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第八章 科学倒打一耙（第3页）

爱因斯坦说，不行，因为任何物体的移动速度都不能超过光速。再牛的武林高手，即便能突破生理极限，也没法突破物理规律的极限，他的拳速至多是接近光速，永远不可能超越光速。

第二，一个宇宙飞船接近光速，飞船之外的人去看这个飞船，会发现飞船的时间变慢了，长度也缩短了，然而飞船内部的人却没有感觉。

准确点儿说是这样的，相对论说的是，两个运动状态不同的观测者，在看同一个物体的时候，他们看到的这个物体的时间、长短、质量都是不同的。

也就是说，在牛顿时代（也是咱们普通人的概念），时间和空间都是独立的，互相没有关系。就像“5分钟”和“3厘米”根本没法放在一起计算一样。

但是狭义相对论认为，时间和空间不是互相独立的，可以互相影响，不同运动状态的人观察同一个物体，观测到的时间、大小都不相同。因此时间和空间得放在一起研究，统称为时空。质量和能量也不是互相独立的，统称为质能。这也是核武器的理论基础。

牛顿理论相信物体的时间、长度、质量都是绝对的，无论观测者是谁，一米尺子的长度就是一米，是不变的。狭义相对论则认为，这些数值都是相对的，观测者不同，观测的结果就不同。

以上是狭义相对论。下面来说广义相对论，它解释的是万有引力。

在相对论被提出之前人们已经知道了万有引力的存在，但是不知道引力是如何产生的。万有引力能够让两个星球相隔万里还有相互作用力，这点连牛顿都不太说得明白。

直到广义相对论出现后，人们对于引力才有了一个较为合理的解释。广义相对论的意思是说，当空间中存在物质和能量的时候，空间就会受到影响而弯曲，质能越大，空间弯曲得越厉害。引力就是由这种空间弯曲产生的。

有一个非常形象的比喻。好比我们的空间是一张抻平的床单，当我们往上放一个木球的时候，床单会被压下去，那么木球周围其他更轻的小球就会滚向木球，看上去就好像小球被木球吸引了一样。假如放的是铅球呢，床单会被压得更严重，造成的空间扭曲更大，引力也就更大。

1919年的那次实验之后，爱因斯坦一夜成名。绝大多数人做梦都没想到，牛顿这么简洁又合理的世界观，竟然还会被人推翻。更要命的是，牛顿的静止、绝对的时空观，每个人都可以理解。爱因斯坦说的那些东西呢？在脑海中想象一下都费劲，是普通人没法理解的东西。

结果这么一堆稀奇古怪的东西，才是宇宙的真相？

这种新世界观给思想家们带来了巨大的冲击。对于哲学来说，相对论进一步打击了人们对先验理性的信心。

首先，相对论否认了牛顿时代的时空观。

过去，时间和空间的独立性是不言而喻的。时间、空间这些概念，是先天的、绝对的，这也是人们相信存在先验真理的理由之一。而相对论认为，人过去对时间和空间的概念都是错的。那么人们对先验理性的信心要进一步打折扣了。

第二，相对论打击了欧氏几何的垄断地位。

广义相对论发现，真实的空间是扭曲的。我们以为自己生活在平坦、均匀的空间里，其实是一种不精确的看法。只是因为在我们的日常生活中时空扭曲的程度很小，所以我们忽略掉了误差。

但是，假如我们是一个超大型的生物，有整个银河系那么大，那么时空扭曲的程度就无法被忽视了。如果这么大的生物去探究几何学，它创造的就是非欧几何，而不是只能研究平面的欧氏几何。

这就是说，我们使用什么样的几何，取决于我们生活在什么样的环境里。欧氏几何并不是这个世界的真理，而仅仅是我们用来解释世界的工具。

——顺便多说一句，不仅几何不是绝对真理，代数也不是。

我们习惯把1、2、3、4……这样的数称为“自然数”。为什么要叫“自然”数呢？意思就是，这些数字是自然而然的，也就是先天的、先验的。

这和古人崇拜几何的思路是一样的：大自然里并不真存在某个物体，叫作1、2、3、4……你不能指着一个东西，说“这就是1”。可是，数字又无处不在，这似乎说明了，数字是超越了现实世界的、更高级的真理。

古希腊的毕达哥拉斯学派就持这种观点。毕达哥拉斯说“万物皆数”，认为世界的本质就是数，神也是数，他们把数字当成了宗教去崇拜。

中国古代哲学家也一样，儒家相信《周易》揭示了万事万物的运行规律，用《周易》可以推算未来。《周易》中的八卦，就是一组二进制数的各种排列组合。所以有些古人认为，“天地万物，莫逃乎数”，数字就是宇宙的本质。

但真的是这样吗？

自然数有一个特点，叫作“离散”。也就是说，我们要把被数的物体看成是一个个孤立的、互不联系的个体。我们数自然数，数完1，后面就直接数2，1和2中间存在的数，比如1。5，我们是没法用自然数数的。甚至就算引入了小数和分数以后，我们数的数还是离散的，每一个数字之间仍旧有“缝隙”。

结果，英国数学家迈克尔·阿蒂亚，提出了这么一个思想实验：

假设在太平洋的深海的海底有一种水母，它们从出生到死只能看见大海。这种水母没有手指头，也没有分叉的触须。那这种水母这一生都接触到了什么样的信息呢？它们接触到的都是海水的压力啊、温度啊，自身的饥饿啊，都是连续的状态。它们从来没有接触过一个一个分离的东西，它们也就不会有离散的概念。

那么，这种水母如果产生了智力，产生了数学，这种数学一定跟我们以自然数为基础的数学截然不同。它们产生的是一种连续的数学（比如解析几何里，用连续的曲线来表示的方程式）。然而，这种数学同样也可以反映现实，同样可以用来计算。

这就是说，我们熟悉的数学，其实也是一个用来解释周围世界的工具，是为了适应我们的生活环境被创造出来的，并不就是这个世界的本质。

总之，以上的这些新知识无不让人怀疑先验理性的存在。当年的理性主义者、形而上学家们自信满满地追求绝对真理，此时看来，他们的自信受到威胁了。

我们顺便说一下，相对论的发现也正好证明了休谟怀疑论的正确。休谟说，无论我们过去看到多少重复发生的事件，我们也不能断言这事件在未来一定会再次发生。无论太阳升起过多少次，也不能肯定明天太阳一定会再次升起。当时很多人都觉得他是抬杠。