《上帝與新物理學》,談宇宙整體層次的宗教觀
2004, 9, 28 吳文成

  現代物理學與宇宙學某些令人驚異——此書作者認為是更接近神秘主義,而不是接近古典唯物主義——的進展正指引著人們重新評價自身,以及自身在宇宙中的地位。物理科學的新視野同時吸引了哲學家、神學家甚至是科普閱讀者的目光,在他們尋找生命背後更深一層意義的過程中,也發現他們對於世界的信念——尤其是某種整體論的思維——與新物理學很合拍。 享譽國際的理論物理學家 , 同時也是出色的科學作家 Paul Davies 在這本書《上帝與新物理學 》( God and the New Physics,1990 )主要談到了四個主題:為什麼大自然的規律是現在這樣的?為什麼宇宙是由現在組成它的各種東西所組成的?這些東西是如何起始的?宇宙如何獲得了組織?——而這些主題的背後其實隱含著作者的深刻追問:難道現代物理學已經把上帝完全取消了嗎?作者特別指出,本書不是談宗教的書,也不是一本純科學的書,談的而是新物理學對於宗教問題(不包括宗教體驗或道德問題)所產生的影響,它的內容是面向普通讀者,包括無神論讀者與宗教徒讀者。我必須提醒這本書並非是哲學上嚴謹的科普書,書中匯集了不同領域的觀點,它們可能有扞格之處(網友可以先看我對於這本書的最後評述,以瞭解一些問題所在)。儘管本書的論據並不嚴謹,我們仍然可以將它視為啟發思考的來源,這本書所涵蓋的內容確實發人深省。(本文的括號通常是我的註解,而且我也略去了作者對於一些理論較有爭議的引申)

  不論是無神論者或宗教教徒,都體會到科學通過技術使我們的生活發生了急劇的變化,以致於傳統宗教失去了某種直接性,這種直接性是在人們在應付現今的個人與社會問題所不可缺少的實際助益。現代科學如此徹底地使我們的社會重新定向,使得聖經所描繪的世界圖景似乎在很大程度上是缺乏時代性了。但是儘管很多人已經不再重視傳統的基督教信條,他們仍然在其個人生活中,對於可被劃為宗教性的世界抱有很深的信仰,這種信仰不只是為了尋求道德指引與內心探索,而且還是為了尋求關於存在的基本問題的答案。然而這種信仰也面臨著,適應這個太空時代的種種變遷與進步,尤其是作為科學之首的現代物理學,正透露著人類自身在宇宙時空當中的定位。作者指出「具有諷刺意味的是,十九世紀的物理學以唯物論為其特色,可是新近的物理學卻對於『精神』越來越傾向肯定!」作者這樣強調,有智慧的人是將宗教與科學理論並用,以調節自己的操行。

  對於物理學家而言,存在的起始之謎是最為深奧的,在種種可能的理論當中,他們傾向給予宇宙起始與物質本源一個自然自足的解釋,然而宗教家依據經典則乞靈於超自然力量的介入。第二章〈創世〉、第三章〈上帝創造了宇宙?〉與第四章〈為什麼會有個宇宙?〉作為一個系列,(略去宇宙論的大霹靂學說,與聖經關於天地創生的記載不談,)作者從神學裡對於上帝存在的宇宙論論證談起,此論證有兩個變體,一個是(A)關於因果鏈的第一原因論證,一個是(B)從適然性到必然性的存有論證。這些論證都為了確立必然的「第一推動者」的存在,而且就是基督教教義中的上帝。在這三個章節之中,作者以幾個新穎的(哲學思辨與物理根據的)角度,質疑了這些論證的有效性,然而作者也同時指出某些問題(例如作為時空邊界的奇點)是物理學家至今所無法解答的,這仍舊為(那邊界之外或超乎邊界的)超自然解釋留下了餘地。

  (A)是這樣的推理:每一事件都必有一個原因,但是〔a〕原因的鏈條不可能是無限倒退的,所以萬物必有一個第一因,而第一因就是上帝。類似的(B)是這樣的推理:一個適然的存有就必定是由某個其他的存有而導致存在的,而適然存有的因果鏈不可能沒有一個第一者,該第一者即是必然的存有,而且它包含了它自己存在的解釋。可追溯的因果關係是這些論證的核心。假如要駁回這些論證,我們可以否認〔a〕這個假設,並且肯定一個無限倒退或無限循環的因果鏈,作者在第四章舉出了類似的兩個例子。作者更區分:「要求說出宇宙中某一個別事件的原因,與要求說出整個宇宙的一個原因,這二者在邏輯上不是一回事!」就前者而言,不管人們對自然界的知識有多深入,仍有可能對單一事件找不到原因,量子力學揭示原子世界的行為本質是不可預測的,它模糊了科學家對於因果關係的掌握能力;就後者而言,將宇宙視為「所有集合的集合」之整體,然後再去探究它更高層次的某個性質,恐有落入(羅素)悖論的危險──如果自然事物的總體得從自然之外來進行解釋,那麼悖論便意味著,這種解釋超出了人們的理性所能處理的。

  就算我們順著宇宙論論證的思路,那似乎也是有缺陷的,假如因果鏈可以在某一處停下來,而這一處有它自己存在的解釋,它為什麼非得是上帝,而不能是宇宙本身呢?物理學家通常會有上述的質問,或者是直接將上帝視為宇宙,例如愛因斯坦的宗教觀,然而即使是這樣,物理學家也未必就能窺知宇宙自己存在的解釋。(略去熱力學關於有序與無序系統的部分不談,)因果關係被界定為一種時間性的活動,我們也從受限的時空觀點出發,用原因與結果來解釋個別的自然事件,是否有某個事件曾經是時空的界線呢?奇點是一無限緻密的狀態,標誌著宇宙大爆炸的開始,它是時空的邊界,因而物理學家認為它也是自然宇宙的邊緣,可是我們的一切物理理論都是在時空範圍裡提出的,所以時空邊界的存在就意味著,自然的物理過程不可能延續到這邊界之外。於是大爆炸的奇點是科學所發現的,最接近第一動因的東西,就物理所能解釋的範圍而言,奇點被視為自然與超自然的分界面。如果上帝創造了宇宙,那麼祂必定是超乎時空的,祂與祂創始天地的因果關係是無法在時間的描述之內。霍金因而提出「無知原理」,意思是說奇點最終是不可知的,就如同《最初三分鐘》所寫道:宇宙的創生,當時沒有人在現場看!後來想要解釋的人只能意見各異。

  第五章〈什麼是生命?整體論對還原論〉、第六章〈精神與靈魂〉與第七章〈自我〉作為一個系列,漸進地談到如標題所列的三個層次。神學家與科學家都同樣認為,生命是自然界最令人驚訝的成就,但是在一百年多前的達爾文演化論動搖了基督教教義的基礎,生命系統的起源與演化問題就變成是宗教與科學有史以來最大衝突的戰場。什麼是生命?一些無生命的原子湊到一起怎麼就成了有生命的?生命是否為神的存在提供了證據?作者指出生命的奧秘不在原子裡,而是在於原子的締結模式,我們必須從整體論──整體大於其部分的總和──的角度出發。例如報紙上有一張由眾多的小點組成的人臉照片,若只是看一個個的小點,看得再仔細也看不出一張人臉,只有把報紙拿開一些,較為粗略地把眾多的小點看成是一個整體,才能看出人臉的形象來。複雜系統的整體會呈現出其單個部分所沒有的性質。過去三個世紀,西方科學思想主要是傾向還原論(化約論),試圖把生命化約(分析)為個別原子分子的物理化學性質,但是生命體不只是這些單元的集合,即使瞭解個別原子分子的所有規律,我們仍然很難從其中推演出生命的出現。生命的層次──遠離熱力學平衡而動態有序的高度自組織系統──只有在整體(綜合)的面向上才能顯現出來(新近的複雜性科學與非線性科學都把我們推向這樣的觀點)。

  (我花比較多篇幅在第五章)作者的洞見在於,我們對於世界之部分的描述與整體的描述並不衝突,二者是互補的(量子力學透露著類似的概念),並且在其各自的層面上都是正確的,運用哪一種描述全看你想知道什麼,我們過去的誤解往往是層面的混淆所造成。現代科學仍然無法完全解譯生命的起源與動態機制,一部份是由於數十億年前,最原初生命的自然起源是一系列機率上微乎其微的事件(是否需要超自然的介入為條件?);另一部分是由於科學家很難界定,高度複雜的巨集有機分子究竟在細節上要複雜到什麼「臨界值」,才會被認為在整體上是活的?不管這些問題怎麼糾纏著科學家,生命存在的事實與複雜系統(自組織)演化過程的目的性面向(各組成單元為了維持其整體存在的反饋性機制),暗示了宇宙當中含有超乎機械論解釋的層面。這個層面的重要性之一就是(尤其對於人類來說),生命是產生精神的階梯,也是精神的載體。


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