人人都是星辰之子。人体内的每颗原子都曾在恒星爆炸的炽热炼狱里浴火重生。从宇宙诞生开始，原子便已存在，直到地球毁灭，原子仍将万古永存。原子看尽星起星灭，历尽宇宙沧桑。所以，一颗原子的故事，就是人类的故事，原子万代的生命，也就是我们的生命。

本书是描写一颗原子穿越永恒的时空之旅，以及生命和宇宙的精彩故事。名闻遐迩的科普作家克劳斯，以深藏于地底的巨大水槽为楔子，回溯远古，直探连水都尚未存在的时空。他一路追踪宇宙的生与灭，带领我们畅游从大爆炸那一刻开始，到地球上出现生命曙光的旅程，不但栩栩如生地描绘原子的诞生，更大胆地假设了生命的最终归宿。

经历了这趟神奇的时空之旅之后，每个人对于人类过去与未来的看法，将有截然不同的领悟。

前言：永恒的边缘之城

第一部 神风

1．原子里的宇宙

2．非此莫属

3．时间的方向

4．先天还是后天？

5．10分钟定生死

6．亿年孤寂

7．暗夜玄机

第二部 旅程

8．第一道光

9．超级大爆炸

10．星系大反击

11．火和冰

12．气体炖的汤

13．危险的能量游戏

14．神奇年代

第三部 回归

15．地狱雪球、人类及其他灾难

16．最美好的时代、最悲惨的时代

17．透过黑暗的玻璃

18．尘归尘

19．土归土

结语

跋

公元1281年，元朝第二次大举派兵入侵日本，然而战事亦于同年告终。征日的蒙古大军不但溃败于日本武士的甲胄下，自然的力量“神风”也令蒙古船舰损失惨重。元朝从此不敢再犯，日本人那神圣不坠的岛国傲气因而甚嚣尘上。307年后，历史重演，海上风暴再度将西班牙的无敌舰队驱离英国海岸，这场胜仗也因纪念奖章上的文字“天起狂风助英，敌军溃不成军”而永垂不朽。大英帝国君权神授的观念，也因而巩固，此后几个世纪，历久不衰。

横越日本海袭日而幸存的元朝船舰，也许会瞥见日本沿岸的峻岭，从距离富山镇不远的海域耸人云霄。这群山脉是日本人眼中的“阿尔卑斯山”，如今已是游人如织的滑雪胜地。从皑皑白雪覆盖的山峰向下深探，那终年不见阳光、也是因为厉风而形成的幽邃深渊，可能隐藏着人类存在的秘密，尽管与神旨无关，却比任何吹袭过地球的气流更为强劲，仿佛来自太初原始。

在神冈町的茂住矿山深处，放着一座硕大的水槽，充满纯净的水，因为每日不断过滤，水质毫无污染。这座直径40米、深度超过40米的大水槽，就是为人所知的“超级神冈町核衰变实验”侦测器，其中可容纳5万吨纯水，足够供应芝加哥全体市民一日用水所需。然而，这部位于矿坑中的仪器，却是百分之百洁净无瑕，维持实验无尘室的绝对清洁。非如此不可，否则科学家通过排列在水槽外侧的11200台光电管(诡异地就像电视显像管一般)所要仔细侦测却苦无所获的微小信号，就有可能因为些微的辐射污染物而被遮蔽。科学家稍一闪神就可能错过的现象，也许在这座侦测器整个运转期间，甚至是科学家一辈子的生命中，再也无法见到。只要透过这单一的现象，便足以解释为何人类存活在由物质构成的宇宙，也能解释人类认知的宇宙究竟能存在多久。科学家苦苦搜寻的信号，已经隐藏了至少100亿年的时光——比起地球、太阳，甚至银河系都还要古老。可是，如果和搜寻事件所蕴涵过程的时间尺度相比，即使是这般漫长的时光，就整个宇宙而言，也只不过是一眨眼的工夫。

我们准备展开一场时空之旅，跨越的范围连上一代的科学家也难以想像。从黑暗中的巨大水槽展开旅程也许是奇怪了点儿，但却是再合适不过的，这有几个原因。这座庞大的侦测器中包含的原子数目，比起人类能见的宇宙恒星更为繁众(大约为恒星总数的1000亿倍)。然而，水槽里这10 34(这表示1之后跟着34个零)个左右的原子中，存在着某颗氧原子。这颗氧原子的演化历史，就是我们接下来整个故事中关注的焦点。我们不知道到底是哪一颗氧原子，因为从原子外表丝毫看不出来深藏其中的变化。因此，我们必须将槽内的每颗原子都平等地单独看待。

“超级神冈町核衰变实验”的水槽如此巨大，而其中我们要谈的对象是如此微小，两者间庞大的尺度差距，正是这趟旅程的楔子，可以带领我们深入未知的领域。槽中某__．原子也许会骤然消逝，这将引领着我们回探时间最初起源的事件。  ，

然而，起点和终点是紧密缠绕在一起的。的确，每个星期天，在各地的教堂中，人们可以听到响亮的布道：“起初如何，今日亦然，直到永远，宇宙无限。”但是，默诵祈祷文的人难道以为经文所描述的是人类所经历的世界吗？当然不是。地球有起源，生命有起源，就如同太阳必定会照耀，世界亦必有终结。

那么，我们该将祈祷文视为一种隐喻吗？世界有终结，但这个世界不过是无限世界中的一个，围绕着数不清数目的恒星，这些恒星所在的银河系，数目之众，更是难以想像。早在公元1584年，意大利哲学家布鲁诺便亲自撰写《论无限的宇宙与世界》一书，思考过这样的问题。布鲁诺写道：

“无数的太阳与无数的地球围绕着各自的太阳运转，就如同我们星系中七个星球的情况一样。我们只能看到太阳，因为太阳是最大的天体，而且会发亮，但是人们看不到围绕着太阳的星球，因为星球比较小，而且不会发亮。宇宙中无数的世界与我们的地球一样好，也同样生生不息。”

如果我们将可能性无限延伸，再来思考永恒的问题，那么，到底人们期待什么事物能够永续不断呢？是生命、物质、光，还是意识？甚至我们研究的这些原子能够永远不灭吗？

基本上，这就是我们从幽暗矿脉的水中展开这趟旅程的原因。如果我们探索到一滴水珠的深处，也许是位于“超级神冈町核衰变实验”水槽中的某一滴水，也许真的能够揭开宇宙开创之谜，一探人类未知的前途。P3-5

永恒的边缘之城

当你漫步经过法国总理的马帝纽官邸，穿越五光十色、人群熙来攘往的巴黎第七区，再经过丛簇林立的艺术古玩店，就会来到一座宏伟的18世纪庄园。庄园四周墙垣围绕，阻挡了外界的交通、喧嚣与烦扰。穿过庭院及坐落在庭院中心的大宅后，映入眼帘的是19世纪伟大雕塑家罗丹的作品。

如果你走进别墅，沿着气派的台阶走上阳台，俯视下方精致完美的庭园布置。就会发觉呈现在眼前的奇景：坚硬的石块已幻化为栩栩如生的人形轮廓。千百年来，雕塑家们通过各种素材——岩石、青铜、木头、玻璃，创作出美丽的影像，而罗丹艺术的独特气势，部分便是来自那有形与无形的并存，展现出耀眼夺目的光芒。仿佛岩石本身从底座延伸，衍生出柔抚，有时却充满悲剧性的人体：紧紧依偎的伴侣、休憩的小仙子，还有蜷卧在巨大手掌中的人。我的视线从雕刻的粗糙线条滑落到内部平柔的形态，心思也开始游荡起来，但却飘向更遥远的地平线。我不禁想把这种形态的转变，比拟为人类来自于空无的漫长旅程。我想，这就是伟大艺术的力量吧！带领人们超越世俗的烦扰。释放心灵，让精神随处漫游。

世界上不同的宗教也都会谈到起源、变迁、生死；有时也会提及死而复生。生命的循环——生、死、再生——像围绕着圆心、规律地转个不停的指针。横跨的时光从几分钟到几千年，大地苍穹漫漫迢迢。总括芸芸大众生死，不过是宇宙时空中的惊鸿一瞥。我们了解的宇宙到底存在多么久远？早在宇宙星尘最初在银河系边缘凝聚成中等大小的恒星、地球诞生之际，宇宙的历史便比地球目前的年龄多出近一倍。我们可以确定，宇宙仍会继续存在，大体上不会出现太大的改变，而且至少要维持如此长久的时光。直到太阳不断膨胀、吞噬地球很久以后，宇宙依然存在，然后逐渐消亡，就像经历漫长冬夜后，壁炉中已烧尽、火光褪去的余烬。

人生一遭是尘归尘、土归土。尽管自然迫使人们认为，本身的经验即是界定存在的一切准则，实际上却不然。自始至终，生命剧场中最具分量的演员。正是组成人体的这些原子。它们也许经历着所有人类的梦想：永垂不朽的机会。

本书就是原子的故事。

和其他的好戏一样，故事里谈的也不尽然都是原子，因为原子和人、狗，甚至蟑螂一样，也都各有其历史。所以，这里要谈的是某颗特别的原子，那颗存在于水滴中氧分子里的原子。说到水，我们的星球大部分都被水覆盖，演化至今，地球却由居住于陆地上的智慧生物主宰。现在你读到此行，此时此刻。这颗原子可能就在你身旁的这杯水里，也可能在迈克尔·乔丹职业生涯的最后一场球赛中、奋力一跃时鼻头上冒出的汗珠里，或者在那横越太平洋4000英里、准备扑向海岸的狂波巨浪中。在哪儿都不要紧，故事开始时，甚至连水都尚未出现；故事结束时，现在被水覆盖的地球，也将不复存在。千百年来，人类历史曾经上演的无数悲剧，也都早已灰飞烟灭。这个故事处处是高潮，随手见诗意；有悲欢，更不缺离合。

汽笛响起，船已扬帆，故事即将展开，我不禁回想起儿时母亲总不断地如此训诫我：“别碰那东西，你怎么知道那是从哪儿来的！”

海洋对我有一种吸引力，每次在沙滩上漫步时，总是感觉心神舒畅，阳光晒得人暖洋洋。我知道，好久好久以前，就是在这些水中，无形生为有形。过去两年来，我和这位原子好友一起生活，一起呼吸。虽然心里知道，或者应该说以为自己心里知道笔下将成形的故事，但是我真的想不到最后的成品会变成什么样。

我能站在这儿做这么简单的事，其间居然有那么大的学问，想到这点，那种不真实的感觉不禁油然而生。难道我呼吸的空气中，每一颗原子真的都到炼狱来回走过_．遭？它们战胜刺寒空际、星辰猛热，撞人地球，潜入大陆与海洋地壳，只为了再次浮现？这些原子真的体验过无数生命，见证过无数死亡？它们个个都能穿越宇宙太空，飞驰在我不惜一切只为一探究竟的宇宙中？

凭着想像，我再度神游巴黎的美术馆，置身于老友之间，是罗丹想像中似乎永恒具体形象的老友。现在，古石幻化为肉身固然神奇，但是更令我惊讶的，是了解到水的无所不在：亚当与夏娃在水中、但丁《神曲》中的保罗和法兰西斯卡卷入浪花永恒的拥抱。

我踏入前方的浪花，纵身入水，不知道是否能再浮出水面。但在这一刹那间，我明白了，有什么好担心的？不论我是否存活，我知道我的原子都会回到海洋的深渊。在我不复存在后，它们会发生什么事还非我所能掌控，不论我个人的希望与梦想为何，它们的未来似乎早已注定。我只是时空的过客，在这浩瀚的永恒中，我的生命是多么地微不足道啊。

然而，我仍然浮出水面。不因这沮丧的思绪而扰乱心神。纵身跃出水面，我大口吸气，因为我知道，每一次呼吸都领着我更深入宇宙谜团，我怎能就此打住。宇宙中尽是各种难解之谜，生命的起源、宇宙空间的终极未来，多么令人着迷，这些谜团正向我招手。

每次想到希腊神话中西西弗斯的故事，我便能稍感慰藉。就像西西弗斯推着巨石迈向山顶一样，宿命的安排使得巨石注定会滚落山脚，然后一切都得重新来过，永不改变。原子的这趟漫长旅程也许告诉我们，灾难带来希望，我们也许永远也无从得知，柳暗花明之后，到底是何种景象。新的美好经验也许即将到临，向前迈出固然步履维艰，但，一切都是值得的。就像加缪一样，我总是相信西西弗斯的脸上挂着微笑。