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張文木:群環共構的宇宙 ——宇宙模式的構想及其對國際關系存在范式的啟示
點擊:  作者:張文木    來源:昆侖策網【作者授權】  發布時間:2019-11-13 12:30:16

 

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【作者按】大凡一種影響深遠的學術思想的形成,在開始階段一定有過對宇宙問題的終極思考。20世紀80年代,筆者曾對宇宙模式有過“康德”式思考,提出關于宇宙的產生和毀滅過程的假設及宇宙“群環共構”模式的構想。筆者修訂并發表此文的目的不在于對宇宙學的學理探究,而在于對國際關系本源的探究,試圖讓大家在天人合一的圖景中看到“環球同此涼熱”的世界本源及與此相一致的“人類命運共同體”前景。嚶其鳴矣,求其友聲。

 

一、從牛頓到愛因斯坦

 

近現代學人對宇宙模式的構想大致可分為牛頓式和愛因斯坦式。牛頓的宇宙是一個不依賴物質而存在的平面式的推外,無邊無垠;愛因斯坦的宇宙是一個有邊無限的球形宇宙。有邊是由于它是單環式的,環邊就是宇宙的邊,無限是在單環的邊上找不出起點和終點。這就是愛因斯坦的彎曲空間,與牛頓不同,其中的一切運動都不是直線的,而是曲線的。后來出現的宇宙理論,如恒星演化理論、宇宙大爆炸理論等,都沒有走出愛因斯坦的單環的宇宙模式。

牛頓和愛因斯坦的宇宙模式都達到了他們所處時代最高的認識水平。牛頓的形而上學達到了如此完美的境界,以至于把一切變的東西都看成不變,把彎曲看成直線,把整體肢解成無限細小的局部,這在他的微積分中得到了盡善盡美的體現。愛因斯坦是20世紀物理學的奠基人之一,這時人類的認識從局部轉向綜合,從形而上學轉向辯證法。愛因斯坦的宇宙模式將牛頓模式中的直線還原為曲線,把不變的東西還原為變的東西。愛因斯坦的宇宙是彎曲的,這是當時人類對宇宙認識的結晶。

愛因斯坦的宇宙模式是對牛頓宇宙模式的革命,然而又由于他的單環式有邊無限的特性,使他在拋棄了牛頓的宇宙的無邊性假設后,又無法解釋“宇宙之外將是什么”這樣一類的問題,有邊無限的宇宙模式遇到了悖論。

與此并行,從19世紀到20世紀,辯證法日益成為人類思維的主導方法,但這時的辯證法仍有濃重的單極色彩,研究問題時總是從一個極點開始,通過“否定之否定”的辯證過程,最終以復歸這個極點為結束。這種認識方式在研究我們這個狹小的宇宙時,曾取得了很大的成功,并出現了著名的“三論”學科及其思維方式。然而,如果我們跳出狹小的宇宙圈,就會發現,單極的思維方式解決不了愛因斯坦遇到的難題。

二、弦與超弦:從物體研究到關系研究


愛因斯坦的困境不是數學的困境,而是哲學的困境。超弦理論試圖打破這種困境并對宇宙做出更合理的解釋。

人們在企圖建立統一場時,引力與量子力學之間的明顯沖突成了最大的障礙。在量子場論中,引力子(一種特殊的基本粒子)以及所有其他的基本粒子都被描述為沒有體積的數學點。“這可能是問題的根源”。英國倫敦大學的理論物理教授邁克爾·格林(Michael Boris Green)博士提出由他發現的弦理論,認為構成物質的基本粒子不是一個相互獨立的,而是兩個或者兩個以上粒子由一種弦聯系在一起的,弦,沒有厚度,只有長度,其長度根據情況而變化。

這樣就產生了弦理論和超弦理論。弦理論告訴我們,宇宙中的萬物是由基本粒子構成的,而那些基本粒子則是由弦的振動表現的。也就是說,弦才是宇宙中最終的根本存在。每一個基本粒子的出現都是一個基本弦的振動,而弦振動的特征則決定了粒子的屬性,例如粒子的質量和電荷等。因為弦的振動方式有許多種,所以會產生不同類型的粒子。科學家在弦理論的基礎上又提出了超弦理論。弦本身就是沿著一個空間維度進行延伸的,而且還會穿越時間。點狀的物體可以在三維的空間中自由移動,而弦則可以在更多維度的空間內進行自由移動。在超弦理論中,任何基本粒子都不再是一個點,而是一根閉合的弦。當弦發生振動的時候,會分別對應宇宙中不同的粒子。

這種理論給我們如下有益的啟示:(1)物質粒子不是由單一的獨立的方式構成,而是由一個或者更多的物質與之相矛盾的粒子共構,粒子存在的意義已由粒子本身轉到它們之間的聯系。(2)宇宙是粒子的宏觀存在方式,粒子的結構也就規定了宇宙的結構,因而宇宙必然是粒子的全息形式。與粒子存在樣式相同,天體也是由彼此矛盾運動和群環共構的宇宙充實的空間,也就是說,宇宙內部的結構不僅是多極的,而且整個超宇宙天體也是由多極的宇宙共構而成的。(3)基本粒子不再是點而是被稱之為弦的存在,弦沒有厚度,其長度根據情況而變化。與此同理,彼此共構的宇宙環之間也是一種“弦”的聯系,總的宇宙群又是由“超弦”為媒介來聯系的,“弦”是總控的引力場,具有更高更抽象的內容。(4)早在一百多年前,這種認識已被馬克思應用于對人的研究,馬克思說:“人的本質并不是單個人所固有的抽象物。在其現實性上,它是一切社會關系的總和。”天人是合一的,文理也是相通的。同理,“宇宙”概念反映的也不是單個宇宙“所固有的抽象物”,在現實性上,它是諸宇宙之間的某種關系;也可以說“宇宙”是諸宇宙間關系的總和。

三、從光速到超光速:極限突破之后的世界


上面的討論僅局限于——為了方便——靜態的模式,現在我們來討論宇宙存在的動態模式。這時我們的眼前立即呈現出一個富有變幻的超宇空間,大群大群轉動的宇宙環,其中有著不盡的新生和毀滅。

要正確地認識宇宙的生成與毀滅,我們還必須理解愛因斯坦的光速及超光速理論。

依據愛因斯坦的理論,光速為宇宙體中的極速,是一個不變的值。假設,一個宇宙環中只有一個引力場。根據愛因斯坦提出的質量與能量轉換即E=mc2公式,如果其中的m(物質的質量)=1,那么其能量E就等于光速c2,那么E=1·c2,這時,該物質的能量就達到了它所處引力場所允許的最高值,這就是光速值。又假設由運動速度加快并超過光速,于是該物質就會出現尺縮效應,其質量m立即轉為零甚至負數,相繼而來的是E也化為零甚至負數,于是零甚至負能量的物質“黑洞”出現了。這是理論解釋。

那么,超光速條件下的質量和能量是如何實際表現的呢?
我們知道質量和能量是相對于引力而言的,沒有引力也就無所謂質量和能量。如果一些星球因宇宙生命衰竭的原因脫離了它的引力場,在多環共構的宇宙結構中,這些脫離自己宇宙的星球一定會漂移至幾個相互矛盾的宇宙引力場的斥力平衡或抵消點上,并在那里停留下來,在相當一個時期,停留在此的“流浪星球”處在一個有質無量和有能無量的狀態,相對于其周圍的幾個引力場來說,它是失速和失重的零狀態。(參見下圖)

 

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圖中,AD=DB=DC,D是脫離比如A引力場又不能進入B或C引力場,僅處在A、B、C引力場的斥力平衡或抵消點上的星體,在這里,其能量和質量均為零。這個D星體在以光速為最高值的A、B、C的觀察者來說因其逆行互為超光速,這個“超光速”起初并不是D星球——這時它只是一個失速失重的自在之物——本身固有的,而是生活在A、B、C星球上的人的觀察感受。

超光速的物質能量在特定光速宇宙看來就是負能量。它們之間的物質運動因果倒置,時間倒流,正如愛因斯坦描繪的那樣,這時人看到的生命是先死后生,先老后小,物質運動是先看到后果再看到原因等。目前,我們還沒有發現超光速的物質,這是因為我們的一切發現不能超越我們所處的宇宙所能提供的極限手段——光。但我們可以做出哲學猜想,比如兩列相向而行的列車,如果甲以相對于地球參照系的每一小時一百里的速度運行,乙以相對于地球參照系處在靜止狀態,那么甲車上的觀察者就會看到乙車——如果抽象掉中間的距離的話——以與自己相同的速度逆向運行。于是甲乙速度在他們看來是互為超過自己的速度運行——這就是圖中ABC和D之間相互觀察到的情況。再假設乙車開始與甲車都以每小時一百里的速度逆向運行,甲乙車的觀察者會驚訝地發現對方竟以自己車速的倍數快于自己列車運行。而且各自的因果關系從逆行的那一刻起就互為倒置,時間互為倒流。

當然這里是在同一光速并低于光速下的物質運動試驗——超過光速的試驗不能進入人的視覺體驗。在真正超光速的條件下,對象的速度從運動開始就觀察不到了,超光速運動將使物質發生尺縮現象以至消失。看不到和消失并不是不存在,只是它超越了本宇宙可以提供給我們發現它的終極手段即光的檢測能力。

超光速物質就是這樣,光速是某一確定引力場的最高速值,也就是說,超出這個速值的物體只能在本引力場即宇宙之外。如果在一個旋轉的宇宙之外有一個靜止的星球,那么,與甲乙車所見的現象一樣,它們就因逆行而互為超光速;如果周圍有另一個或幾個與之逆向旋轉的宇宙,那么,它們的速度都是光速翻倍。因此,超光速物體運動的速度并沒有超過光速,它只是不受我們所在宇宙的引力場作用而受其他宇宙引力場作用的物體運動速度。超光速及其現象反映的不過是特定宇宙與其他宇宙體運動之間的逆向關系。這種關系在同向運行的物質之間不可能發生,在同向運行的物質間,光速無法超越,其間的物質運動從而時間、因果關系等也是并行不悖的。

與當年康德提出太陽系星云起源假說一樣,當我們不能用經驗的方式認識問題時,我們卻可以用先驗的即哲學的方式根據一定的原理得出某些結論。上述結論的得出是建立在速度和引力關系的分析上的,認為速度不外是引力作用下物體運動的方式;光速是確定引力場中物體作用空間的極限,也是確定引力場中物體運動速度的極值。根據這個原理,我們得出超光速只是某一引力場的物體運動對與其逆行的引力場物體運動的感覺的認識。

四、宇宙的衰亡與新生

找到了光速的實質,我們再來研究一下引力場及其表現形式。

前面講了,速度與引力不可分離,在引力確定的前提下,速度是一定的。通過這樣的關系,我們研究了光速的本質,并反推出速度確定的條件下,引力場的強度也是確定的,光速仍為宇宙引力場不變值,那么引力場的強度也當然是不變值。

但是由于宇宙自身矛盾的運動是一個新陳代謝的過程,那么一個宇宙的衰老首先表現為引力場作用力的衰減,這種必然性表現在引力理論上,可稱之為“引力遞減規律”。這個規律是一個新宇宙進入“而立之年”后的必然表現。但是我們不能把這個規律看作引力本身的遞減,而應當看做是宇宙引力作用范圍的遞減。通常的表現是,宇宙引力遞減之前,其密度開始松弛并產生膨脹——與人中年以后不久開始“發福”的道理一樣,隨后一部分外圍星球與之脫離并漂移出去,當引力范圍縮小到最低值時,整個宇宙體就接近瓦解。

在上面的分析中,我們明顯地發現這樣的矛盾,即光速不變和引力遞減這兩種現象在理論上的悖論,這只是一種誤解。這里變化的不是引力值及其作用下的光子速值,而是宇宙體積及其引力作用的范圍。但是不管這兩項如何變化,引力在相應的范圍內總能取得一個確定的引力強度,這樣在這個強度內的光子的速度也與原來一樣是不變的,不同的是,這些光子運動的圓周隨著引力作用范圍的遞減變得越來越短了,那些脫離引力場的星球就變成了失速或超光速物質。

下面我們再看看宇宙產生與毀滅的機理。

如果宇宙是群環共構而不是單一的體系,那么宇宙的新生與衰亡就有了合理的安排。一些宇宙衰老會將越來越多的星球拋出,這些被拋出的星球又受到其他宇宙的引力場斥力和向心力的作用,其結果表現為如前圖所描述的兩種:
(1)這些從原來諸引力場(比如前圖中的A、B、C)脫離出來的星球最終必然在其他宇宙的斥力相抵消的某一區域(比如前圖中D)滯留下來,隨這些“流浪”的星球數量增加,這一區域便出現了質和能處在零狀態即失重失速和相對靜止的新的星球群。

(2)這些失重失速和相對靜止的星球在周圍多個的宇宙引力場斥力的作用下,經過若干時間,開始與對其施加斥力的宇宙逆向旋轉(只有斥力才能推動另一物體的逆向運動),并且以越來越快的速度形成自運動。

這兩種結果就造成了新宇宙的產生。隨著周圍宇宙體的引力變弱,被拋向這里的星球和物體就越來越多,它們在周圍斥力而非所謂“上帝的第一推動力”的拉動下形成自運動,在自運動中逐漸形成自身的凝聚力和密度越來越緊的核心。有了內核就有了引力,有了引力就最終形成自身的宇宙體系。原來的質能的零狀態就轉為正狀態——它對其他宇宙運動就是負狀態,原來被動的旋轉就變為主動自轉。自轉加速又——猶如一個巨大的“黑洞”——同比地增大了吞噬被衰老宇宙拋出的“流浪星球”的能力。

新宇宙的產生與舊宇宙的消亡是同時進行的,新宇宙引力的遞增是與舊宇宙引力范圍的遞減同時進行的。這個遞增和遞減一旦到了一定的關節點,就必然催化老舊宇宙的毀亡和新宇宙生長。這個老舊宇宙毀滅的過程在20世紀的恒星演化理論和宇宙大爆炸理論中都有精彩的描述。但筆者認為,這些理論都是在一個單環封閉的宇宙中推演的,因而它們對爆炸后的空間內容,并不能作出令人滿意的解釋,結果只能在神學中尋找庇護。馬克思指出:“凡是把理論導致神秘主義方面去的神秘東西,都能在人的實踐中以及對這個實踐的理解中得到合理的解決。”如果把這些導致神秘主義的單一宇宙模式放在我們的群環共構的宇宙模式中,宇宙的毀滅和新生,在其中都有了合理的安排。

在單環的宇宙模式中只可能有永恒的生和永恒的死——這當然是不可能的,這種宇宙模式必然導致神學;在群環共構的宇宙模式中,有無相生,生滅并存,“一陰一陽之謂道”,生死只是同一矛盾展開過程的兩個方面。在這種宇宙模式中必然生長出辯證唯物主義。

五、從天際關系到國際關系:幾條原理


至此,我們在牛頓和愛因斯坦宇宙模型的悖論上,找到了一個開放的和群環共構的宇宙模式。在這種模式中,宇宙群環,環環相扣,個體有限,總體無邊,無盡地延伸,其總和構成了超宇宙天體:大群大群的宇宙環就在這超宇宙天體中經歷著自身新陳代謝的運動,其總運動又遵循著一種內在的規律,這種規律規定了這全部宇宙群的聯系。在這個模式中,不管宇宙怎樣矛盾地演化,物質是不滅的,能量是守恒的。

這個模式并不否定牛頓宇宙觀的積極成果,又吸取了愛因斯坦光速不變的結論,它將變幻無窮的大千世界更緊密地統一于世界的物質性,使當代流行的宇宙學說失去神學光環并在唯物主義大平臺上找到了合適的地位。鑒于此,筆者認為,這種模式在宇宙諸模式比較中可視為一種接近宇宙理性的范式存在,它也可能是一種終極存在。

天際關系可以說是國際關系的終極存在,群環共構是宇宙長久存在的恒久樣式,由此理解國際關系也可以得出如下結論:

(1)單一的國際體系是不可能長久的,霸權治理的世界是短命的。


(2)與單一霸權體系作斗爭的邊緣國家是新的世界體系誕生的最有希望的國家,不斗爭則不能進步。


(3)能量在共享中守恒,環球在互惠中涼熱,人類在命運共同體中互扶互助,應是國際體系得以長久存在的守福之道,也是資本主義之后世界新體系即社會主義世界體系的必然特征。


(作者系北京航空航天大學戰略問題研究中心教授;昆侖策網【作者授權】,轉自“太平洋學報PacificJournal”)

 

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