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在他的第一部科普作品《宇宙的性质》中,霍伊尔为稳恒态模型提出了详细的辩护:“这似乎是一个奇怪的想法,我认为是这样,但在科学上,不论多么奇怪的想法,只要它有效,就都不是问题——也就是说,只要一个想法可以用精确的形式来表达,只要它的结果被发现与观察是吻合的,就能够被接受。”
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有趣的是,乔治·伽莫夫——霍伊尔在大爆炸与稳恒态模型争论中的主要对手——也用科普的形式来阐述自己的理论。两个人在公众对科学的理解方面都具有巨大的影响力,这就是为什么他们俩都能够赢得联合国教科文组织为普及科学设立的卡林加奖,伽莫夫于1956年获奖,霍伊尔于1967年获奖。
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寻求公众支持的这场比拼可从神剧《汤普金斯先生神游仙境》中怪诞的一幕戏中得到很好的诠释。这个剧是伽莫夫写的一出科学幻想剧。伽莫夫将霍伊尔写入剧中,并让他唱了一首模仿自己的稳恒态理论的歌。为了证明他的观点,伽莫夫将霍伊尔引到故事中,让他“从璀璨星系之间的空间的无”产生出物质。
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这场争夺传播宇宙知识控制权的科普战斗的最重要的事件发生在1950年的英国国家广播公司的节目上。BBC对潜在的约访嘉宾都有档案记录,在关于霍伊尔的记录文件上标有“不用这人”的断语,这可能是因为他被认为是个麻烦制造者,他不断地反对现有的知识体系。然而,节目制片人,也是剑桥学术圈的同行彼得·拉斯莱特却不顾警告,邀请霍伊尔在第三套节目中做了一档连续五讲的系列讲座。这个系列讲座定于每周六晚上8时播出,并在《听众》杂志上发表了讲座文稿。整个节目获得了巨大成功,霍伊尔成了名人。
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因为最后一讲中的一个历史性时刻,这个广播系列讲座直到今天仍被人们所铭记。虽然在本书的前几章里就已经出现“大爆炸(Big Bang)”一词,但其使用实际上是一种时代错误,因为这个词最初就是霍伊尔在这个广播讲座中提出的。在霍伊尔创制出这个吸引人的标牌之前,这一理论一般被称为“动态演化模型”。
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“大爆炸”一词是霍伊尔在解释有哪两种相互竞争的宇宙学理论时提出的。一个当然是他自己的稳恒态模型,而另一个模型涉及到创生的瞬间:
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它们中的一个最突出的是提出了这样一个假设:宇宙始于有限时间之前的一次巨大的爆炸。按照这个假设,目前宇宙的膨胀是这种爆炸的遗迹,然而,这个Big Bang的想法在我看来并不令人满意……从科学依据方面说,这个大爆炸假设有两点缺憾。因为这个不合理的过程无法用科学的术语来描述……从哲学方面看,我也看不出有什么好的理由来喜欢大爆炸的想法。
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当霍伊尔使用“Big Bang”一词时,他的声音带着一种很轻蔑的口气,给人感觉他是故意用这个短语作为对竞争对手理论可笑的评论。尽管如此,大爆炸模型的拥趸和批评者都逐渐采用并接受了这个用语。大爆炸模型的最大的批评者无意中命名了它。
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大爆炸简史:一场伟大的比赛,赛场就是宇宙本身 第5章:模式的转变
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你看,有线电报是一种非常非常长的猫。你在纽约拉它的尾巴,他的头在洛杉矶发出叫声。这个你明白吗?无线电的工作方式完全一样:你在这里发出信号,他们在那端收到信号。唯一的区别是没有猫。
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——阿尔伯特·爱因斯坦
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在科学上听到的最令人激动的一句话,预示着新的发现的那句话,不是“尤里卡!“(我找到了),而是“这很有趣……”。
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——艾萨克·阿西莫夫
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在一般情况下,我们通过以下过程来寻找一条新的定律。首先是猜测。不要笑,这是最重要的一步。然后你计算其结果。将此结果与经验进行比较。如果与经验不同,那说明你的猜测是错误的。在这看似简单的话里包含着科学的关键。无论你的猜测有多美,你有多聪明,你的名字是什么,如果不同于经验,那就错了。这就是所有的一切。
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——理查德·费恩曼
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现在主要有两种相互竞争的宇宙学理论。一边是大爆炸模型,它源自爱因斯坦的广义相对论,由勒迈特和弗里德曼提出。这种理论认为宇宙有一个独特的创生时刻,接着是快速膨胀,而哈勃的观察确实证明宇宙在膨胀,星系在后退。不仅如此,伽莫夫和阿尔弗表明,大爆炸模型可以解释氢和氦的丰度。另一边是稳恒态模型,由霍伊尔、戈尔德和邦迪提出,这个模型除了包含物质的连续产生和宇宙膨胀这一要素外,本质上回到了永恒宇宙的保守观点。这种物质产生和宇宙膨胀使得该模型与所有天文观测结果兼容,包括哈勃观测到的退行星系的红移。
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竞争性理论之间的科学争论通常发生在大学的咖啡厅或是在学界大佬尽数出席的科学大会上。然而,对于宇宙是永恒的还是创生的这一宇宙学的终极问题的讨论则蔓延到公共领域。这部分原因是受到霍伊尔、伽莫夫和其他宇宙学家借助于各种科普书籍和广播宣传所致。
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毫不奇怪,天主教会热衷于通过宇宙学的争论来宣扬它的观点。曾宣布进化生物学不与教会的教义相冲突的教皇庇护十二世,于1951年11月22日在教皇科学院发表一篇题为“鉴于现代自然科学的上帝存在的证明”的演说。特别是,教皇强烈赞同大爆炸模型,他将它看作是对“创世纪”的一个科学解释,是上帝存在的证据:
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因此,所有的一切似乎表明,物质宇宙在时间上有一个强有力的开端,它被赋予了巨大的能量储备,凭借它,宇宙起先是迅速膨胀,然后变得越来越慢,最后演变成目前的状态……事实上,当代科学以一步跨越数百万年的步伐回溯既往,似乎已成功地见证了原始的菲亚特大力士在物质从一切皆无迸发出来时所发出的呼喊,先是光和辐射之海,然后是化学元素粒子的分离并形成数百万个星系……因此,存在一个创造者。因此,上帝是存在的!虽然这个证据既不明确也不完整,但这是我们一直在等待的来自科学的回答,而当今人类还将继续等待从它那里得到进一步的答案。
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教皇的演说中还具体提到哈勃和他的观察。他的演说成为世界各地的报纸的头条新闻。哈勃的一个朋友,埃尔默·戴维斯,读到这篇演说后,不禁给哈勃写了封信调侃道:“我已经习惯于看到你赢得新的和更高的荣誉,但直到我读了今天上午的报纸,我做梦都没有想到,教皇会屈身向你寻求上帝存在的证明。这应该使你有资格在适当的时候成为圣徒。”
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