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宇宙一开始只有几种基础粒子和几条简单规则，竟演进到精巧地适宜生命的存在——这本小书尝试破解这个奇妙的谜题。作者提供了一个全新的视角来看待宇宙，认为宇宙并非于久远之前即宣告诞生，而是一直处于不断创造中，并且谨慎地推测：生命的诞生，宇宙很可能早就计划好了。过程中，作者融合了当今前沿的科学研究成果，明确了我们对宇宙的许多日常认识，帮助我们以更全面的视角来看待宇宙乃至生命本身。作者文风通俗易懂，将科学奥秘如讲故事般娓娓道来，富有诗意和哲学意味。

引言

第一部分 宇宙是从哪里来的？

01 宇宙是什么，以及它有多大？

02 行为古怪的星系

03 这个伟大的理论是什么？

04 爱因斯坦、引力和宇宙

05 宇宙大爆炸及其他

06 宇宙的建设规划

第二部分 结构是如何在无序中建立起来的？

07 从零开始做个苹果派

08 落入地狱

09 跳进一口大锅

10 走进光的世界

第三部分 生命真的只是宇宙掷了一次骰子吗？

11 伟大的发明家

12 请给我信息

13 进化是可预测的吗？

14 感官感觉！

15 没有设计师的设计

16 “是谁？”

尾声

致谢

罗伊·古尔德（Roy Gould），美国天体物理学家、科普作家，现在哈佛-史密松森天体物理中心担任首席研究员兼教育分析师。古尔德不仅专注于天体物理研究，还长期致力于进行大众科普，曾在波士顿科学博物馆做了十年的策展人。哈佛-史密松森中心，由哈佛大学天文台与史密松森天体物理台联合组成，是黑洞前沿科学团队的核心成员之一，2017年问世的人类第一张黑洞照片就出自该科学团队之手。

译者简介

陈海滨，毕业于南京师范大学外文系，资深英语译者，科普、社科爱好者，尤擅长非虚构如科普、心理、传记类作品，译著有《动机与人格》《回归之路》《克隆版大脑》等。

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引言 Introduction

还有差不多 3 亿年，也就是一眨眼的工夫，宇宙就要满 140 亿岁了。要是你活到那么老，你的一生很可能只是一部罗列无聊事实的历史。但宇宙是不是也有自己真正意义上的故事呢？一个既有戏剧性情节，又有实际意义的故事？

一般来说，科学家不会把大自然当成小说里的人物来看待，满心都是动机、意图和目的。毕竟，科学所关注的是那些能检验的东西，至少在理论上是如此。想想看，要了解别人的动机是多么困难的一件事啊。那么，再想象一下，要揣摩沉默不语的宇宙“想做些什么”得多难啊。而且这样做也未免冒昧。

然而，亿万年以来，宇宙并不是在漫无目的地闲晃。它一直在工作，一直很努力地工作。它以一种超出想象的逻辑和美在演变。我们现在对宇宙的了解已经不少了：宇宙的起源、婴儿期以及成长期，甚至它与生命之间的关系。在这样的基础上，我们就能去了解宇宙到底一直在做什么，以及它可能会有一个怎样的故事。

查尔斯 · 达尔文很早就已经指出，我们需要在事实中去寻找意义。他出版了《物种起源》之后，收到了一位科学家的来信。这位科学家怒气冲冲地敦促达尔文要坚持描述事实，而不要编造毫无根据的故事。达尔文在给一位友人的信中写道：“读了他的建议，我忍不住发笑，差点忘记了我并不是仅仅把事实发表出来而已。关于观察的精髓是什么，他真是一无所知啊……照他这样的说法，只要跳进布满碎石的坑里去数一数有几块石头，石头有几种颜色就完事了。真是奇怪啊，每个人不是都应该知道，任何观察要有任何意义的话，都一定是要支持或推翻某种看法的吗？”1

我们接下来要探讨的关于宇宙的看法，很可能会与你所熟知的看法大相径庭。在天体物理学和动物学等各种不同领域，大量的研究成果帮我们描绘出一幅全新的宇宙肖像，也能够回答几年前才提出的关于宇宙的一些深层次问题。为了让你在我们的探讨过程中有更大的收获，首先需要回顾一下那些在我们心里先入为主的观念。

仍在创造中的宇宙

如果你的观点和大多数人一样，那么你可能会认为，宇宙的创造发生在很久以前，也发生在很远的地方，也就是那个被称为“宇宙大爆炸”的戏剧性事件。一般人看不见、摸不着，也弄不明白，理解那种东西是爱因斯坦和神的事。你可能还会认为，大爆炸之后，宇宙就开始随波逐流、自生自灭了。也许，你还会把宇宙想象成是一个巨大的竞技场，一个辽阔空旷的空间，不时有某些事件上演，然后退场。又或者，你认为压根就没有什么大不了的事情发生，宇宙只是一块作为舞台背景的幕布，而不是站在台前的演员。

所以，如果我说宇宙不是大爆炸创造的，可能会让你感到惊讶。是的，物质确实是在那个时候才出现的。但是，这也并不会对这个看法有什么影响：我们今天所观察到的整个宇宙，在那个时候比现在的你还小，你现在所占据的这块空间都还没有创造出来呢！宇宙的创造是一个持续的过程，而不是一个独立的事件。甚至直到今天，这个过程仍在继续。在遥远的宇宙深处，在恒星星系之间，新的空间仍在不断产生，扩大着宇宙的体积。事实上，宇宙的大部分空间是在地球上有了生命之后才被创造出来的。也是那时候新的能量才大量涌现出来——宇宙中的大部分能量是在大爆炸之后很久产生的。当你在读这些文字之时，新的恒星正在形成，化学元素正在产生，宇宙可能还在给自己的履历表添加新的世界和新的生命。这是一个不停忙碌着的宇宙。

“宇宙的创造”这个说法是有误导性的。它暗示是某种外力塑造了宇宙，就像在旋转的轮盘上制作陶器。但是我们将会看到，其实宇宙本身就是造物主，是莎士比亚说的那个“进行伟大创造的大自然”。宇宙创造的不只是它自己，还有它自己里面的一切。

和我们一样，宇宙也是一件创造过程中的作品。

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几年前，波士顿的美术博物馆展出了两位英国艺术家Tim Noble和Sue Webster的作品。我不知道这件作品在艺术圈是否广为人知，但我发现这是我所见过的最令人不安的艺术作品之一。在某种程度上，这是宇宙故事的缩影。

然而，我们就在这儿，在一个巨大的黑屋子里，大到我们用望远镜都看不到边。离近了看，在我们太阳的强光下，在我们自己注视下，我们也只是大自然的一堆建筑材料，被宇宙一个原子一个原子、一个分子一个分子地串连起来。每一个原子和分子都遵循着空间、时间和物质所提供的唯一指引：宇宙诞生时所带来的那一套少得可怜的规则。当你凑近了细看，发现没有任何一样东西例外。

然而，我们却在宇宙这块神奇的墙面上，投下了一个长长的影子。

P003

…今天，这个过程仍在继续。在遥远的宇宙深处，在恒星星系之间，新的空间仍在不断产生，扩大着宇宙的体积。事实上，宇宙的大部分空间是在地球上有了生命之后才被创造出来的。也是那时候新的能量才大量涌现出来——宇宙中的大部分能量是在大爆炸之后很久产生的。当你在读这些文字之时，新的恒星正在形成，化学元素正在产生，宇宙可能还在给自己的履历表添加新的世界和新的生命。这是一个不停忙碌着的宇宙。

“宇宙的创造”这个说法是有误导性的。它暗示是某种外力塑造了宇宙，就像在旋转的轮盘上制作陶器。但是我们将会看到，其实宇宙本身就是造物主，是莎士比亚说的那个“进行伟大创造的大自然”。宇宙创造的不只是它自己，还有它自己里面的一切。

P018

希腊天文学家和数学家欧多克索斯（Eudoxus）写道：“我宁愿像法厄同那样被烧死。如果这样就能让我触摸太阳，知道它的形状、大小，还有和我们的距离，我宁愿付出那样的代价。”

P024

…第一，他们的发现揭示了太阳系——这个我们在宇宙中的后院——是多么宏伟浩瀚。我们已经知道，太阳不仅仅是从天上射下的炫目阳光，它本身极其庞大，足以吞下100万颗地球。太阳极其遥远，距离地球1。5亿公里，一架喷气式客机需要花上17年才能到达太阳。而且在所有恒星中，太阳不过是其中离我们最近的那一颗而已。

但最重要的是，这些探险家向我们展示了“需要发现”意味着什么：这个我们身在其中的、创造了我们的宇宙，你到底是谁，你到底是什么？探险家们体现了科学发现的精神，他们向我们展示了，作为一个物种，我们愿意付出多大代价来满足一种绝非闲来无事的好奇心。这些努力是向宇宙发出的一个声明——我们是重要的，而且我们关心宇宙。

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书籍介绍

宇宙一开始只有几种基础粒子和几条简单规则，竟演进到精巧地适宜生命的存在——这本小书尝试破解这个奇妙的谜题。作者提供了一个全新的视角来看待宇宙，认为宇宙并非于久远之前即宣告诞生，而是一直处于不断创造中，并且谨慎地推测：生命的诞生，宇宙很可能早就计划好了。过程中，作者融合了当今前沿的科学研究成果，明确了我们对宇宙的许多日常认识，帮助我们以更全面的视角来看待宇宙乃至生命本身。作者文风通俗易懂，将科学奥秘如讲故事般娓娓道来，富有诗意和哲学意味。