文明的种子

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7.1 人类第一问题

2012-05-20 19:29:14 本文行家:吴彦鹏

这三个问题是构建我们伦理体系的基础。我把它们分别命名为人类第一问题、第二问题、第三问题。从这一章开始,我们把视线从未来世界移回到遥远的史前时代,探寻我们的文明前传。

我们的宇宙从何而来?

地球上的生命从何而来?

人类文明从何而来?

这三个问题是构建我们伦理体系的基础。我把它们分别命名为人类第一问题、第二问题、第三问题。从这一章开始,我们把视线从未来世界移回到遥远的史前时代,探寻我们的文明前传。

开天辟地开天辟地

关于那三个问题,从古至今,不同世界的人们设想和搭建了很多模型。

比如按照中国的神话,宇宙早期就像是一个大鸡蛋,并且是混沌一团。一个叫盘古的祖先天地开辟,使阳清上升为天,阴浊下沉为地。盘古死去,他身上的器官变化成天地间的万物:身体变为高山,肌肉变成良田,血液成为江河,筋骨变成大路,牙齿变为玉石,皮毛变成草木……这解决了“宇宙从何处来”的第一问题。解决第二问题的是女娲,她正月初一创造出鸡,初二创造狗,初三创造羊,初四创造猪,初五创造牛,初六创造马,初七用黄土和水,仿照自己的样子造出了一个个小泥人,从此有了人类文明。

而在《圣经》中,第一问题和第二问题都是上帝耶和华一个人花了7天完成的。第一天,上帝将光明与黑暗分开,于是有了晚上,有了早晨。第二天,上帝造了空气和上天。第三天,上帝让普天之下的水聚在一处,于是出现了陆地和海洋,地上长出花草树木。第四天,上帝造出太阳、月亮和星星。第五天,上帝说:水中要滋生生命之物,天空中要有鸟儿飞翔。第六天,上帝让地上生出活物,牲畜、昆虫、野兽各从其类。(看来鸟类比哺乳动物出现得早)。最后,上帝看到万物并作,生灭有继,又照着自己的形象创造了人。派他们管理海里的鱼、空中的鸟、地上的活物。第七天上帝休息。

其他地区的神话和以上两个版本也很相似,基本都是造物主先创造世界,然后创造出人类并赋予他们灵魂。

比如按照古希腊的神话:人类是奥林匹斯山上的诸神创造的,他们先造出了一个黄金人类,这些人像神仙一样生活,没有悲哀,没有恐惧;接着又创造了白银人类、青铜人类、铁的人类……

要解开创世之谜,抛开那些流传下来的神话,人类至少需要按照两个方向去寻找线索:一个方向是眼睛向外,看看整个宇宙是个什么构造,找到它的演化规律;另一个方向是眼睛向里,看看地球上看得见、摸得着的世间万物,是怎样构成的?有哪些规律?

但古代没有望远镜、也没有显微镜,即便到了今天这些仪器的观察范围也是很有限的。于是哲学思想和逻辑推理,这个人类的特长,就十分重要了。

中国古代哲学家很早就开始用“阴阳学说”来解释世界万物的对立统一关系。大约在3000年前的《易经》表达了宇宙万物本源、从简单到复杂演进的思想,并形象的描述为:"易有太极,是生两仪,两仪生四象,四象生八卦。"《道德经》继承了《易经》中的思想,它认为:"道生一,一生二,二生三,三生万物。"中国战国时期还出现了更具有实物意义的五行学说。五行指"金木水火土",它们被认为是构成物质的基本元素,而且相生相克。

在古印度,哲学家的思想中也有和中国五行相似的所谓五大,这就是公元前7世纪--公元前6世纪古印度学者卡皮拉(Kapila)提出来的:地、水、火、风、空气。

在古希腊,哲学家们认为组成万物的四元素是水、气、火、土,亚里士多德在此基础上还提出"原性学说"。他认为自然界有4种相互对立的"基本性质":热和冷、干和湿。是它们的不同组合,构成了火(热和干)、气(热和湿)、水(冷和湿)、土(冷和干)这4种元素。"基本性质"可以从物质中取出或放进,从而引起物质之间的相互转化。仔细琢磨一下,亚里士多德果然伟大,他这种提法和爱因斯坦相对论中的质能关系很相似呀。

中世纪西方的炼金术士们在古希腊四种元素基础上又作了补充,增加了3种元素:水银、硫磺和盐,还有医生认为疾病产生的原因就是有机体中缺少了上述3种元素之一。

无论是古代的自然哲学家还是炼金术士们,他们理解的元素都是肉眼可见的物质。只是到了17世纪中叶,由于科学方法的兴起,才初步从化学实验的的结果中去分析物质的微观构成。

17-18世纪,在玻意耳、拉瓦锡、道尔顿等早期化学家的努力下,化学发展成一门基于实验的科学,并在理念上,他们逐渐认识到宏观物质是由一些简单的微粒构成的。到19世纪,科学家们逐渐理清了元素、原子、分子这些基本粒子的概念。

真正进入微观世界,我们发现由分子、原子的组成的世界如同宇宙一般浩瀚而空旷,和课堂上所用的分子模型不同,即便一块密实的石头,其内部景象也是超乎我们的旧有观念的。再打个比方,如果一个原子的范围有一个足球场那么大,其实原子核只相当于放在球场中央的一颗葡萄。造成石块坚硬的原因不是原子之间挤在一起,而是彼此远离的原子之间的引力和斥力。要知道,宇宙中有很多微观粒子是可以轻易从石头中航行通过。佛教认为:一粒沙中有无数三千大世界;道教认为:其大无外其小无内。我们仰望的宏观宇宙或许也是另一个更大的宇宙的微观世界罢了。

抛开哲学,至少实验已经证明,分子是组成并决定物质化学性质的微粒,也就是说,我们身边的某个物体,是液体还是固体?是酸性还是碱性?是什么颜色?什么气味?这些都是分子决定的。但分子更像一个小乐队,它的成员由原子组成,原子可以认为是在化学反应中不可再分的微粒,不同原子的组合形式决定了分子的性质。

比如:高空的臭氧和我们呼吸的氧气都是氧原子构成,但臭氧分子(O3)由三个氧原子组合而成,氧气分子(O2)由两个氧原子组成。就因为组合不同,臭氧跟氧气的性质差别很大。

再比如:我们喝的水,是由无数个水分子构成的,每个水分子是由两个氢原子和一个氧原子组合而成。如果我们对水进行电解,可以生产出氧气和氢气。反过来,在我们燃烧氢气的时候,其实就是把氧气和氢气组合在一起,结果就会合成出水。

我们现在依旧用元素这个古老的概念来划分原子的种类。一种元素区别于另一种元素主要在于原子核中质子数的不同。比如:任何原子核中包含6个质子的原子我们认为它都是碳元素,包含79个质子的就是金元素,只有1个质子的就是宇宙中最简单、但含量最丰富的氢元素。

有了这个划分方法,就意味着宇宙中存在的原子竟然是有排列规律的。1869年,俄国科学家门捷列夫就根据这个规律,列出了我们现在广泛使用的化学元素周期表。像小学生数数一样,门捷列夫按原子量的大小对化学元素进行排序,甚至一些在现实世界从未被发现的元素也可以先填进去。此后,很多科学家都印证了他的预测,在自然界中寻找周期表空格中的元素。比如,居里夫人就找到了元素钋[pō]和镭。

其实无论是古代的阴阳学说还是近代的化学元素周期表,它们都再次说明,我们所在的这个纷繁复杂的世界其实是有章可循的,人类甚至可以用数学逻辑找到物质构成的规律,我们好像生活在一个充满“数学公式”的古板宇宙里。借用爱因斯坦那句名言:“这个世界最不可理解的就是它竟然可以理解”。

正因为前人所发现的物质构成规律,今天的人类才把它当成一把尺子,从地球一直测量到太空。

在宇宙中,那些较轻的元素会因为引力聚集坍缩成恒星,在核聚变反应中生成更重的元素,包含我们常见的金、银、铜、铁这样的重元素。恒星有它自身的生命周期,一些大质量的恒星最后会发生超新星爆炸,这时候会把这些重元素喷射到宇宙当中,其中一部分又聚集形成了地球这样的行星。

迄今为止,天文学家在宇宙中大约只发现了220种化合物或分子,几乎所有在地球上都能找到。而我们的身体又几乎是这颗行星上最复杂的物体,据说存在于地壳表层的90多种元素均可在人体组织中找到。这说明,大自然利用元素周期表中存在的98种元素不仅构成了我们的身体、地球的一切、也同样构成了遥远的行星、恒星乃至河外星系。这为解开我们的身世之谜,向前迈出了重要一步。

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参考资料:
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