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科學之書，原來可以很文學

梁曉聲 北京語言大學人文學院教授，著名作家

起初，書名將我嚇了一跳——世上任何人，敢起如此大言不慚的書名？又見封面上印有一豎行小字——“為萬物寫史，為宇宙立傳”，更是荒唐。想這世界上，物種分類別科，補以綱，補以目，僅以昆蟲而論，據我所知，似乎便有千余萬之多。所謂“物”，又分為有生命的，無生命的，而書名那個“萬”字，又顯然是包容一切的意思，自然也包括地球和宇宙。地球之外，星球無數，宇宙之外，還有宇宙……這樣一部“萬物”的“史”難道是人寫得出來的嗎？再見作者是美國人，竊思美國人也未免太狂妄了，連“上帝”做來都肯定要傷腦筋的事，他們竟也好大喜功起來，于是決定再看這 一部匪夷所思的書……

真就是才讀的它。

斯時十部圖書我已列出了書單，偏見使我將此書排除在外了。

幸而我終于還是讀了它。否則，作為評委，我大慚也。

而這一部書，是那類只要喜歡讀書的人讀上幾行，就立刻會被吸引住的書。并且，立刻會感到這是一部不尋常的書。

關于質子有多么小，此書所列舉的例子仿佛是信手拈來，然而也是極其智慧巧妙的。用“5000億個”和“1.5萬年的秒數”兩個天文數字，將質子之小描述得令人嘆為觀止。

質子如此之小，作者的結論卻是那么的謹慎——“因此，起碼可以說，質子是極其微小的”。

也沒有感嘆號。

一種平靜得很的、毫不夸張造勢的行文風格。

此種文風也頓時使我對它好感有加。

接下來關于怎樣創建一個宇宙的描寫，更是令人拍案叫絕。科學之書，原來可以很文學

梁曉聲 北京語言大學人文學院教授，著名作家

起初，書名將我嚇了一跳——世上任何人，敢起如此大言不慚的書名？又見封面上印有一豎行小字——“為萬物寫史，為宇宙立傳”，更是荒唐。想這世界上，物種分類別科，補以綱，補以目，僅以昆蟲而論，據我所知，似乎便有千余萬之多。所謂“物”，又分為有生命的，無生命的，而書名那個“萬”字，又顯然是包容一切的意思，自然也包括地球和宇宙。地球之外，星球無數，宇宙之外，還有宇宙……這樣一部“萬物”的“史”難道是人寫得出來的嗎？再見作者是美國人，竊思美國人也未免太狂妄了，連“上帝”做來都肯定要傷腦筋的事，他們竟也好大喜功起來，于是決定再看這 一部匪夷所思的書……

真就是才讀的它。

斯時十部圖書我已列出了書單，偏見使我將此書排除在外了。

幸而我終于還是讀了它。否則，作為評委，我大慚也。

而這一部書，是那類只要喜歡讀書的人讀上幾行，就立刻會被吸引住的書。并且，立刻會感到這是一部不尋常的書。

關于質子有多么小，此書所列舉的例子仿佛是信手拈來，然而也是極其智慧巧妙的。用“5000億個”和“1.5萬年的秒數”兩個天文數字，將質子之小描述得令人嘆為觀止。

質子如此之小，作者的結論卻是那么的謹慎——“因此，起碼可以說，質子是極其微小的”。

也沒有感嘆號。

一種平靜得很的、毫不夸張造勢的行文風格。

此種文風也頓時使我對它好感有加。

接下來關于怎樣創建一個宇宙的描寫，更是令人拍案叫絕。

“你已經做好了創建一個宇宙的準備。”

這樣的文字，怎么能不吸引人呢？

此書的某些章節，自然而然地引出科學趣事和科學事跡。在介紹科學知識的同時，也為某些科學家畫了素描。

此書文采飛揚，智慧巧妙的比喻不勝枚舉。

將具有科學性的書以具有文學性的風格來寫，一向不多。

萬物簡史》是我讀過的好的一部這樣的書。

它的文字不但饒有趣味而且極為優美，有些章節、段落，堪稱科普美文。其美少見。

“科學從未如此引人入勝，我們所居住的世界也從未如此充滿了驚奇和美妙”。

“一部具有里程碑意義的書。”

“注定要成為一部現代科普著作的經典。”

以上評論之語，《萬物簡史》實在是當之無愧。

它給予我們中國寫書人的一種大啟示乃是——很科學的書原來竟是可以寫得很文學的……

(本文為作者作為評委為《萬物簡史》獲得第二屆“國家圖書館文津圖書獎”所寫的書評。)

生命的奇跡

地球上的普通物種只能延續大約400萬年，因此，若要在這里待上幾十億年，你不得不像制造你的原子那樣變個不停。你要準備自己身上的一切都發生變化——形狀、大小、顏色、物種屬性等等——反復地發生變化。這說起來容易做起來難，因為變化的過程是無定規的。從“細胞質的原始原子顆粒”(用吉爾伯特和沙利文的話來說)，到有知覺、能直立的現代人，要求你在特別長的時間里，以特別的方式，不斷產生新的特點。因此，在過去38億年的不同時期里，你先是討厭氧氣，后又酷愛氧氣，長過鰭、肢和漂亮的翅膀，生過蛋，用叉子般的舌頭舔過空氣，曾經長得油光光、毛茸茸，住過地下，住過樹上，曾經大得像麋鹿，小得像老鼠，以及超過100萬種別的東西。這些都是必不可少的演變步驟，只要發生哪怕最細微的一點偏差，你現在也許就會在舔食長在洞壁上的藻類，或者像海象那樣懶洋洋地躺在哪個卵石海灘上，或者用你頭頂的鼻孔吐出空氣，然后鉆到18米的深處去吃一口美味的蚯蚓。

你不光自古以來一直非常走運，屬于一個受到優待的進化過程，而且在自己的祖宗方面，你還極其——可以說是奇跡般地——好運氣。想一想啊，在38億年的時間里，在這段比地球上的山脈、河流和海洋還要久遠的時間里，你父母雙方的哪個祖先都很有魅力，都能找到配偶，都健康得能生兒育女，都運氣好得能活到生兒育女的年齡。這些跟你有關的祖先，一個都沒有被壓死，被吃掉，被淹死，被餓死，被卡住，早年就受了傷，或者無法在其生命過程中在恰當的時刻把一小泡遺傳物質釋放給恰當的伴侶，以使這惟一可能的遺傳組合過程持續下去，最終在極其短暫的時間里令人吃驚地——產生了你。

世界是很寶貴的

按照德雷克的方程式，你把宇宙某個部分的恒星數除以恒星可能擁有行星系的數；再用那個商除以理論上能夠存在生命的行星系數；再用那個商除以已經出現生命，而且生命提高到了有智力的狀態的行星系數；如此等等。每這樣除一次，那個數字就大大縮小——然而，即使以最保守的輸入，僅在銀河系里，得出的高等文明社會的數字也總是在幾百萬個。

這種看法多么有意思，多么激動人心。我們也許只是幾百萬個高等文明社會中的一個。不幸的是，空間浩瀚，據測算，任何兩個文明社會之間的平均距離至少在200光年。為了讓你有個清楚的概念，光這么說還不行，還要作更多的解釋。首先，這意味著，即使那些生物知道我們在這里，而且能從望遠鏡里看到我們，他們所看到的也只是200年以前離開地球的光。因此，他們看到的不是你和我。他們看到的是法國大革命、托馬斯杰斐遜以及穿長絲襪、戴假發套的人——是不懂得什么是原子或什么是基因的人，是用一塊毛皮摩擦琥珀棒生電、認為這挺好玩的人。我們收到這些觀察者發來的電文，很可能以“親愛的大人”開頭，祝賀我們牽著駿馬，能夠熟練地使用鯨油。200光年是如此遙遠的距離，我們簡直無法想像。

因此，即使我們其實并不孤單，實際上我們還是很孤單。卡爾薩根推算，宇宙里有可能存在生命的行星多達100萬億億顆——這個數字遠遠超出我們的想像力。但是，同樣超出我們想像力的，是它們所散落的宇宙的范圍。“要是我們被隨意塞進宇宙，”薩根寫道，“你在一顆行星上或靠近一顆行星的可能性不足十億億億億分之一(即10－33)。世界是很寶貴的。”

東京:一座“等待死亡的城市”

最常見的地震發生在兩個板塊相接之處，比如沿圣安德烈斯斷層的加利福尼亞州。兩個板塊互相推推搡搡，壓力隨之增加，一方或另一方作出讓步。總的來說，兩次地震的間隔越長，積儲的壓力就越大，大地震波及的范圍就越廣。東京特別擔心這樣的事情發生。倫敦大學院的危險事件專家比爾麥圭爾把東京描述成一個“等待死亡的城市”(你會發現，許多旅游傳單上沒有印上這句名言)。日本已經是個以多地震聞名的國家，而東京恰好又位于三個構造板塊的相遇之處。你會記得，1995年，近500公里以西的神戶市發生了一次7.2級地震，造成6 394人死亡。據估計，損失高達990億美元。但是，那算不了什么——哎呀，相對很小——如果與將來東京可能會遭受的損失相比的話。

東京在近代遭受過一次破壞性極大的地震。1923年9月1日快到中午時分，該市發生了有名的關東大地震——一次比神戶地震強烈10倍以上的地震。20萬人死于非命。自那以來，東京一直神秘地悄無動靜，因此地下的張力已經積聚了80年。到頭來，它肯定要爆發。1923年，東京只有大約300萬人口。今天，人口將近3 000萬。誰也不愿意去猜測下一次到底會死多少人，但據估計，潛在的經濟損失可能高達7萬億美元。

牛頓是個怪人

牛頓是個怪人——他聰明過人，而又離群索居，沉悶無趣，敏感多疑，注意力很不集中(據說，早晨他把腳伸出被窩以后，有時候突然之間思潮洶涌，會一動不動地坐上幾個小時)，干得出非常有趣的怪事。他建立了自己的實驗室，也是劍橋大學的及時個實驗室，但接著就從事異乎尋常的實驗。有一次，他把一根大針眼縫針——一種用來縫皮革的長針——插進眼窩，然后在“眼睛和盡可能接近眼睛后部的骨頭之間”揉來揉去，目的只是為了看看會有什么事發生。結果，說來也奇怪，什么事兒也沒有——至少沒有產生持久的后果。另一次，他瞪大眼睛望著太陽，能望多久就望多久，以便發現對他的視力有什么影響。他又一次沒有受到嚴重的傷害，雖然他不得不在暗室里待了幾天，等著眼睛恢復過來。

與他的非凡天才相比，這些奇異的信念和古怪的特點算不了什么——即使在以常規方法工作的時候，他也往往顯得很特別。在學生時代，他覺得普通數學局限性很大，十分失望，便發明了一種嶄新的形式——微積分，但有27年時間對誰也沒有說起過這件事。他以同樣的方式在光學領域工作，改變了我們對光的理解，為光譜學奠定了基礎，但還是過了30年才把成果與別人分享。

卡文迪許本身就是一部書

卡文迪許本身就是一部書。他生于一個生活奢華的權貴家庭——祖父和外祖父分別是德文郡公爵和肯特公爵——是那個年代最有才華而又極其古怪的英國科學家。幾位作家為他寫過傳記。用其中一位的話來說，他特別靦腆，“幾乎到了病態的程度”。他跟任何人接觸都會感到局促不安，連他的管家都要以書信的方式跟他交流。

有一回，他打開房門，只見前門臺階上立著一位剛從維也納來的奧地利仰慕者。那奧地利人非常激動，對他贊不絕口。一時之間，卡文迪許聽著那個贊揚，仿佛挨了一記悶棍；接著，他再也無法忍受，順著小路飛奔而去，出了大門，連前門也顧不得關上。幾個小時以后，他才被勸說回家。

有時候，他也大膽涉足社交界——尤其熱心于每周一次的由偉大的博物學家約瑟夫班克斯舉辦的科學界聚會——但班克斯總是對別的客人講清楚，大家決不能靠近卡文迪許，甚至不能看他一眼。那些想要聽取他的意見的人被建議晃悠到他的附近，仿佛不是有意的，然后“只當那里沒有人那樣說話”。如果他們的話算得上是在談論科學，他們也許會得到一個含糊的回答，但更經常的情形是聽到一聲怒氣沖沖的尖叫(他好像一直是尖聲尖氣的)，轉過身來發現真的沒有人，只見卡文迪許飛也似的逃向一個比較安靜的角落。

險象環生的細胞

細胞被許多人比喻成許多事物，從“一個復雜的化學精煉廠(物理學家詹姆斯特菲爾)到“一個人口稠密的大都市”(生物學家蓋伊布朗)。細胞既是二者，而又都不是。說它像個精煉廠，是因為在其內部進行著規模巨大的化學活動；說它像個大都市，是因為里面擁擠不堪，忙忙碌碌，充滿互動，貌似紛繁混亂，卻有著自成一體的結構。不過，它實質上比你所見過的任何城市或工廠都要可怕得多。首先，在細胞內部沒有上下之分(引力對細胞大小的東西幾乎不起任何作用)，它的每一處原子大小的空間都被充分地利用。活動到處存在，電流不停流動。你也許并不覺得自己帶很多電，實際上是帶的。我們吃的東西、呼吸的氧氣在細胞里被合成電流。那么，我們為什么在相互接觸時沒有把對方擊倒，或者我們坐在沙發上時又為什么沒有將沙發燒焦呢？原因在于這一切都是在非常小的規模內發生的：電壓僅僅是0.1伏，傳輸的距離要以納米來計算。然而，如果將其按比例擴大，它所產生的沖擊力相當于每平方米2000萬伏，與一次雷電核心區所產生的電荷一樣多。

如果你有機會去訪問一個細胞，你一定不會喜歡它的。若是將原子放大到豌豆一樣大小，那么一個細胞就會變成直徑達800米的一個球體，由一個名叫細胞骨架的大梁似的復雜架子支撐著。在它的里面，幾百萬幾百萬個物體——有的大如籃球，有的大如汽車——像子彈一樣呼嘯而過。在這里你簡直難以找到立足的地方，每一秒鐘都會遭到數千次來自四面八方的物體的撞擊和撕扯。即使對長期待在細胞里面的成員來說，這里也是一個險象環生的地方。每一段DNA鏈平均每8.4秒就要遭到一次襲擊或損害——每天要遭到1萬次——被化學物質或是其他物質撞擊或撕成碎片，所有這些傷口必須很快被縫合，除非細胞不想再活下去。

生命沒有雄心壯志

請你想像一下，把地球的45億年歷史壓縮成普通的24小時。那么，生命起始很早，出現及時批最簡單的單細胞生物大約是在上午4點鐘，但在此后的16個小時里沒有取得多大進展。直到晚上差不多8點30分，這24小時已經過去六分之五的時候，地球才向宇宙拿出點成績，但也不過是一層靜不下來的微生物。然后，終于出現了及時批海生植物。20分鐘以后，又出現了及時批水母以及雷金納德斯普里格在澳大利亞看到的那個神秘的埃迪亞卡拉動物群。晚上9點4分，三葉蟲登場了，幾乎緊接著出場的是布爾吉斯頁巖那些形狀美觀的動物。快到10點鐘的時候，植物開始出現在大地上。過不多久，在這24小時還剩下不足兩個小時的時候，及時批陸生動物接著出現了。由于10分鐘左右的好天氣，到了10點24分，地球上已經覆蓋著石炭紀的大森林，它們的殘留物變成了我們的煤。及時批有翼的昆蟲亮了相。晚上11點剛過，恐龍邁著緩慢的腳步登上了舞臺，支配世界達三刻鐘左右。午夜前20分鐘，它們消失了，哺乳動物的時代開始了。人類在午夜前1分17秒出現。按照這個比例，我們全部有記錄的歷史不過幾秒鐘長，一個人的一生僅僅是剎那工夫。

在這大大壓縮的24小時中，大陸到處移動，以似乎不顧一切的速度砰地撞在一起。大山隆起又復平，海洋出現又消失，冰原前進又后退。在整個這段時間里，每分鐘大約三次，在這顆行星的某個地方亮起一道閃光，顯示曼森尺度的或更大的隕石撞擊了地球。在隕石轟擊、很不穩定的環境里，竟然還有東西能存活下來，這是令人驚嘆的。實際上，沒有很多東西能挺過很長時間。

要了解我們在這部45億年長的電影里登場是極其微末的事，也許還有一種更有效的方法。你把兩條手臂伸展到極限，然后想像那個寬度是整個地球史。按照這個比例，據約翰麥克菲在《海洋和山脈》一書中說，一只手的指尖到另一只手的手腕之間的距離代表寒武紀以前的年代。全部復雜生命都在一只手里，“你只要拿起一把中度粒面的指甲銼，一下子就可以銼掉人類歷史”。

幸虧那種事情沒有發生，但將來很可能會發生。我不想在這個時刻散布悲觀論調，但地球上的生命有著另一個極其相似的特點：生命會滅絕。而且相當經常。盡管物種們費了九牛二虎之力聚集起來保存自己，但它們經常崩潰和死亡。它們變得越復雜，好像滅絕得越快。為什么那么多生命沒有雄心壯志，這也許是一個原因。

一個星球，一次實驗

如果你在打算委派哪種生物去照料我們這個寂寞宇宙中的生命，監測它們正在去往何方，記錄它們去過何處，你不會選擇人類來擔當這一項工作。

但是，無可改變的事實是：我們已經被選中了，不管是命中注定，還是天意眷顧，抑或你希望稱做任何別的原因。就我們所知，我們是最的。我們也許是最有智慧的，我們也許是萬物之靈長，同時也是萬物最可怕之噩夢，想到這一點真令人沮喪。

我們對于自己的照料工作是如此的漫不經心，無論它們活著的時候還是死了以后，究竟有多少種生物已經滅絕，或即將滅絕，或永遠不會滅絕，在此過程中我們究竟扮演何種角色，我們都一無所知——真的是一無所知。1979年，在《快要沉沒的方舟》一書里，作者諾曼邁爾斯認為人類活動每周導致地球上的2種物種的滅絕。到了20世紀90年代，他將這個數字提高到每周近600種。(這種滅絕包括各種生物——植物、昆蟲等等，還有其他動物。)別的人將這個數字估計得更高——每周達1 000多種。另一方面，聯合國發表于1995年的一個報告中指出，在過去400年中，已知的動物滅絕種數將近500種，植物650多種——并且指出這個統計“幾乎可以肯定是低估了”，尤其對熱帶物種來說更是如此。不過也有為數不多的人認為，大多數滅絕的數據中有明顯夸大的成分。

實際情況是，我們不知道。我們一點兒也不知道。我們不知道我們已經做的許多事是什么時候開始做的。我們不知道我們目前在做什么，也不知道我們目前的行動對將來有什么影響。我們知道的是，我們只擁有一個星球，只有一種生物具有改變她的命運的能力。正如愛德華O.威爾遜在他的《生命的多樣性》一書中以無與倫比的簡潔語言所表達的那樣：“一個星球，一次實驗。”

如果說這本書有什么寓意的話，那就是我們來到這個地球上，實在是十分的幸運——這里的“我們”，我指的是所有的生物。在我們這個宇宙中，獲得任何一種生命都是一個奇跡。當然，作為人類，我們更是雙倍的運氣。我們不僅享有存在的恩典，而且還享有的欣賞這種存在的能力，甚至還可以以多種多樣的方式使其變得更加美好。這樣一種技巧，我們才剛剛開始掌握。

在不太長的一段時間里，我們已經達到了一個優越的位置。從行為科學的意義上說——也就是能夠說話，從事藝術，組織復雜而又豐富多彩的活動——現代人類存在的時間只占地球歷史的萬分之一——實在短得可憐。但是，即便是存在如此短暫的時間，也需要一連串差不多永無休止的好運。

我們確實還處于起始階段。當然，問題的關鍵是要確保我們一路走好，并且永無盡頭。而這一切，幾乎可以肯定的就是，僅僅有好運相伴是遠遠不夠的。