果地球再小一点,它的引力就会太弱,无法保持其氧气。如果它太大,那么它会保持住许多原始的有毒气体,使生命成为不可能。地球的重量“正合适”,使它保持住有益于生命的大气成分。

我们还生活在行星容许轨道的金凤花区域内。尤其是,除了冥王星之外,其他行星的轨道都近乎圆形,这意味着太阳系中的行星之间的影响会很罕见。这也就是说,地球不会与任何巨型气体星球靠得太近,因它们的引力会很容易地破坏地球轨道。这又是有助于生命产生的,地球需要几亿年的稳定环境。

同样,地球也存在于银河系的金凤花区域内,离开其中心有2/3的距离。如果太阳系离银河系的中心太近,那里隐藏着一个黑洞,其辐射场强大到使生命不可能。但是如果太阳系离得太远,就不会有足够的高级元素,无法创造生命所必需的元素。

科学家可以举出许多例子,说明地球位于数不胜数的金凤花区域之内。天文学家沃德(Ward)和布朗利(Brownlee)论证说,我们生活在这么多的窄频带或金凤花区域中,说不定地球上的智慧生命的确是银河系中,甚至是宇宙中独一无二的。他们列举一系列令人叹服的事实,说明地球上海洋、板块构造、氧气含量、热含量、地球轴线的倾角,如此等等的数据都“正合适”创造智慧生命。如果地球处于所有这些非常狭窄的频带中的哪怕一个之外,都不会有我们在这里谈论这个问题了。

难道真是因为上帝爱地球,才把它放置在所有这些金凤花区域当中?有可能。然而,我们也可以得出另外一个无需借助神力的结论。也许宇宙中有几百万颗死行星,它们确实离自己的太阳太近,它们的月亮太小,它们的木星太小,或者它们离自己的银河系中心太近。换句话说,对于地球来说存在着金凤花区域未必意味着上帝情有独钟;它可能仅仅是个巧合,是宇宙中几百万个死行星中的一个罕见的特例,其他的都处于金凤花区域之外。

古希腊哲学家德谟克利特(Democritus)提出了存在着原子的假说,他写道:“有无穷数量的世界,大小各异。有些世界既无太阳也无月亮。有些则不止一个太阳和月亮。各个世界之间的距离是不等的,在有些方位上世界的数量多些……如果它们互相碰撞,它们就毁灭了。有些世界中没有动植物生命,没有任何湿度。”

事实上,到了 2002 年,天文学家已发现了 100 个太阳系外行星在围绕着自己的恒星转。现在每两个星期左右就会发现一颗太阳系外行星。由于太阳系外行星自己不发光,天文学家们是通过各种间接方式找到它们的。最可靠的办法是观察母恒星有没有摇动,当有金星大小的行星围绕着它转的时候,它会前后晃动。通过对晃动的恒星所发射的光的多普勒频移(Doppler shift)进行分析,可以计算出它移动得有多快,并可以运用牛顿定律计算出它的行星的质量。

“你可以把恒星和大行星看做像舞伴一样旋转到各个方向,手攥在一起向外伸出着。转大一点的圈子时,外侧的小一点的舞伴移动的距离要长一些,内侧的大一点的舞伴则只是在很小的圈子里挪动脚步——而在那个很小的内圈上显示出来的那种挪动就是我们从这些恒星上看到的‘晃动’。”卡内基研究所的克里斯·麦卡锡(Chris McCarthy)说。这种方法现在非常精确,对一颗几百光年远的恒星,我们可以探测到以每秒钟3米的速度出现的微小振动(轻健步伐的速度)。

还有人提出了更为别出心裁的方法来发现更多的行星。其中一种是在行星遮挡母恒星的时候找到它,当行星在恒星面前通过时,会使恒星的亮度稍微减弱。而且15到20年之内,NASA将把它的太空干涉卫星(Interferometry Space Satellite)送入轨道,它将能够找到外太空中较小的像地球一样的行星。(由于母恒星的亮度盖住了行星,这颗NASA的卫星将利用光干涉来消除掉母恒星强烈的光晕,从而除去类似地球的这颗行星的面纱。)

迄今为止,我们所发现的有木星大小的太阳系以外的行星中没有一颗像我们的地球,而且可能都是死星球。天文学家是在高度偏心的轨道,或者离母恒星非常近的轨道上找到它们的;在这两种情况中,都不可能有位于金凤花区域之内的类似地球的行星。在这种太阳系中,木星大小的行星会穿过金凤花区域,把任何像地球一样的小个行星抛入外太空,阻止我们所知的生命形式产生。

高度偏心的轨道在太空中很普遍,实际上普遍到了当在太空中发现了一个“正常”太阳系的时候,它成了 2003 年的报纸头条新闻。美国和澳大利亚的天文学家都预言了会发现围绕着 HD 70642 恒星旋转的一颗木星大小的行星。这颗行星(大约是我们的木星的两倍大)的不寻常之处在于,它有一个圆形轨道,其比例与我们的木星至太阳的比例大致相同。

但是将来,天文学家将能够把附近所有的恒星都归类,从中寻找与太阳系相近的恒星系。“我们正努力把所有距离最近的 2 000 颗类似太阳的恒星纳入观测,也就是所有 150 光年以内的类似太阳的恒星。”华盛顿卡内基研究所的保罗·巴特勒(Paul Butler)说。他参与了1995年第一次太阳系以外的行星的发现。他说:“我们的目标是双重的,即,对我们在太空中最近的邻居做侦察,做第一次普查;以及为解答我们自己的太阳系究竟有多普遍或者说有多罕见这个基本问题提供第一手资料。”

宇宙意外

要能够创造生命,我们的行星必定经历了几亿年相对稳定。但是,要想制造一个稳定几亿年的世界,其难度是惊人的。

首先从原子的结构来看,质子的重量略小于中子。这意味着中子最终会衰变为质子,质子的能态要低一些。只要质子再多重1%,它就会衰变为中子,这样所有的核子(nuclei)就会变得不稳定,并且解体。原子会飞散开来,生命也就不可能了。

另一项使生命成为可能的宇宙意外,是质子是稳定的,不会衰变为反电子(anti 2 electron)。实验证明,质子寿命绝对是天文数字,它比宇宙的寿命要长得多。为了制造稳定的DNA,质子必须稳定至少几亿年。

如果强核力稍微弱一些,像氘那样的核子就会飞散,那么宇宙中就没有一种元素可以通过核合成在恒星内部成功组合。如果核力稍微强一些,恒星的核燃料会燃烧得太快,生命就不会存在了。

如果我们改变弱力的强度,我们会发现,生命又不可能了。中微子是通过弱核力活动的,它们在承载爆发中的超新星的能量方面起着关键作用。这种能量反过来又负责创造比铁更高等的元素。如果弱力稍弱一些,中微子将很难起任何相互作用,这就意味着超新星无法创造超过铁的元素。如果弱力稍强些,中微子就可能无法正常逃脱恒星的核心,因此又不能创造出构成我们的身体及世界的高等元素。

事实上,科学家列出了长长一份这类“惊喜的宇宙意外”的单子。当看着这份不得不接受的单子,看到有那么多熟悉的宇宙常数处在使生命成为可能的非常狭窄的频带之中,真是令人震惊。这些意外中只要有一个被改变,恒星就将永远不会形成,宇宙就会灰飞烟灭,DNA 就不会存在,我们所知道的生命就成为不可能,地球就会翻转或者冻结,等等。

为了说明这一切令人惊讶到了什么程度,天文学家休·罗斯(Hugh Ross)把这与“龙卷风在袭击废车场时凑巧完整装配成一架波音747飞机的可能性”相比。

人择原理

所有上面提出的这些论点回过来又被归入到“人择原理”的名下。关于这项有争议的原理,你可以持几种不同的态度和观点。我前面提到过,我的小学二年级老师觉得这些“惊喜巧合”说明存在着一个宏大的设计或规划。正如物理学家弗里曼·戴森(Freeman Dyson)一次说过的:“似乎宇宙知道我们要来了。”这是“强人择原理”的一个例子,它认为,物理常数是经过精细调节的,它不是意外,而是暗示出存在着某种设计。(“弱人择原理”只是简单地说,宇宙中的物理常数本来就有可能创造生命和精神意识。)

物理学家唐·佩奇(Don Page)对多年来提出的各种形式的人择原理进行了归纳:

*弱人择原理——“我们对宇宙所做的观察,都限于我们作为观察者所需要的生存条件。”

*强的弱人择原理——“宇宙中存在许多世界……其中至少有一个世界必定会产生出生命。”

*强人择原理——“宇宙必定具有在一定的时候产生出生命的特性。”

*最终人择原理——“宇宙中必然会发展出智慧,它一旦产生就再也不会灭绝。”

维拉·吉斯蒂亚科夫斯基(Vera Kistiakowsky)是麻省理工学院的一位物理学家,很认真看待强人择原理,宣称这是存在上帝的一个标志。她说:“我们对物理世界的科学认识所揭示的这种精妙秩序只能由神性来解释。”还有一位支持这一观点的物理学家是约翰·波尔金荷恩(John Polkinghorne),他是一位粒子物理学家,放弃了在剑桥大学的职位,成了一位英格兰教会的牧师。他写道,宇宙不是“随便一个什么信手拈来的世界”,它是专门为生命而精确调试过的,因为它是造物主的创造,是他让它成为这个样子的。艾萨克·牛顿所提出的概念,是一些颠扑不破的法则,它们无须神的干预就可以应用于行星和恒星,但事实上,他本人相信这些优雅的法则都指向上帝的存在。

但物理学家和诺贝尔奖获得者史蒂文·温伯格(Steven Weinberg)对此不相信。他承认人择原理有其吸引人之处:“人类几乎不得不相信我们与宇宙有某种特殊关系,不得不相信人类的生命不只是宇宙最初3分钟内一系列意外所造成的多少有些可笑的产物,不得不相信在某种意义上我们从宇宙一开始就被安排在其中。”然而他得出的结论是,强人择原理“比神秘主义的信口胡说强不了多少”。

其他人对人择原理的力量也不大信服。已故物理学家海因茨·帕杰尔斯(Heinz Pagels)一度被人择原理所打动,但最终对它失去了兴趣,因为它不具备预测功效。这个理论是无法测试的,也没有任何办法从中提取新信息。相反,它所能提供的只是无穷无尽的空洞的同义反复,例如:因为我们存在,所以我们存在之类。

古思(Guth)也否定人择原理,他说:“我觉得难以相信,会有什么人在能对事物做更好的解释时还会采用人择原理。我倒是愿意听听世界历史的人择原理……人择原理是一种人们在想不出有什么更有益的事情可做时才会做的事情。”

多重宇宙

另外一些科学家,像剑桥大学的马丁·里斯(Martin Rees)爵士,相信所有这些宇宙意外证明存在着多重宇宙。里斯(Rees)相信,出现这几百项“巧合”的频率小到难以置信的程度,而我们正生活于其中,这是个事实,要解释这个事实,唯一的办法就是假定存在着几百万个平行宇宙。在这个由许多宇宙组成的多重宇宙中,多数宇宙都是死的。质子是不稳定的。原子从不凝缩。DNA 从来没有形成。宇宙还未发育成熟就坍塌,或几乎直接就冻结了。但在我们这个宇宙中,一系列宇宙意外发生了,这并不是因为上帝出手干预了,而是统计学上的平均律使然。

从某种意义上来说,在推崇平行宇宙思想的人中,马丁·里斯爵士是最令人意想不到的一位。他是英格兰皇家天文学家,在代表该机构对宇宙的看法方面负有重大责任。里斯满头银发,仪表出众,穿着方面无懈可击,他不论是谈论宇宙的奇迹还是谈论一般公众关心的话题时都同样雄辩在行。

他相信,宇宙是经过“精心调试”的,以便生命能够存在,这决不是偶然。宇宙能够存在于这样狭窄的允许生命存在的频带中,所需要的意外实在太多了。“这种我们赖以存在的看起来经过精心调试的状态有可能是个巧合,”里斯写道,“我一度这样认为过。但这种看法现在看来过于狭隘……一旦我们接受这一点,我们宇宙中看起来很特殊的一些特性,那些一度为某些神学家引证为存在神性或有目的的设计的特性,就不再令人惊奇了。”

为了支持这些横扫千军的说法,里斯量化了其中一些概念,以使自己的论点具体化。他宣称宇宙似乎受到6个数字的支配,其中每一个都是可测度的,经过精心调节的。这6个数字必须满足生命所需要的条件,否则就创造出了一个死的宇宙。

第一个数字是艾普西隆(ε。第五个希腊字母 Epsilon),它等于0.007,这是氢的相对数量,在大爆炸时通过聚变转化为氦。如果这个数字是0.006而不是0.007,核作用力就会被减弱,质子和中子就不能结合在一起。氘(带有一个质子和一个中子)就不能形成,因而永远不能在恒星中创造出更重的元素,我们身体中的原子不会形成,而整个宇宙则溶解为氢。核作用力哪怕稍微减少一点,就会在元素周期表中产生不稳定,能够用于创造生命的稳定元素就会减少。

如果艾普西隆(ε)的值是0.008,则聚变的速度会快到大爆炸中剩不下一点氢,那么今天就不会有恒星为行星提供能量。或者两个质子会结合在一起,这也使得恒星中的聚变成为不可能。里斯指出,弗雷德·霍伊尔(Fred Hoyle)发现,核作用力中哪怕小到只有 4%的变动都会使恒星中不可能形成碳,使得高级元素和以其为基础的生命成为不可能。霍伊尔还发现,如果稍稍变动一下核作用力,那么铍(beryllium)就会不稳定到根本无法成为形成碳原子的“桥梁”。

第二个数字是N,它的值等于1036,这个值代表电力的强度除以引力的强度,引力的强度是表示引力弱到什么程度的。如果引力再弱些,那么恒星就无法凝聚并产生出聚变需要的巨大温度。这样,恒星就不能发光,行星就陷入冰冷的黑暗。

但如果引力稍微强一些,这就会使恒星升温过快,它们的燃料在生命还没来得及出现之前就烧完了。而且,大一点的引力会使星系形成得较早,这样它们会相当小。恒星挤在一起的密度更大,使各种恒星和行星之间发生灾难性的碰撞。

第三个数字是奥米伽值(Ω),代表宇宙的相对密度。如果奥米伽的值太小,那么宇宙扩张和冷却的速度就会太快。但如果奥米伽的值太大,那么宇宙在生命起步之前就会坍塌。里斯写道:“大爆炸之后的第一秒钟,奥米伽的值与统一性(unity)的差别不会超过千万亿分之一(即1/10^15),只有这样,在100亿年之后的今天,宇宙才能仍在扩张,奥米伽的值偏离统一性才不太离谱。”

第四个数字是拉姆达(λ),这是宇宙常数,决定宇宙的加速度。如果它稍微大几倍,它所产生出来的反引力会把宇宙炸飞,并使它直接进入大冻结,使生命成为不可能。但如果宇宙常数是个负数,宇宙就会剧烈地收缩,进入“大坍缩”,而生命还没来得及形成。换句话说,宇宙常数和奥米伽值一样,也必须在某个窄频带范围内,这样生命才成为可能。

第五个数字是 Q,代表宇宙微波背景中不均匀分布(irregularities)的振幅,等于 10-5.如果这个数字小一点点,那么宇宙就会极端均匀,成为死气沉沉的一团气体和尘埃,永远不会凝缩为今天的恒星和星系。宇宙会是黑暗、均匀、毫无特性、死气沉沉的。如果这个数字再大些,那么物质就会在宇宙历史中提前凝缩成巨大的超星系结构体。这些“巨大的物质团块就会凝缩成巨大的黑洞”,里斯说。这些黑洞会比整个星云团还要重。在这种巨大的气团中不论形成了什么样的恒星,它们都会紧紧地挤在一起,不可能出现行星体系。

最后一个数字是D,是宇宙维度的数量。由于对M理论发生了兴趣,物理学家们又回到了在更高或更低维度中是否可能产生生命的问题。如果空间是一维的,那么,因为这样的宇宙太小了,可能不会有生命。通常,当物理学家们试图把量子理论运用到一维宇宙时,我们发现粒子之间相互穿过对方而不发生相互作用。所以只有一个维度的宇宙可能无法支持生命,因为粒子无法“粘”到一起来形成越来越复杂的物体。

在二维空间中,我们也会有问题,因为生命形式可能会解体。想象一种生活在桌面上的二维的扁平族类,让我们称他们为“平国人”。想象他们会如何吃东西。从嘴到屁股的那条通道会把平国人一分为二,他就解体了。所以很难想象,平国人怎能作为复杂的生命体存在,而不解体或分为一块一块的。

还有一项生物学上的论点,说明智慧生命不可能存在于三个维度以下。我们的大脑是由大量互相重叠的神经元构成的,由一张宽广的电力网络连接在一起。如果宇宙是一维的或二维的,那就很难建立复杂的神经网络,尤其如果要把它们一个短接在另一个之上的时候。维度太低的话,大量的复杂逻辑线路和神经元就受到了极大的局限,无法放在很小范围内。例如,我们自己的大脑有大约1 000亿个神经元,差不多与银河系中恒星的数量一样多,每个神经元都与10000个其他的神经元相连接。这种复杂程度在更少的维度中是难以再现的。

在四个空间维度中,则又会出现另一个问题:行星围绕太阳的轨道就不稳定了。牛顿的平方反比定律被一种立方反比定律所取代。1917年,保罗·埃伦费斯特(Paul Ehrenfest),他是爱因斯坦的亲密同事,对在其他维度中物理学会是什么样子进行了猜测。他对所谓波瓦松拉普拉斯方程(Poisson2 Laplace)(支配行星体运动以及原子中的电荷)进行了分析,发现在有四个以上的空间维度时,轨道就不再稳定。由于原子中的电子以及行星不时会受到碰撞,这意味着原子和太阳系可能无法在更高维度中存在。换句话说,三个维度别有意义。

对于里斯来说,人择原理是多重宇宙最有力的论点之一。正像地球有金凤花区域这一事实暗示还存在太阳系以外的行星一样,宇宙有金凤花区域也暗示还存在着平行宇宙。里斯评论道:“如果你有大量的衣服,那么你能从中找出一套合身的来就没什么可奇怪的。如果有许多宇宙,每个宇宙受到一套不同数字的支配,那么其中就会有一套数字特别适合于生命。而我们就在那样一个宇宙中。”换句话说,我们的宇宙之所以是这个样子,是多重宇宙中许多宇宙的平均定律使然,而不是由一个宏大设计使然。

温伯格(Weinberg)似乎在这一点上同意他的看法。事实上,温伯格觉得多重宇宙这个想法从学术上来讲是讨人喜欢的。他从来不喜欢那种认为时间是在大爆炸之时突然冒出来的,在那之前不存在时间的想法。根据多重宇宙说,有无穷的宇宙不断地被创造出来。

里斯偏爱多重宇宙说还有另外一个离奇的原因。他发现,宇宙中含有一点点“丑陋”。例如,地球的轨道稍微有点椭圆。如果它是正圆的,那么有人就会像神学家所做过的那样,证明这是神性干预的一个副产品。但它不是,说明在狭窄的金凤花频带中存在一定的随机性。同样,宇宙常数也并非正好为零,而是一个很小的数,这说明我们的宇宙“绝非为我们的存在而专门设置的”。所有这一切,都与我们这个宇宙是意外随机产生的说法相吻合。

宇宙的演化

由于里斯是一位天文学家而不是哲学家,所以他说,所有这些理论的底线,是它们必须是可测定的。事实上,这就是他倾向于多重宇宙说的原因,而不喜欢与多重宇宙说竞争的一些神秘主义理论。多重宇宙理论“实实在在处于科学的范畴之内”,因为它是可以测试的。“未来 20 年中,我们有可能使多重宇宙论建立在坚实的科学基础之上,或把它排除掉。”

多重宇宙思想的一个变种实际上现今就可测试。物理学家李·斯莫林(Lee Smolin)走得比里斯还要远,他设想各种宇宙在“进化”,如同达尔文进化论那样,最终会演进成像我们的宇宙一样的宇宙。例如,根据混沌膨胀理论,“女儿宇宙(daughter universes)”的物理常数与母宇宙的略有不同。如果宇宙可以像一些物理学家相信的那样从黑洞中萌生,那么主宰多重宇宙的那些宇宙就应该是那些黑洞最多的宇宙。这意味着,如同在动物世界中一样,“子女”最多的宇宙最终会占到主导地位,散布它们的“信息基因”,也就是大自然的物理常数。如果这是正确的,那么我们的宇宙在过去可能已有过无穷数量的祖先,而且我们的宇宙是亿万年自然选择的副产品。换句话说,我们的宇宙是个“适者生存”的产物,也就是说,它是那些黑洞最多的宇宙的后代。

虽然宇宙间的达尔文进化是个离奇的想法,但斯莫林(Smolin)相信,只须数一数黑洞的数量就可以对此加以验证。我们的宇宙应该是最大限度地适合产生黑洞的。(然而,黑洞数量最多的宇宙是否即是像我们这个宇宙一样适合产生生命,仍有待验证。)

由于这个想法是可测试的,因此可以想出一些反例。例如,或许可以对宇宙的物理参数进行假想调整,来看看没有生命的宇宙是不是很容易产生黑洞。例如,我们或许可以证明,具有强得多的核作用力的宇宙中存在燃烧极快的恒星,创造出大量的超新星,它们很快地坍塌为黑洞。在这样的宇宙中,核作用力的值较大,意味着恒星的寿命短,所以生命无法起步。但这样一个宇宙也可能黑洞更多,这样就否定了他的想法。这个想法的优点在于,它可以被测试、复制或证伪(这是任何真正科学理论的标志)。时间会告诉我们这种理论是否能够站得住脚。

虽然任何涉及到虫洞、超弦以及更高维度的理论,都超出了我们当今的实验能力,但新的试验一直在进行着,未来的试验也在规划中,以便确认这些理论是否正确。我们正经历着一场实验科学的革命,动用了卫星、空间望远镜、引力波探测器和激光的全部威力,来对付这些问题。这些实验的丰富成果将很好地解答宇宙学中一些最深奥的问题。