人類自古以來，生活上所熟悉的時間尺寸，空間尺寸，速度尺寸都極其有限，導致視野侷限，但也如此這般過了千萬年。最近四百多年來物理學的發展，突破這些侷限，讓人類可以窺視, 進一步欣賞宇宙時空至大與至小的奧秘。只要有興趣，這種不食人間煙火、沒辦法養家活口, 也不能發大財的宇宙新知實在太多了，Internet也太方便，正好適合對這方面有興趣, 不再有養家活口壓力的退休族群！

說到宇宙, 就不得不講時間與距離. 我們一般人腦袋裡對時間的觀念, 90年的一生就算是很長了. 去世界各地旅遊, 比方觀看埃及金字塔, 義大利龐貝古蹟, 墨西哥Maya廢墟, 這些數千年前的文化就是更長了. 再往前推, 600萬年前, 兩腿走路的人類出現, 2億3千萬年前,恐龍出現, 39億年前, 地球開始有單細胞生物, 45億年前, 地球誕生, 46億年前,太陽誕生, 130億年前,銀河誕生, 138億年前,宇宙誕生(The Big Bang). 我們的小腦袋很難想像到這138億年前到底是如何地遙遠.

再來, 我們談談宇宙的尺寸. 講到宇宙的距離, 我們通常是用光速能走到的時間來表達. 光速有多快? 我們讀初中的時候都念過, 光一秒就可以繞地球七圈半. 地球到月亮的距離, 用光速來走,就需要1.3秒. 地球到太陽的距離, 用光速來走,就需要8分20秒. 我們從來都不能夠知道太陽現在正發生了什麼事; 我們所能知道的,看到的, 都是8分鐘以前的事. 人類自古以來歌頌不止的｢永恆的太陽｣, 是離我們最近的一顆恆星. 下一個離我們最近的恆星叫比鄰星(Proxima Centauri), 位於半人馬座南部，用光速來跑的話要跑4.24年才能到達; 我們把這個距離稱為 4.24光年. 在天上肉眼看到的最亮的是天狼星(Sirius), 在9光年之外. 小北斗的北極星(Polaris), 在323光年之外. 這些都還在我們夜晚仰首可見的銀河系(圖一)裡面. 光我們銀河系就有一千億顆恆星. 我們隔壁的大星系叫｢仙女座｣ (Andromeda galaxy), 有一萬億顆恆星, 這個｢仙女座｣離我們有250萬光年之遠, 距離之遠,令人乍舌. 最近韋伯望遠鏡(James Webb Space Telescope)發現一個叫GLASS-z13的星系, 離我們135億光年之遠, 更是讓人無法想像.

宇宙是亙古不變還是在膨脹? 從托勒密, 哥白尼, 伽利略,牛頓, 到年輕時代的愛因斯坦, 這些跨越2千多年聰明絕頂的人, 都認為宇宙是亙古不變, 無限大的空間, 無限長的時間. 時間與空間也是各自獨立, 河水不犯井水. 直到1887年實驗證明光速不因觀察者的速度快慢而有所改變後, 讓年輕的愛因斯坦悟出相對論的道理, 在1905年提出劃時代的｢時間空間實為一體｣的觀念, 顛覆我們一般人對時間空間的看法. 1929年, 哈勃(Edwin Hubble) 在加州用當時最好的望遠鏡研究星系, 發現星系都離我們遠去, 越遠的, 離開的速度越快. 這表明宇宙正在膨脹, 沒有甚麼宇宙亙古不變的事. 這又大大的顛覆我們一般人對宇宙的看法.

暗物質與暗能量: 暗物質是不與電磁力只與萬有引力起作用的物質. 因為光是電磁波, 暗物質因此不吸收,不反射, 不發射光. 我們是看不到這些東西, 只能靠引力探測它的存在. 暗物質佔宇宙總質量的26%. 科學家預測暗物質的存在是因為如果沒有暗物質吸住的話, 星系的星星們早就已經飛散掉. 暗能量就不同, 它具有反引力的特徵. 佔宇宙總質量的70%. 沒有暗能量的話, 宇宙無法膨脹. 暗物質與暗能量, 這兩種我們不甚了解的東西, 加起來佔宇宙的96%, 剩下的4%就是我們所見到的宇宙萬億個星系的質量的總和. 我們人類不僅渺小所知道的也少得可憐.

宇宙與人生: 以前我們人類一直以為我們是宇宙的中心, 所有天上的星體都繞我們地球在旋轉, 後來又說太陽是宇宙的中心. 現在我們知道我們的太陽也不是什麼宇宙的中心, 我們太陽系就在宇宙2萬億個星系中一個不顯眼的銀河星系的一個不甚顯眼的旋轉臂上. 宇宙的運行其實是不在乎人類的存在與否, 但是宇宙4%的基本原料,環境與過程卻神奇的造就生命的存在. 於是在地球上有了今天的你和我, 以及生命蓬勃, 艷麗非凡的萬物. 而作為宇宙中一份子的人類, 更能進一步積累足夠的智慧, 以時空宏觀的思維來探索宇宙的起源, 將來, 與它的存在所代表的意義.  種種跡象顯示宇宙的繼續膨脹, 使得宇宙尺寸越來越大, 宇宙的物質密度就變成越來越小, 而宇宙的暗能量密度卻又與宇宙的大小無關. 這就表示將來具有排斥力的暗能量越來越成為宇宙演變的最重要主角. 凌駕於萬有引力作用的物質之上. 也因為這樣, 現在膨脹的宇宙會繼續膨脹下去(圖2,宇宙尺寸, a(t), 的演變), 所有的星系會離我們遠去而消失得無影無蹤, 連我們自己的銀河星系也將會崩裂離析, 甚至所有的恆星都會被撕裂, 原子電子及原子核都會全部分離, 這是一個無比淒冷的結局. 這樣的結局比起宗教上講的天堂或西方極樂世界那是差的太遠了. 雖然這種宇宙物理學所預測的結局會在非常遙遠的將來才會發生, 但是人類不禁會想, 宇宙注定要演化成這個樣子到底是為了什麼, 有甚麼意義.  1979年諾貝爾物理獎得主Steven Weinberg在他出名的那本描寫宇宙｢最初3分鐘｣ (The First Three Minutes) 的書上就曾說過這樣的話, ｢The more the universe seems comprehensible, the more it also seems pointless｣, 亦即, 當我們對宇宙的了解越多時, 宇宙的整體運行越看起來就越不像具有意義. 造物主, 如果有的話, 在造宇宙的時候, 好像是茫無目的. 雖然從宇宙宏觀的尺度上來看宇宙好像不具意義, 但是在我們人類所存在渺小時空的微觀上, 生命的蓬勃, 人類之間的互動, 科技文明的進步, 在人的一生之中卻蘊藏無比豐富的意義. 這宏觀上的無意義與微觀上的豐富無比意義, 並沒有相互間基本的矛盾. 畢竟, 微觀的時空尺寸,在宇宙宏觀的角度來看, 確實顯得微不足道, 而微觀的時空上(也就是人類存在的地球)出現短暫燦爛無比的意義, 包括人類在宇宙物理學本身智識的累積, 也會在宇宙的巨輪下消失得無影無蹤. 像這樣具有燦爛無比意義的短暫時空, 應該不會在浩瀚宇宙中只出現這麼一次. 然而, 既時有像我們地球這種高度文明存在於過去的某個宇宙角落, 或發生在將來的某個宇宙角落, 也撼動不了宇宙運行的方向是朝著無比淒冷的結局邁步前進.

結語:  這邊短文探索宇宙的演化與人生的定位, 簡單的說,宇宙的演化並不具有固定意意, 人類的出現也是一種隨機, 地球人類的文明與科技的進展在短時間裡面好像不斷地向前推進, 但是恆星(太陽)的出生以及燃料用盡時的毀滅,包括我們人類累積的種種成果,知識, 都會變成宇宙塵埃, 再從塵埃中凝結出星球, 這清楚地顯示一切都只是一種循環, 一切還是back to square one and repeat. 因此我們人類所取得的種種成就, 及這些成就所代表的意義, 都會是短暫的, 沒有永恆的. 然而, 這個短暫卻是人類生存的全部, 是我們一生之所繫. 而人生的意義是主觀的. 一個人要積極,有做為奮鬥過一生, 或消極頹廢過一生, 就只能存乎自己的一心. 畢竟, 就像孔老夫子所說的｢天何言哉？四時行焉, 百物生焉, 天何言哉？｣. 老天會care嗎?           （ 2024-02 於New Jersey）