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霍金的预言似乎在逐渐变成现实——读《时间简史》有感

上九天揽月,下五洋捉鳖,曾经的神话和幻想,今天已成为现实。本期推出科幻科普系列(《三体》、《时间简史》和《微积分的力量》)读书心得,以飨读者。

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《时间简史》

– “明师读书慧”读书心得 –

在2021这个如期而至的暑假当中,本应该放松心情、快乐相随,但是在这个暑假我们经历了突然蔓延的防控疫情,措不及手的洪水灾害,小伙伴们有什么感触呢? 如果这时我告诉你地球和人类的命运已经进入倒计时阶段,你会怎么想?大家一定非常反感的认为我是在无中生有、信口雌黄,如果这句话是那位著名的物理学家霍金所说的,是否会引起您的共鸣呢?今天我和大家分享的书籍就是他著名的科普著作《时间简史》。

一、奇人——困在轮椅上的天才

斯蒂芬·威廉·霍金(Stephen William Hawking),1942年1月8日出生于英国牛津。在17岁时,他入读牛津大学的大学学院攻读自然科学,用了很少时间获得了一等荣誉学位,随后转读剑桥大学研究宇宙学。就是这位物理天才却在21岁的时候患上了极为罕见的“渐冻症”,当医生对他说你还剩2年的寿命时,霍金一度陷入了极度的伤悲和颓废,但是有一天他突然意识到,就这样离开人世,将永远也无法洞悉令他着迷的宇宙奥秘,于是霍金开始将剩余的生命,全部投入到了未知领域的研究当中,或许他自己都没有想到,随之研究的深入,他提出的“奇点定理”、发现了“霍金辐射”,他在黑洞热力学上的一系列研究成果,使他被载入了物理学史册,《时间简史》这本书就是霍金在身患绝症手术过后的几天里,写下的世界著名科普书籍。

二、奇书——难懂但畅销的科普

此书首次出版于1988年,已被翻译成40种文字,累计销售量突破2500万册,成为一本畅销全世界的科学著作。

全书共十二章,讲述了关于宇宙本性的最前沿知识,在这部书中,霍金带领读者遨游外层空间奇异领域,对遥远星系、黑洞、夸克、反物质、“时间箭头”等进行了深入浅出的介绍,并对宇宙是什么样的、空间和时间以及相对论等古老问题做了阐述,使读者初步了解狭义相对论以及时间、宇宙的起源等宇宙学的奥妙。

虽然全书十二个章节,但根据主要内容书籍可概括为以下几个方面:

第一方面,时间起始点,书中表述为宇宙大爆炸起点。宇宙是不断膨胀着的,它在最初应该收缩为一点,这一时刻被称为宇宙大爆炸时刻。宇宙在这一点的密度无穷大,这一点即为数学上所称的奇点。

第二方面,时间终结,书中称之为黑洞。恒星由于引力作用会不断收缩,会形成一个“黑洞”。黑洞表面引力很强,时间会在此终止。

第三方面,宇宙的起源和命运。一种是以人择原理来解释的叫做紊乱边界条件的宇宙起源;另一种解释称为“暴涨模型”,它认为宇宙在开始的一瞬间是以加速度膨胀,在远小于1秒的时间里宇宙的半径增大了100万亿亿亿倍。

第四方面,物理学的统一。主要讲述我们人类,人类在寻求建立一个,适用于宇宙中每一事件的、完整的、协调的、统一理论,在这理论中不需要选取特定的常数去符合事实。

三、奇论——可怕但逼近的预言

接下来我将书中一些内容结合霍金的三个预言,和大家来分享读书的一些所得。

(一)潘多拉魔盒即将打开

霍金在书中认为在未来社会由于“超级人类的诞生”,社会的两级分化变的极为严重,在本世纪结束之前,也就是在接下来的80年内,基因工程技术将会发展到可以随意修改人类智商和其他各种身体特征的程度,并且世界各国的法律也将会允许这项技术的广泛应用,霍金认为只要这个“潘多拉魔盒”一被打开,基因改造将会成为新的常态,但是能够负担其巨额改造费用的都是身处上层社会的有钱人,所以富人们的子女将在各个方面都明显强于未接受过基因改造的一般人,社会资源将开始一边倒的局面,倾向于这些超级人类,本来就强势富有的他们会变得更加强势、更加富有,然而穷人家出生的孩子,已经没有通过努力奋斗改变命运的可能,金字塔顶端的人世世代代都处在顶端,而低端的人很难翻身。

请不要认为霍金是在夸大其词,在十几年前就出现了一项叫做“CRISPR”的基因编辑技术,这项技术把基因编辑所需的时间从原本的1年缩短到了几个星期,并且把基因编辑成本降低了99%,毫不夸张的说,这项技术把基因改造带入了一个全新的时代,而这样的技术跃进再发生几次的话,霍金的这个预言至少在技术层面将变为现实。

(二)地球将不在适合居住

在本书宇宙的起源和命运章节当中,所表诉的重要概念“人择原理”,那么霍金预言,在距今600年之后,地球将不在适合人类生存,他的依据是:“联合国预计,2100年全球人口将增加到112亿”,如果按照这个速度持续增长的话,到了2600年,全球人口使用能源所造成的排热和极为严重的全球变暖效应,将会使地球的地表温度达到金星的水平,要知道金星的地表温度高达480摄氏度,而且,它上面还会经常下硫酸雨,和刮起速度高达400公里/每小时的强风,可想那时的地球将完全变成一个“火球”,即使科技能够抑制住全球变暖的恶化,人类还既有可能为争夺资源而爆发大战,一直以来“贪婪”和“好斗”都是人类最糟糕的特性,如果我们不做任何的改变,那么毁灭我们的或许将不是外星人、不是全球变暖,而是我们自己。

(三)人工智能将超越人类

我们都知道,霍金在写《时间简史》的时候,已经患有很严重的“渐冻人症”,全身只有三只手指可以活动,他可以写书、搞研究、甚至发表演讲,全都依靠他那张集合了人工智能结晶的智能轮椅,但是霍金本人却对人工智能没有什么好感,他曾在另外一本书中写道:“人工智能也许是人类最糟糕的发明”,因为按照目前计算机的发展情况来看,如果发展速度继续遵循“摩尔定律”,也就是速度和内存18个月翻一番,那么在未来100年内,计算机就会在智能方面超越人类,那时人类可能面临两种结局,一是人类能够控制住比自己聪明的人工智能,帮助整个社会发展到一个更高级的阶段,但是如果人工智能聪明到人类无法控制,并摆脱人类束缚的话,很有可能会上演电影《黑客帝国》中,人类被人工智能统治的一幕,那时人类的结局可能会非常悲惨。

说到这里大家会感到霍金的思想有些的过于悲观,而且书中的内容都有些脱离实际,但是如果我们冷静下来仔细看看四周时就会发现,转基因技术和人工智能的高速发展,全球变暖的逐年恶化,这些都已经在现实中上演了很久,他们究竟会不会发展到和预言中一样无法挽回的地步,或许我们只能听天由命,也或许取决于你我每一个生存在这个星球上的普通人。

在书中霍金这样说过:“由大自然中的粒子组成的我们,竟然能够将宇宙了解到如此深刻,这实在是一件很奇妙的事情”。虽然现在地球上存在着各种各样的问题,但是未来会有同样各种令人激动人心的发明出现,会让我们的地球变的更加的和谐、会让我们的家园变的更加美好,从书中回到现实,看神七飞天、望嫦娥奔月,我们与宇宙距离的变越来越近,只要我们有勇于探索的精神和善于发现的眼睛,我相信我们会了解更多宇宙的真相,探究更多星际的奥秘。

作者简介:李闫,男,东莞市长安镇教育管理中心教师。

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