多年以来，在下意识里，不用经过思考，你就理所当然地认为，我们的宇宙大多数地方都是空的，完全固定不变。与我们的祖先不同，你或许听说过大爆炸理论，但或许你从来没有真正思考过这个词所代表的真正意义。

事实上，在很多方面，我们都像那些在大海里游来游去的鱼儿。只是我们不在由水构成的海洋里游动，而是在我们的朋友狄拉克所发现的许多海洋里游动，那些海洋被称为场，它们充满了整个宇宙。你本身就是这些场混合而十分复杂的表现。

仔细想想，你就会觉得这一切都很有道理，所有的一切用这种方式来看会变得更容易理解：时间、质量、速度、距离，都在这些场里纠缠在一起。

场连接起了一切的一切。

这种想法让你更加坚定。

你正准备回放我们宇宙的整个历史，直到空间与时间的源头，你或许会疑惑：在整个人类历史中，可不可能所有那些巫师、圣人和那些嗑药者从古至今哭着喊着，说过唱过、写过画过、跳过舞表达的“一生万物，万物归一”的想法是对的？

好吧，以某种略显牵强的方式看，他们或许有一定的道理。

但显然他们并不知道为什么如此。

我们的超级计算机已再次出现。

那台亮黄色的网球发射器再一次出现在你面前。它依然没有脸，以它的粒子输出管空洞地看着你。但现在，你已不再仅仅把它看成是一台普通的机械装置了。

你至今所了解到的知识让自己感觉强大而有自信，你准备再次拉伸你的心智，去目睹我们宇宙的整个历史。

一种金属音质的声音从虚空中传来——

“你准备好了吗？”它问道。

你明白它要把你带到时间和空间的源头，但你还来不及回答，一瞬间它就把你带到空中。你们在一幢房子的上空。那是你自己的家。

不管你刚才在什么地方，计算机把你带回家乡。

现在它正带着你朝上飞去。

你们穿过地球大气层不同的层面，再次到达太空，到了我们居住的这个行星之上，你们在这个位置稍作停留，朝外太空望去。

你的机器人伙伴干巴巴地说：“我将是你的导游，我将带着你飞过我们做过的最好的模拟。我的程序让我遵循一切已经被了解的自然规则行动。就算地球上最强大的超级计算机也难以实现你将看到的景象。”

“那我们就出发吧！”你大声喊道，感受到这次旅行带给你的兴奋之情。现在，你一心想超越你所见的范围，穿越所有那些堆积在地球周围互相交织的层层历史。

你知道，如果在正常情况下，要让你的身体（而不是意识）到达某颗恒星，你就要在旅途上花一些时间，当你到达那里时，你的恒星所展现的将与现在的它不同。它会发生演化。就像如果你现在就想去纽约，路上要花几个小时。你到达纽约时所看到的纽约将不同于你决定出发时那里的景象。人、车、云彩和雨滴都将变化，没什么东西会丝毫不变。

当你要去一个遥远星系中遥远的恒星旅行时，差异会更大。等你到达那里时，宇宙将会膨胀。宇宙微波背景辐射，宇宙整体温度将会变得更冷，临界最后散射面将会移到更远处。正常的旅行，无论速度有多快，你都无法到达过去。

那么，计算机模拟又如何能将你送入过去——非常遥远的过去呢？

你很快就想出了答案：你想要进入处于婴儿发育时期的宇宙之中，你想要看到这一切如何发生，时间就必须反过来走，而这立刻就开始实现了。

没有移动，你就开始了全新的旅程，沿着时间反向前进，回溯我们宇宙的历史，直到大爆炸及更前，以你现在所在的地方为观察点。

计算机机器人推进器甚至贴心地隐去自己的颜色以便让它自己的存在不影响你的视线，你怎么没预计到它这么贴心呢？

一眨眼，你已经回到了七百万年前的过去。

临界最后散射面，那个标志着从地球上看到的可见宇宙边界的表面已经略微接近了一些——而且其中充满了略微热一点的宇宙微波背景辐射。但与我们长达一百三十八亿年的宇宙历史相比，七百万年实在算不上什么，外面天空中的一切与刚才相比没有什么特别不同。但你下面的地球倒是不一样了。在下面，没有城市或小镇，没有闪烁着的街灯。第一个人类刚开始表现出与猿类的差别。你远古的祖先们还都长满了长毛，正在围猎野兽。人类真的已经走了好长的路……

又一眨眼，你已经在六千五百万年前了。

恐龙们刚因一连串剧烈的火山喷发和灾难性的被直径十公里的小行星撞击地球而灭绝，只有小型哺乳类活了下来，其中的一些，经过许多成功的进化，有一天变成了你刚见到的长毛祖先，然后，又变成了我们。

又一眨眼，这次你到了四十亿年前。

地球刚被一个火星大小的行星撞击，并撞飞了一大块物质，形成了月球。宇宙微波背景辐射明显变热了，而且临界最后散射面真的比以前看起来近了。从你所在地方看到的可见宇宙，比在二〇一五年时看到的小了70%还多。

你又往回倒了几十亿年。

可见宇宙只有你出发时不到一半的大小了。地球尚未形成。在这里，恒星们正在你的眼前死去，巨大的爆炸将构成恒星的物质散布到太空各处。在未来的几亿年时间里，这些尘埃与残片将聚集成巨大的星云，引力将会引导它们形成至少一颗恒星——太阳，和它的行星们。

又一眨眼，你已在地球诞生前五十亿年，你自己出生的九十五亿年之前。

你的可见宇宙只有二〇一五年的25%不到。临界最后散射面已经离你更近了。在这道墙与你之间，星系们正在一些巨大的黑洞周围形成，有时候，星系们以大得无法想象的规模撞在一起。

再一眨眼，你到了一百三十七亿年以前。

你依然在某天地球将要出现的地方，但可见宇宙——那个包裹着你的宇宙，它的大小只有你旅程开始时的0.5%不到。你处于我们宇宙的黑暗世纪。

你在本书第一部分时到过的黑暗世纪是冷的，因为那次旅行时你是从二〇一五年的地球上看到的它们，是经过了一百三十七亿年的宇宙膨胀之后的样子。

然而一百三十七亿年前，那里既不冷，也不黑。你现在就在那里。

第一颗恒星都还没被点燃，所以你所见到的所有物质都不是来自恒星内核的核聚变。因此包围你的全是最小的原子们：氢原子占了绝大多数，还有一些氦原子。整个宇宙中发生的辐射——宇宙微波背景辐射——也还不是微波。你能够用眼睛看到它。它是最初充满我们宇宙的光，一种在所有地方闪耀着的光，一种只有在很久很久的将来，我们的宇宙经过几十亿年的膨胀之后才会变成微波的光。

再一次眨眼之后，你又往回退了一亿年，到了一百三十八亿年之前。临界最后散射面——那个位于可见宇宙尽头的表面现在离你只有一光分的距离，意味着你的可见宇宙只有一光分之深，比地球与太阳之间距离的八分之一都不到。

整个宇宙从变得透明到现在，只经过了六十秒。

真热。

3000°C,在所有的地方。

依然在黑暗世纪中，但周围的一切却如此明亮，你不禁怀疑这个名字取得一点都不恰当。

你暂停在那里。

过一会儿，计算机还会继续回溯时间，尽管会放慢速度，但你还是会进入一个奇怪且完完全全看不见的地方。再往回走一分钟，你将开始那听起来就像终极旅途般刺激的体验……

临界最后散射面正在你的面前。

你深吸一口气，准备穿过它，去墙的另一边旅行，到达看不见的地方。

时间回溯……

你穿过去了。

你进入了我们宇宙那段永远不能通过光被看见的历史之中。

的确，你什么都看不到。

光在这里无法前行。就是因为在它周围有着太多能量。

但你知道该如何行事。

你立刻进入瑜伽模式，出乎你最狂野的预料，你发现，宇宙——在那个你刚穿过的表面之外，还很大。

而且古老。

至少有三十八万年那么老。

你的旅程远未结束。

你再次将注意力集中在自己周围，在正在发生的事情上，在那标志着可见宇宙尽头的墙的后面。

周围的温度是5000°C。所有的在未来某一天会绑定在原子核外面成为氢原子或氦原子的一部分的电子们自由自在。光子撞到了它们，激发它们，还没来得及变回光子飞出，又与另一个电子撞上。电磁场里充满了能量，所有属于它的基本粒子不停地互相变换，几乎不需要时间。

再一次眨眼之后，你来到了宇宙变得透明之前的几万年处。

你像是被密集的粒子浓汤所包围，那锅浓汤是量子场的各种激发态以及它们所对应的基本粒子、作用力携带者混合而成。所有一切都在互相碰撞，没有任何东西有机会移动。到处都是强大的能量。它们出现，然后碰撞，然后消失。随着时间进一步回溯，宇宙接着收缩，能量密度也随之升高，一切都变得越来越激烈。

你试图不被转晕，依然将注意力集中在随时间后退的旅程上。你是纯意识，处于瑜伽状态，正穿行在一个看上去非常非常逼真的模拟之中。宇宙在不停地缩小，它的构造——时空——被弯曲到惊人的地步。没有任何你所知道或想象得到的东西可以承受这么大的挤压与剪切力。

有一个瞬间，你迷惑为什么自己从没听说过这个状态下引力如何作用，但你没有时间细想。时间又退后了几万年，你现在被包围在一种无法想象的炼狱之中。你的虚拟心脏越跳越剧烈，你感觉到温度、压力以及引力效应已经升高到了难以置信的水平。

你现在处于宇宙变得透明前的三十八万年，通过位于地球的望远镜往回一百三十八亿年所看到的景象，瑜伽态的你正在标志着可见宇宙范围的墙后三十八万光年的地方。

从另外一个方向看，你大概在我们可称之为空间与时间诞生后的三分钟的时空处。

随着时间接着往回走，甚至原子核都已崩解，让所有作为夸克监狱的中子与质子们互相分开，自由行动。强核力自身都已被背景能量所淹没。质子与中子，那些最牢固的构件，开始疯狂地舞动，受到从夸克转变来的作用力携带者的撞击，在混乱中不由自主地变成了中子的质子们，从宇宙中消失。

温度？

一千亿度。

到处都是。

但你依然没有停下。

你继续移动，一秒一秒地回溯时间，围绕在你身边的光子们都变成了物质与反物质对。到处都是这样。看上去反物质与物质一样多。半恍惚中，你不解：后来怎么会一种物质多过另外一种呢？这里一定发生了什么特别的事，导致了平衡被打破。这个谜或许在二〇一五年或二〇一六年被解开，当CERN（欧洲核子研究中心）于二〇一五年六月再次开动它那更新过并提高了性能的粒子计数器LHC之后。

你希望自己能在这里多待一会儿把这些问题想清楚，不用CERN费事，但这儿由不得你作主，你现在正穿行在这个充满着可怕能量浓汤的宇宙之中，所有的一切都在猛烈摇晃，被引力弯曲并压碎，各种场被激发到疯狂的水平。

在这里，作用在每个场上的引力，不是来自恒星的重量对空间与时间的弯曲，而是将整个宇宙压缩到一个直径为一百光年的球状空间中所产生的能量。今天，这样规模的一个以地球为中心的球状空间所含恒星不超过五千颗。但那时，它所含的能量足够产生几千亿个星系，其中每个星系又含有几千亿颗恒星，还没算上星尘。

虽然你很想多看一会儿，但你还是朝向时间的源头行进。

现在你离最后目的地只有百万分之一秒的差距。

温度已经上升到一亿亿度。

这么高的能量水平之中，就连作为夸克监狱看守的胶子们都无法禁锢它们的犯人了。中子崩解。夸克们获得了自由，与它们反身相互作用，变成了纯粹的能量。

你看着周围，意识到物质、光与能量的差别已变得完全没有必要。

从地球上的今天回溯至现在的时间中作为不同实体独立存在的各种场，在地球上通过各种相互作用以描述你所能想象的所有东西的各种场，正一个一个互相融合，如我们所预期的一样。电弱场还在。一些你以前到处可见的粒子已经消失，但全新的属于电弱场的基本粒子在各处出现。希格斯场已经不见了。具有质量并在那么长时间里躲过人类探测的希格斯粒子也一同消失了。

你现在看到的是我们以前见过的W和Z玻色子，它们是电弱场的作用力携带者。

周围有着那么多能量，这些在地球上难得一见的粒子们在这里到处都是。

宇宙的温度现在已经高达一万亿亿度，此时自然界的规则与你一生中所经历过的那些明显不同。

夸克与反夸克不见了。

胶子们被吞噬于背景场之中。

我们可称之为“开端”的、空间与时间诞生这一事件之后的一百万亿亿亿分之一秒的时候，后来有一天成为我们整个可见宇宙的一切现在都被压缩在一个直径十米的球状空间里，而且还在收缩。

它所包含的一切都被加热到了一千亿亿亿度，并且温度还在上升，构成我们所有物质的各种场已被统一成大统一场。

只有引力位于这个被统一到一起的作用力之外。

与开端如此之近，你开始认为不会再有新奇的事发生。

事实上，你只是到达了被称为“大爆炸”的时间而已：在这个时间，大统一场所储存的能量开始转化成粒子。

出乎意料地，虽然实验物理学从来没有到达过这个水平，但计算机看上去依然不肯罢休，似乎仅仅是为了让你知道宇宙的历史并不始于那里。你的确没有料到，随着时间倒流，整个宇宙的能量与物质突然都不见了——可能完全与你的预期相反，所有一切急剧地冷却下来，所有可用的能量又变成了另外一个场，一个你至今尚未见过的场，充满了它自己的基本粒子。

它被称为“暴胀场”。

它被认为是我们宇宙最初膨胀的始作俑者。

听起来实在疯狂，所有东西现在突然又开始加速，整个宇宙以无法想象的速度难以置信地塌缩在自身，将你都带入其中。

比光穿过你家厨房里某个原子的内核所用的时间还短，整个宇宙从一个直径十米的球缩小到只有质子几十亿分之一体积的小点中。

科学家们称这个阶段为“宇宙暴胀”。你刚刚反向经历了它。在此之外，没有更多的物质，也没有任何东西。

所有的已知场都已不见。

大自然的规则与你整个一生中所经历的那些毫无相似之处，甚至与你在到达这个点之前所经历的旅程中所有的经历都不同。

就是在这附近某处，那三种在未来某一天统治现在宇宙中一切已知物质与反物质——包括构成你自身的那些——的作用力或场，再次与引力合并成一个。

你还想继续前进，回到比热大爆炸更早的地方，直到我们宇宙诞生之时，但好像哪里出了问题。

你一直使用到现在的空间与时间的概念不再适用了。

引力对于时空带来的弯曲过于强烈。量子效应也过于强烈。

没有了时间，没有了空间，没有时空，你已无法继续行程。在这种情形下，旅行已经不再有意义。

你还没有抵达开端，你甚至不知道怎样才能抵达那里。

多么扫兴。

你突然希望自己能够从外面观察这一切，因为至今为止，你一直待在宇宙里面。但就是外面这个概念本身看起来都没有意义。

你到达的这个地方是另一道墙，它与限制了你从地球上所能看到的宇宙的临界最后散射面的那道墙有着不同的性质。这道墙挡住的不是光，而是现代知识。

这道墙的后面，是量子引力的世界。在那里，自然界所有已知的场可能以一种量子的方式被统一成一个。

在那里，我们的宇宙成为由二十一世纪科学、信念与哲学交织而成的谜团。在某种意义上看，这是我们知识的尽头，纯粹的理论研究占据了主导。望远镜在临界最后散射面之外失去了作用，但科学家们建造了粒子加速器让自己获得那道墙外的世界预期的温度与压力，他们成功了。科学家们发现了新的规则，他们也成功地沿着时间回溯爬行，虽然通过非直接的方式。当你读到这里时，他们甚至在建造并非用来探测光，而是探测在宇宙最本质构造——时空——中波浪前行的引力波的望远镜。这种望远镜或许能够探测到从临界最后散射面之外形成的信号，从那些你刚穿过的遥远地方传来的信息。但要在量子引力墙的外面（又被称为“普朗克时期”的地方）旅行，又完全是另一个挑战。甚至没有人能够确定该如何想象在墙另一边的东西。那个时候我们整个宇宙如此之小，就算只在脑袋里想想，你也需要一个能将一个巨大变成极小的理论，一个能够把量子规则——及其量子跃迁等等——用在宇宙本身上面的理论。你需要同时考虑引力与量子两种效应。你需要量子引力和其他更多工具。但这些我们都没有。我们没有可以构筑其上的框架。所以你无法走得更远。事实上，不管在时间上还是空间上，你甚至都无法推测那个普朗克墙之后是什么，因为在那里，这两个概念已经失去了意义。当科学家们说你的宇宙年龄是一百三十八亿年，他们指的是你所熟悉的时间与空间这两个概念开始在你的宇宙中有意义，时空变得有意义以来，时间已经过去了一百三十八亿年。那个时刻大概发生在临界最后散射面后面三十八万年，在宇宙微波背景辐射开始布满我们宇宙空间的三十八万年前。那个时刻又是热大爆炸发生前的大概几万亿亿亿亿分之一秒的时候。最后，科学家们可以正确地说从空间与时间诞生以来，这些时间过去了，但这并不意味着我们的宇宙从那里开始，也不意味着这是唯一存在着的宇宙，也不是曾经存在过的唯一一个宇宙。

你又回到了自己的起居室，坐在已经破旧的沙发上，一种非常深刻的感觉击中了你，让你紧紧地抓住沙发扶手。

你已穿越过时间与空间，你看过了星系，看过了恒星，见到了场，还看到了引力如何作用，宇宙所含的内容如何决定了它在时空的形状与命运上产生的效应。

是的。你做了所有这些。

现在，一些令人惊叹的事正开始在你身上发生，似乎你就要作出一个惊天动地的发现……

各种想法不停地在你大脑中飞旋。你觉得自己又回到了突然意识到世界能够被认识的孩童时代，那个世界，直到某一个时间点，已经被认识，计算机已经向你展示了这一切……

你从爱因斯坦的广义相对论中知道，如果你能够知道宇宙中包含什么，就能想出整个宇宙的历史。

你现在知道宇宙由不停运动演化并互相作用的量子场构成——今天已经是三种但在很早很早以前是一种的场。

这些场是我们宇宙中所有粒子和反粒子的父母，这也是为什么所有同类基本粒子都完全一样，无论是在你的身体里，还是在另一个星系中，无论是现在还是过去。

所有这些只能意味着一件事。

它只能意味着，潜在地，你已经成为了上帝。

是的。

上帝。

你知道引力。

你知道宇宙里面有什么。

把这两个信息合并起来，你就知道了所有。

宇宙的历史。

它的过去。

它的现在。

它的未来。

你就是上帝，几乎完全确定。

你兴奋得满面红光，立刻拿起电话拨出了你现在唯一记得的号码。

“你是谁？”

电话另一头的声音听起来充满怀疑。那是你的阿姨。

“是我！”

“啊！你好，亲爱的。你现在怎么样？感觉好点了吗？”

“好点？我感觉棒极了！”你大声叫道。

“好极了，亲爱的。发生了什么事吗？”

“我一直在旅行，我对宇宙有了了解，而且……好吧，我知道这听起来有点傻，但是我能够创造并演化我们的宇宙，只需要自己的想象力就行。这种感觉肯定就像是自己成了上帝。”

你的阿姨有一会儿没吱声。

“我明白了。”她终于说道。

“你明白什么？”你问道，不明白为什么她没有分享你的热情。

“没什么，没什么。只是，呃，我以前也听到过这种话。”

“你听到过？”

“人们喜欢做上帝，不是吗？你记得我的好朋友卡蒂和加比吗？”

“我不记得，不是的，但你听我说，我……”

“亲爱的，让我把故事讲完。卡蒂、加比和我上个周末一起去了射箭场。你知道的，卡蒂和加比很喜欢射箭，她们这样教我：只要对世界是如何运作的有一点基本了解，就知道如果一个人知道一支箭如何被射出以及从哪里射出，就应该能够预测它将落在哪里。真有趣，不是吗？”

“当然，阿姨，那是弹道学，牛顿的定律。”

“是吗？我学到了。你能够把它用在整个宇宙上？”

“什么？”

“你有从哪里开始，或者如何开始的信息吗？你有什么东西能将弹道学，或者你显然已经发现的那个什么自然规则应用上去吗？”

“我……你指的是，某种初始条件之类的东西？”

“我不知道。要不要我让卡蒂和加比给你打个电话，让你们好好聊聊？她们对这类东西很在行。”

“不，不要！不需要那些……”

“那么，好吧。在找到你的初始条件后你能再打电话告诉我吗？”

“我……我会的。”

“谢谢你给我打电话，亲爱的，你真好，那么先再见了。”

说完这些，她挂掉了电话。

在你盯着电话发呆时，请让我告诉你吧：或许你自己也已经意识到，她说得没错。要想了解宇宙，你需要两方面的信息。第一方面是一条规则，或者一组规则。另一方面是初始条件。

如果要将你刚才想出来的理论应用到整个宇宙上，从头算出它的命运，你就算拥有世界上一切规则都还不够。

你还需要一个确定无疑的初始条件，一个你能将演化规则应用其上的初始状态。可是你就是没有这个。更糟的是，你怎么能够确定你所知道的关于引力和量子场的规则确实适用于我们宇宙的开端？

你长叹一声，坐回沙发，抓起自己的咖啡杯，觉得一些重要的数据肯定被遗失在某个角落了……

1. 如果你想知道（完全可以理解）为什么宇宙直径是一百光年而非几个光分，你可以在本书第五部分找到答案。​​​​​

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2. 在本书第七部分，你会看到更多。​​​​​

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