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从爱因斯坦看基督教信仰 / 伍炜国  

2014-12-23 00:26:58|  分类: 犹太传统及根源 |  标签: |举报 |字号 订阅

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从爱因斯坦看基督教信仰 / 伍炜国

爱因斯坦是二十世纪的科学泰斗,又是一个多采多姿的人物。直到今天,他的思想仍是物理界某些新领域的先驱。例如,在二○一一年十月获诺贝尔物理学奖的,是关于「暗能量」(dark energy)的发现,与九十年前爱因斯坦承认所犯的「大错误」(big blunder)居然关系密切;而这所谓「大错误」,现在已经被证明是先见之明。令人惊讶的是,他的相对论还有助我们对圣经中所描述宇宙的形成,有突破性的理解。

 

六日创造论

根据二十世纪天文学、生物学和地质学的理论和观测,地球和宇宙年龄动辄都是以数十亿年计算,这对基督徒造成很大的冲击。因将圣经中的年日计算一下,从创世到今天,大约不出一万年。一万与数十亿,怎可能差异如此巨大?

 

因此有人以为,要嘛圣经不对;要嘛《创世记》只是神话而已。

 

又因此,有神学家主张,《创世记》第一章中所说的六日创造,不能解释为一日廿四小时。六日应该是六个时代,毕竟上帝看千年如一日。但是,又有人主张,一日就是一日,按照字面解释,一日是廿四小时(注一)。

 

我的看法是,两种说法可以并存,并不彼此抵触。这就是爱因斯坦狭义相对论(Special Theory of Relativity)的一个要点。周方黎先生曾在本刊第五九○期的文章中(注二)提到这点。我愿意在这里再加以补充解释。

 

相对论指出,当两个人从不同的坐标系统 (frame of reference)观察时,他们的时钟会有所差异。爱因斯坦以两人为例,当中一人坐在行驶的火车中,另一人站在月台上,这两个人所观察到的时间并不一样。问题是在日常生活中,我们看到手表上的时间一点都没有差异。为甚么?因为火车行驶的速度不够快。如果火车接近光速(每小时六亿六千九百六十万哩),就可以看到时间上显著的差别。不过目前连上海的磁浮车还远远不及光的速度。

 

太空科学家卡莱(Carlos Calle)在其著作《简易爱因斯坦》(Einstein for Dummies(注三))一书中,提到他曾做过一个关于未来太空旅行的假想演习,想象一艘特别高速的宇宙飞船,朝着光速加快航行。计算结果,印证了「相对论」所说的,两个时钟所标示的时间出现极大的差异。例一:在飞往银河系中心的旅程中,航天员时钟(日历)上所显示的,是过了二十年;但是,在地球上时钟(日历),则已经过了三万年。例二:前往仙女座星系的旅程,航天员的时钟和日历显示,需时廿八年;但是在地球上,则已经是二百万年。

 

上述计算,仅是以加速1g为例(g是地球地心吸力引起的加速单位)。如果牵涉到更繁复的加速结构,一天相等于数十亿年绝对不足奇怪。上帝和人,当然是从不同的坐标系统来看时间。我们不妨想象,上帝坐的是一艘高速宇宙飞船,人是站在地球上。所以,「上帝看一日如千年」,从现代科学来看,是可以解释的。至于《创世记》第一章中所说的一「日」,究竟是廿四小时的一天,抑或一个悠长的时代,从相对论的数学来看,并不矛盾,没有冲突。耶稣是唯一救法第二个我们要谈到的真理是,主耶稣说,祂是唯一通往天父上帝那里的道路。使徒们见证,除耶稣以外,别无救法。但是,中国人常问:「那么孔子和老子都没听过福音,没信耶稣。他们能得救吗?如果不得救,上帝是不是不公平?」叫人惊讶的是,爱因斯坦的广义相对论(Theory of General Relativity),居然有助我们稍微多一点理解这个道理。首先,我必须强调,我并不知道孔子等人是否得救;但可以肯定的是,圣经旧约的摩西、雅各布等人都是得救的。那我们怎么解释主耶稣所说:「若不借着我,没有人能到父那里去」?爱因斯坦相对论对于时空的解释,有助解放人类思维所造成的困局。最常用的例子是蹦床(注四,见图)。

 

从爱因斯坦看基督教信仰 / 伍炜国 - B 哥 - B 哥的博客

 

我们首先想象,时空(space-time)好像一个蹦床,或一匹布;而一个物体,或一宗事件,在时空(蹦床或布匹)中,就像凹下去的一点,形成几何变形(geometrical warp)。那么,好像太阳那样的庞然巨大的物体,在时空中所造成的几何变形,就极为巨大。当然,上面的插图和解释并不完善,因为时空、物体、事件,都是四度空间的,不容易解释。在数学上,我们称之为黎曼几何学(Riemannian geometry,黎曼是德国基督徒数学家,发现崭新的微分几何,后来成了爱因斯坦时空几何的基础)。

 

现在,我们从这新的角度来看主耶稣的代死和救赎。

 

首先,我们在四维的时空中画个标志,代表主耶稣被钉死在十字架上的事件。我们先注意到的,是十字架的果效超越空间(space)。就是不论住在地球上哪一个角落里的人,都能蒙主耶稣的宝血救赎。耶稣的宝血并不局限于耶路撒冷。关于这点,所有基督徒都能接受和明白。

 

现在,再谈时间。在四维时空中(想象时空像一匹布),时间和空间扮演着相同的角色。因此,十字架的果效也超越时间。这样一来,就没有所谓「之前」或「之后」之别了。原来,过去我们对时间有「之前」、「之后」的观念,是老式的直线思维。

 

回到我们平日对于时间的观念,在主耶稣被钉十架以前,就已经有人得救,可以上天堂;但是他们之所以得救,不是因为他们够良善,不是他们有足够好行为;而是因为主耶稣基督代死赎罪的事实超越了时空。换句话说,主耶稣也是为他们而死。他们也是靠主耶稣得救,并不例外。

 

至于哪些人会得救,又以甚么做为得救的标准,并不是本文要讨论的范围(罗马书第二章稍微谈到这方面的真理)。我要说的重点是:爱因斯坦的相对论有助解放我们的思维,让我们理解类似表面上矛盾的圣经真理。

 

暗能量

爱因斯坦的张量场方程式(tensor field equation)和推论时空几何(corollary space-time geometry),在数学物理的领域里,都享有崇高的地位(注五)。当中的深度和远见超出我们的理解能力。

 

有趣的是,当他写完这个程序后,却加上了宇宙常数(cosmological constant)。原因是,在二十世纪初期,天文学所观察到的宇宙是稳恒态的,因为当时所观察的视野只限于银河系以内。但是,爱因斯坦却有如神助,写下他的广义相对论方程式。后来他发现,他这个方程式所揭示的宇宙不是稳恒态的,而是在膨胀或收缩之中。他觉得不对,于是便添上宇宙常数,使宇宙保持稳恒态,既不膨胀,也不收缩。

 

当时一位比利时神父,天文学家勒梅特(G. Lemaitre),也正在研究宇宙的模式,得出宇宙膨胀的概念。他给爱因斯坦示范,建议爱因斯坦把膨胀因素加进宇宙学模式中。后来英国天文学家爱丁顿(Eddington)也遥相呼应,支持勒梅特的见解。但是爱因斯坦认为,勒梅特的数学基础虽然好,但在物理上却有所不足,因此没采纳两人的意见,仍然把宇宙常数加上去。

 

可是过了不久,仍是二十世纪,从二十年代末到三十年代初,另一位天文学家哈勃(E. Hubble),观察到各天河系彼此飘离的事实,由此推断到宇宙膨胀的理论,支持了勒梅特和爱丁顿的说法。爱因斯坦因此为他的「人为常数」深表遗憾,承认自己犯了大错。后来,这个错误被物理界称为爱因斯坦「最大的错误」(greatest blunder)。这件事的前因后果,由两位名教授斯穆特(G. Smoot)和恪石内尔(R. P. Kirshner)做了详细解释(注六、七)。爱因斯坦于一九五五年逝世,当时,他的常数仍被视为错误的。

 

没想到到了二十世纪九十年代后期,美国太空总署的「哈勃太空望远镜」首次观察到一些极遥远的超级新星(Supernova),使人类看到遥远的天河不断的各自加速飞离。这种巨大规模的加速膨胀现象,导致宇宙有一种神秘的「暗能量」的假设。这个「暗能量」,竟然与爱因斯坦的「宇宙常数」不谋而合。

 

二○○七年诺贝尔基金会纪念华裔科学家李政道得奖五十周年,在被咨询近五十年的科学发展,谈到「暗能量」的发现时,李政道答:「现在我们所了解的宇宙大约仅是其百分之五而已,而爱因斯坦的『宇宙常数』可为我们打开另外百分之九十五的大门(注八)。」另一位诺贝尔得奖科学家温伯格(S. Weinberg)也说:「爱因斯坦的『宇宙常数』可能是最新超弦理论(Superstring Theory)所必经的考验(注九)。」

 

「暗能量」的发现,揭示在浩瀚的宇宙中,的的确确有一种神秘的力量,叫人想起上帝的永能:「自从造天地以来,上帝的永能和神性是明明可知的,虽是眼不能见,但借着所造之物就可以晓得,叫人无可推诿。」(罗马书一20)纵然无神论者拒绝一切证据,仍然并不能证实宇宙是由胡乱碰撞而产生的(注十)。

 

如见上帝

最后,要和读者分享另一项爱因斯坦相对论所带来的重大发现。一九九二年四月廿四日,对太空科学而言是一个最值得纪念的日子(注十一)。所有主要新闻机构,如《纽约时报》、《伦敦时报》等,都以大标题报道,由美国太空科学队从宇宙背景探测卫星所发现的数据,直接观测和确认宇宙大爆炸的情景(Big Bang event)。霍金(S. Hawking)将这称为「世纪性的发现」。天文学家端纳(M. Turner)说,他们发现了宇宙论的「圣杯」。天文物理学家柏瑞德治(G. Burbridge)则抱怨科学界同业这么快就加盟「大爆炸第一基督教会」。宇宙背景探测卫星队的首席科学家斯穆特,对记者提到他当时的反应和感觉,说:「我们发现的是宇宙诞生的证据,就好像看到了上帝。」请留意,他并没有大言不惭,说爬上了巴别塔的顶峰。二○○六年,他和卫星计划主管马瑟(J. Mather)一同分享诺贝尔物理奖的殊荣(注十二)。

 
http://www.ccmhk.org.hk/Common/Reader/News/ShowNews.jsp?Nid=7435&Pid=34&Version=0&Cid=445&Charset=big5_hkscs#.VJhDgWiAMd

本文注释:

1. Ross, Hugh and Kathy Ross,“Genesis One, A Scientific Perspective”, Reasons To Believe, Inc. Glendora, CA . (2006)

 

2.周方黎,中信期刊 590期“科学和信仰有什么关系”(2011)

 

3. Calle, Carlos, “Einstein for Dummies”, Wiley Publishing, Hoboken, NJ (2005)

 

4. NOVA Science online, “Einstein’s Big Idea”,http://www.pbs.org/wgbh/nova/einstein/

 

5. Weisstein, Eric W. “Einstein Field Equations.” From MathWorld--A Wol??fram Web Resource. http:/ /mathworld.wolfram.com/EinsteinFieldEquations.html

 

6. Lecture Notes by Professor ??George Smoot, http://aether.lbl.gov/www/classes/p139/homework/homework.html

 

7. Kirschner, R. April 2007 Lecture at the Institute of Theoretical Physics, Univ. of California. http://online.itp.ucsb.edu/plecture /kirshner2/

 

8. Lee, TD. Interview by Nobel Foundation at the Golden Anniversary of his Award, http://nobelprize.org/mediaplayer/index.php?id=986

 

9. Weinberg, S. in “Elegant Universe” by Brian Greene, see section on “Viewpoints on String Theory”,http://www.pbs.org/wgbh/nova/elegant/

 

10. Goldsmith, D. Einstein’s “greatest blunder”?Harvard University Press, Cambridge, MA. (1997 ). See also Wikipedia summary on the entry of “George-Henri Lematre”

 

11. Ross, Hugh,“The Creator and The Cosmos”,NavPress, Colorado Springs, CO (2001) Note: this paragraph of the present article excerpted key information in Chap. 3 of Dr. Ross' wonderful and lively discussions of the Discovery of the Century.

  

12. Press Release of the Nobel Prize in Physics, 2006: http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2006/press.html

 

(作者是美国应用数学家、太空科技数学家,曾任职于美国国家航空暨太空总署四十年,他的见证见于YouTube。)

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