载入中...
 
     
 
载入中...
时 间 记 忆
载入中...
最 新 评 论
载入中...
专 题 分 类
载入中...
最 新 日 志
载入中...
最 新 留 言
载入中...
搜 索
用 户 登 录
载入中...
友 情 连 接
博 客 信 息
载入中...


 
 
载入中...
   
 
 
信息的宇宙,宏伟的蓝图,智慧的设计——兼论科学与宗教的关系分享
[ 2014-5-5 11:03:00 | By: a11111 ]
 


 作者:北京大学哲学系 基督教研究生班 张清山
摘要:本文从信息时代的角度出发,认为整个世界犹如一台电子计算机,从物质世界的硬件,到能量的驱动,到生命的软件,看到智慧的设计性,把构成宇宙的三元素:物质、能量、信息贯穿起来成为智慧的信息处理系统。科学揭示宇宙的信息,圣经则揭示宇宙背后的信息,现代科学是在犹太教、基督教的有神论文化背景下发展起来的。
 随着科学技术的巨大进步,工业生产的迅速发展,人类当今的社会已经进入了信息时代。20世纪上半叶,人类波澜壮阔地展开了第二次技术革命,以电力的广泛应用和内燃机的发明为主要标志。发电机、电动机、电灯、电话、电报、电影、汽车、飞机、钢铁是这个时代的重要标志性产品。当进入20世纪50年代末,计算机的出现和逐步普及,把信息对整个社会的影响逐步提高到一种绝对重要的地位。社会形态是由工业社会发展到信息社会。信息社会不再以体能和机械能为主,而是以信息的智能为主。
宗教与科学的研究从牛顿力学到量子力学,科学家们在讨论着上帝在宇宙中扮演的角色。到了信息时代科学家们发现宇宙除了物质和能量之外,还有更加重要的信息。庞大的智慧信息隐藏各类的生命体中。信息和物质、能量一同并列成为了构成这个宇宙的三大要素之一。现代物理认为:物质和能量是组成客观世界的要素!而爱因斯坦又最终通过著名的质能方程把物质和能量统一起来。爱因斯坦发现的这一客观规律本身就是信息。而在生命科学中遗传密码的发现,带给了人类更大的惊奇。科学家们发现生命信息决定了生命形态。从而给我们带来启示,宗教与科学的研究需要从一个更崭新的角度来思考与观察。
 
一、宇宙系统构成的元素:物质、能量、信息
以下我们将从信息系统的处理过程——电子计算机的运行过程来阐述物质、能量、信息这三大构成宇宙要素之间的关系。物质和能量服务于生命的需要,生命的信息决定了生命的类别和个体形态。计算机的运行首先需要的是物质的硬件,硬件需要电能能量的驱动;最后需要信息软件来运行,这一系统的正常运行才会发挥作用。宇宙系统具有类似的架构,信息生命的运行依赖于宇宙间物质和能量的基础。
1、物质的世界---系统的硬件
随着科学的发展,科学家们发现这个世界的物质是非常有规律和次序而构成的。到目前为止,人们在自然中发现的物质有3000多万余种,但组成他们的元素目前(2010年)只有118种.。而且这118种元素是按照元素周期律的方式奇妙的排列。不同的物质由不同的分子组成,不同的分子由不同的原子组成。各类原子的原子核都是由质子和中子组成。而原子的序数就等于原子核质子的数目。世界上所有的物质包括无机物和有机物都是如此组成的。
宏观物质的运动也是如此的有规律和次序。如牛顿发现的三大运动定律,万有引力定律;开普勒发现的行星运动的三大定律等等。可见物质的运动也是按照规律和次序的预定。微观物质变化运动,也是按照化学反应的规律进行。
                         2、能量的世界——系统的能量运行和转换
物质世界都是靠能量来驱动,就像计算机系统靠电能来驱动一样。物质都处于一种能量状态之中。在不同的能量状态中我们看到了物质的三种不同形态:固态,液态和气态(作者认为还有超低温下的超导态和超高温下的纯能量态,即物质有五种不同的形态)。能量分为机械能、分子内能、电能、化学能、原子能、内能等。与宏观物体的机械运动对应的能量形式是动能;与分子运动对应的能量形式是热能;与原子运动对应的能量形式是化学能;与带电粒子的定向运动对应的能量形式是电能;与光子运动对应的能量形式是光能;等等。而且地球上为人类的活动储备了各种用于能量转化的物质,也叫能源。如矿物质能源,核物理能源,大气环流能源,地理性能源等等。能量的运行也是处于自己的规律和次序之中。如科学家发现的热力学第一定律,第二定律,第三定律,能量守恒定律等等。能量有序释放和转移,地球气候季节平顺丰产,能量无序地爆发释放和转移导致地震洪水等灾难发生。
  物质可以与能量互相转换,科学界已证明:反物质与正物质发生碰撞将会100%地完全湮灭,转化成能量。数据表明,即使是原子弹爆炸,也只有2%的物质完全转化成能量。这是爱因斯坦发现的质能互换定律,即质能转换中,物质与能量与光速之间的关系。在物质和能量的世界里我们可以推断有形的物质来源于无形的巨大能量,这也是现代宇宙起源大爆炸理论证实后所说明的。爆炸起始点(奇点)有着无限巨大的能量。
3、信息的世界——系统的软件最为关键的部分
我们知道这个世界关键是生命系统,无论的植物还是动物,无论是微生物还是人类的身体。生命体构成的基本单位是细胞。各类生命的繁衍都有自己的生殖规律。现代科学发现种瓜得瓜种豆得豆的原因是由于细胞核内的DNA,各类生命的形态完全决定于DNA的遗传信息,什么样的DNA信息决定了什么样的生命形态。而所有的DNA分子均由A、G、C、T 四种碱基以各种不同的方式组合,按有机化学的结合规律编码而成。这可以类比于计算机软件系统的二进制编码,二进制编码是以两个符号0和1,按二进制的规律来编码。编程了电脑世界的千千万万无数的软件、应用程序和数码信息。而遗传信息的编码,则编出了世界上无数的生命种类,有各类微生物有各类动植物,更有赋予特别智慧的人类。生命对于这个世界的地位犹如软件对于计算机系统的地位,没有软件就没有计算机,同样没有生命这个世界就完全失去了意义。计算机系统中硬件和电能完全服务于软件运行,同样,组成宇宙的三要素中物质和能量是服务于信息--生命的信息。设计电脑操作系统的比尔盖茨曾经说过,DNA就像电脑程序,只是远比我们所能设计的程序复杂。正如电脑软件出于智慧的设计一样,宇宙的生命则是出于超智慧者设计的结果。
 
由于物资与能量的互换,三要素变成了两要素,就是宇宙的两个来源能量和信息,这对应着圣经所描述的造物主的两个属性:能力与智慧。他用能力(能量)创造,用智慧(信息源于智慧)设计。正如圣经中约伯论到上帝时所说的:“在祂有能力、有智慧”。圣经耶利米书也说到:耶和华用能力创造大地,用智慧建立世界,用聪明铺张穹苍。
 
4、硬件创造过程--“宇宙大爆炸理论”
    宇宙硬件的创造过程仅用一次简单的大爆炸完成,而且炸得精确毫无误差,真是炸得奇妙无比,完全是大智慧设计好的爆炸。人类的定向爆破在它面前渺小无比。
    比利时牧师、物理学家乔治·勒梅特首先提出了关于宇宙起源的大爆炸理论。这一模型的框架基于了爱因斯坦的广义相对论,并在场方程的求解上作出了一定的简化(例如空间的均一和各向同性)。描述这一模型的场方程由苏联物理学家亚历山大·弗里德曼于1922年将广义相对论应用在流体上给出。1929年,美国物理学家埃德温·哈勃通过观测发现从地球到达遥远星系的距离正比于这些星系的红移,这一膨胀宇宙的观点也在1927年被勒梅特在理论上通过求解弗里德曼方程而提出。哈勃的观测表明,所有遥远的星系和星团在视线速度上都在远离我们这一观察点,并且距离越远退行视速度越大。1964年宇宙微波背景辐射的发现是支持大爆炸确实曾经发生的重要证据,特别是当测得其频谱从而绘制出它的黑体辐射曲线之后,绝大多数科学家都开始相信大爆炸理论了。
    宇宙微波背景辐射是来自宇宙空间背景上的各向同性的微波辐射,也称为微波背景辐射。二十世纪六十年代初,美国科学家彭齐亚斯和R.W.威尔逊为了改进卫星通讯,建立了高灵敏度的号角式接收天线系统。发现了一种微弱的、来自太空各个方向的微波背景辐射。这些微波的波谱和人们先前根据相对论所预言的大爆炸残余辐射完全符合。为此获1978年诺贝尔物理学奖金。
 
5、软件操作系统---人被赋予的管理宇宙行为
随着生命科学的进一步发展,生命基因的编码在不断的破解。生命信息运行的规律也要找到答案。1988年,美国国家科学院发起了一场巨大的事业,绘制人类基因组中所有基因的图谱,这一任务很快就变成一项国际性合作事业,我国科学家也有幸加入其中。完成于2003年4月,这是生命软件系统研究中重要的里程碑。
在人们使用的计算机中,软件系统最重要的是操作系统,其他软件都是在操作系统的基础上发挥功能,一旦操作系统出问题,其他软件的一系列问题就出来了。人类在整个生命系统中,乃至在全宇宙中都是至关重要的。人类被赋予智慧,用于管理和维护保持各类生命系统的规律和次序,也赋予了维护生态平衡,维护生物多样性的责任。物质宇宙中人类被赋予最高意义。宇宙中一切的物质、能量、信息(生命)都服务于这一最高意义。造物主在《圣经》一开始就赋予了崇高的使命:“要生养众多,遍满地面,治理这地。也要管理海里的鱼,空中的鸟。和地上各样行动的活物。”正如诗人所说:”你(上帝)派他(世人)管理你手所造的,使万物,就是一切的牛羊,田野的兽,空中的鸟,海里的鱼,凡经行海道的,都服在他的脚下。”(圣经诗篇8:6-8)
 
综上所述,宇宙是一个完整的大系统,像人类智慧设计出的计算机系统。是出于超智慧者的设计,这是人类智慧完全可以觉察出来的。现代科学的发现到了总结的时候,到了下结论的时候:信息系统的宇宙是出于宏伟的蓝图,智慧的设计。
圣经说:“自从造天地以来,神的永能和神性是明明可知的,虽是眼不能见,但藉着所造之物,就可以晓得,叫人无可推诿 ”
谈到超智慧者的设计创造,《圣经》创世纪记载,当造物主完成创世工作后,说一切都“甚好”。因此我们发现:对地球来说,太阳不大不小,不远不近。地球的大小及转动速度都刚好合适。月球的大小正好合适,能引起合理的潮汐变化。地球的倾斜角度刚好形成地球的气象循环。地球的公转速度刚好形成了季节交替。海洋温度的变化刚好适宜海洋生物的生长。生物体内的化学平衡维持得恰到好处。(《诸天述说》P27)
 
二、宇宙系统的揭示过程
科学的发展让我们读懂智慧者的对宇宙的设计,而科学时代的来临也是出于智慧者的介入,科学真理的揭示也在恰当的时机,恰当的地点,恰当的人身上发生。
1、恰当的时间
超智慧者一直在不断地向人类启示他自己,当圣经真理完全启示清楚之后,就开始揭示他创造的奥秘。现代科学的建立应该是从哥白尼提出日心说开始的,当时宗教改革思想已经起步。宗教界对真理的混淆,把希腊思想--亚里士多德引为科学真理已经近两千年了。虽然圣经的真理早已启示完成,但教会对于耶路撒冷与雅典的真理思想一直没有厘清。中世纪的经院哲学把圣经真理与希腊思想结合发展到顶峰。作为宗教改革的三先锋之一的弗朗西斯会的行乞修士奥卡姆,他提出唯名论,绝对拒绝各种各类的唯实论,并且把人类对于个别现象,当作是知识的基础。在奥卡姆时代,这个看法,乃是一个革命性的创举,因此有许多历史学家把现代科学的起源追溯到他的身上。现代科学的现代路线,开始于奥卡姆,然后由哥白尼、伽利略、开普勒和牛顿,一脉相传下来。(《基督教神学思想史》P377-379)因此自宗教改革后,人们有勇气完全接受圣经的真理,也开始愿意在真理的启示下探索造物主的另一本书——大自然的奥秘。自此有勇气的科学家们拿起了“奥卡姆剃刀”开始挑战教会当时盛行的亚里士多德等希腊科学思想,拉开了现代科学的序幕。圣经真理认识完全之后,对创造的认识就开始了。这也是造物主揭示真理的次序。
2、恰当的地点
造物主要人类理解认识他的创造,他不仅给予人类智慧,必要的五官感觉,更把人类安置在最适合探索宇宙的位置。现代天文物理学发现。我们在宇宙中身处的位置,不但是最适合生命存活,也是科学发现最重要的地点。我们的银河相当扁平,我们的位置接近平面的中间。而且又在螺旋臂之间,附近太空尘的密度最低。所以,我们在银河的平面,不受其他星尘的阻碍,能清楚的向外观察太空。一个多世纪以来,从这最理想的观察站。天文学家能研究银河系的架构。例如,在一个晴朗的夜晚,我们向人马座方向观察。能看见本银河系的星,并非均匀地分布在天空。相反,它们看来是集中在一个环带中。星星,尘埃和气体,聚集形成一个扁平的碟状,它的直径有十万光年那么大。这条夜空中的银河就是我们从侧面看自己的星云。如果我们住在这星云的中央,四周的星将会天天围着我们。所以会很难分辨哪些星在我们星云之内,哪些在星云之外。而且星云中央的尘粒特别多,比我们附近的尘多很多。因此,想要向宇宙远处观察特别困难,阻碍太多。天文学家如果要想从螺旋臂里任何一个行星作天文观察,也会遇到同样的困难。在那里浓浓的星尘和气体被星光照耀。使辨认银河的形状都有困难。要分辨我们星系中的星与其他的星更困难。地球的表面,是观察附近银河系和观察整个广大宇宙的最好位置。所以我们看到最适合我们居住的地点,也是最适合作科学研究的地点。这是最适合造成地球的地方。也是整个星云中最佳的地点。造物主就把所造的地球设置在这最恰当的地点。(THE PRIVILEGED PLANET By Guillermo Gonzalez and Jay Richards, 2004 Published by Regnery Publishing,Inc.)
3、恰当的人
造物主要向人类揭开他的第二部作品(宇宙大自然)的奥秘,也必定会像写他的第一部作品圣经一样在合适的时机合适的地方使用到合适的人。为此我们从科学发展史上这些科学奠基人的信仰敬虔和对科学探索的执着程度来进行考查。圣经中我们知道神的选民有两种人,第一是犹太人,第二是藉耶稣基督得救恩的基督徒。上帝在揭开他创造的奥秘时是不是会使用这两种人呢?
第一种人中有:现代物理学之父,相对论创始者爱因斯坦,原子物理学及量子力学创始人尼尔斯.玻尔,确立量子化原子的大物理学家弗朗克,奠定新自然观基础的物理学家玻恩 ,发现脱氧核糖核酸DNA的生物学家阿瑟·科恩伯格,控制论之父维纳,有机化学创始人冯.拜尔……。  从1901~2001年共有680位诺贝尔奖获得者,其中犹太人(或者说犹太裔)就有152位,占总获奖人数的22.35%。其中获物理学奖的有39人,占物理学获奖总数的24%;化学奖获奖者23人,占16.8%;生理学和医学获奖者51人,占29.1%;经济学奖获得者18人,占47.37%;文学奖获得者12人,占13%;和平奖获得者9人,占10.98%。
    据统计,犹太人占世界人口总数不到0.3%,但获诺贝尔奖的比例却占诺贝尔奖总人数的22.35%。其实,2001年以后,又有若干名犹太人获得了诺贝尔奖,诸如:文学奖有2002年的凯尔泰斯·伊姆莱,2004年的耶利内克,2005年的哈罗德·品特;化学奖有2004年的两位以色列科学阿龙·切哈诺沃和阿夫拉姆·赫什科,2006年又有一位犹太人罗杰·科恩伯格获得了化学奖;医学及生理学奖有2002年的悉尼·布雷内和罗伯特·霍维茨;经济学奖有2002②年的丹尼尔·卡尼曼和2005年度拥有以色列美国双重国籍的罗伯特·奥曼,以及2007年诺奖得主赫维兹和2008年诺奖得主保罗·克鲁格曼。截止到2008年,共有164位犹太人获得了诺贝尔奖。迄今为止,有39名犹太人获得了物理学家,有26名犹太人获得了化学奖,有53名犹太人获得生理学和医学奖,有15名犹太人获得了文学奖,有9名犹太人获得了诺贝尔和平奖。
第二种人中有最伟大的科学家牛顿,他热心于神学。他曾说:“在没有物质的地方有什么存在呢?太阳与行星的引力从何而来呢?宇宙的万象为什么秩序井然呢?行星的目的是什么?……动物的眼睛是根据光学原理所设计的么?……岂不是宇宙间有一位造物主么?虽然科学未能使我们立刻明白万物的原始, 但引导我们归向宇宙的主宰。”“圣经的预言有许多可信的凭据”, 他又说:“我愿以自然科学的研究来证明神的存在, 以便更好地事奉神。”他晚年写了长达150万字的神学著作, 证明神的存在。他还写了但以里和启示录两卷预言的注释。哥白尼 Nicolas Copernicus(1473-1543年)是波兰天文学家。他反对托勒密的“地心说”, 提倡“地动说”。为此, 他受到中世纪天主教的迫害。有人说, 他是受教会迫害的。但中世纪的教会操纵在天主教手里。他们迫害科学家, 也迫害基督徒。他是个基督徒。可惜许多人只知他被天主教会迫害, 而不知他是个基督徒。他曾说过:“人有灵魂的价值。”“引力是按照神的意志给予物质各部分的自然属性。”发现原子的道尔顿是英国贵格会的基督徒,严格遵守穿着简单的宗教习惯。开普勒(1571-1630年)是个德国天文学家, 于1618年发现了“开普勒三大定律”。他是个基督徒。 伽利略 Galiler Galileo(1564-1642年)是意大利天文学家, 是“现代科学之父”。他是个基督徒。格里高·孟得尔 Gregor Mendel(1822-1884年) 在1865年提出遗传学说, 是经典遗传学的创始人。他是捷克斯洛伐克布尔诺的莫勒温镇一所基督教修道院院长。……
 17-19世纪这300年间, 世界最大的300位科学家, 有242位是信有神的。20世纪, 英法美3国的科学家, 90% 都是基督徒。1926年, 法国有74位大科学家(他们都是科学会会员)。其中只有一个不赞成基督教, 但他不反对神。然而神的爱是广博的,他赐日头给好人也给歹人,降雨给义人也给不义的人。况且神也应许,寻找的就寻见,叩门的就给他开门。因此那些以科学的精神不懈追求真理的科学家们也必定有所建树。
 
总之,正如加州理工大学物理学博士,教授唐.佩吉所说:“现代科学是在犹太教、基督教的有神论文化背景下发展起来的。并且科学与有神论往往是互相支持的。”自然律法制定者(即上帝)的观念促进了人类自然定律观的形成。但是,一旦人们按照律法制定者的观念形成了自然定律观,往往就忘记了律法制定者本身,而仅仅对自然定律进行研究。这就像一个国家的公民,只知道遵守国家的法律,根本就不去思考是谁制定了这些法律。因此就出现了这样一种倾向,认为律法制定者是根本不存在的。
因为科学与宗教都属于人的活动,又因为人与人之间常常发生冲突,所以科学与宗教之间发生冲突并不感到奇怪。根本问题是人的问题。人出了问题,操作系统出了问题。操作指令不能贯彻执行。这就是创世纪一开始所描述的——人类悖逆犯罪了。罪人需要救赎,成为新造的人。操作系统更新了,将来硬件也要更新,那就是新天新地,那时上帝要亲自做他们的光。这都是上帝通过圣经已经告诉了我们的。
科学与宗教各有自己的范畴和局限,《上帝与天文学家》作者写道:“到目前为止,科学似乎永远不能拉开这创造奥秘的帷幕,对于靠着对理性之能力的信仰而活的科学家而言,这故事的结局好像一场噩梦。为了征服那最高的巅峰,他已攀上了名为无知的高山。当他竭力爬上那最后一块岩石的时候,却受到一群神学家的欢迎;这群神学家早已在此安坐了许多个世纪!”总之,科学揭示宇宙的信息,圣经则揭示宇宙背后的信息。
 
 
参考书目:
1、雷.斯潘根贝格等,《科学的旅程》,北京:北京大学出版社 2008年
2、彼得森,《诸天述说》,海口:海南出版社 2010年
3、傅有德等,《科学与宗教:当前对话》,北京: 北京大学出版社 2010年
4、麦克格拉思,《科学与宗教引论》,上海:上海人民出版社 2000年
5、伊安.巴伯,《当科学遇到宗教》,北京: 生活读书新知三联书店 2004年
6、约翰.H.布鲁克,《科学与宗教》,上海:复旦大学出版社2000年
7、加斯特罗,《上帝与天文学家》,银川:宁夏人民出版社 2007年
8、THE PRIVILEGED PLANET By Guillermo Gonzalez and Jay Richards, 2004 Published by Regnery Publishing,Inc.
9、奥尔森,《基督教神学思想史》,北京:北京大学出版社 2003年
 
 
  • 标签:科学与宗教 
  • 发表评论:
    载入中...
     
         
       
         
    @Oblog科学与宗教研究