大卫·周著的《时间迷宫（生命和宇宙中的时间与记忆）（精）》是一次关于生命、物理、现代科技的深入思考，探究人类一直以来最关注的本质问题——时间的流逝。
时间早被科学标上了刻度：我们知道宇宙的年龄和生命进化的复杂过程，我们探索基因的遗传机制，体验飞速的交流方式，沉浸在社会的加速运转之中。而我们自己，从数以百计的生物节律来讲，就是时间本身。
但我们并不清楚在我们处在时间的哪一个薄弱微小的节点之上：有了爱因斯坦的相对论知识，才使得GPS系统技术成为可能；得益于时空对称性的破裂，物质和反物质才避免了一场厮杀，我们的宇宙才有了物质的存在；我们可以将一个普通细胞转变成千细胞，让它有能力再生新机体，这就好比在时间里逆行……
这本探讨时间和记忆之间的科学界限的哲学之书想要邀请读者一起思考，一起为我们生活的宇宙感到惊奇。

前言
第一部分 时间
节奏、摸索与破坏：生命中的时间
1.时间的调节性：生物钟与多样节奏
2.时间的创造性：进化、发育、文化
3.时间的毁灭性：衰老与死亡
4.时间心理学：急躁、焦虑、回忆
5.时间的富饶与灾难
规则、混乱与起源：宇宙的时间
6.时间的单位与测量：标准与钟表
7.经典力学与量子力学中的时间：决定性、预见性、随机、混沌
8.相对论与时间：时间膨胀与时间旅行
9.宇宙学：时间的起始与终点
10.热力学：时间之箭
11.时间之繁茂与谜团
第二部分 记忆
遗传、回忆与伤痛：生命的记忆
12.遗传记忆：身份与遗传
13.神经记忆：从神经网络到有意识的自我
14.免疫记忆：“我”与另一个“我”的斗争
15.永生的诱惑
常数、守恒与对称：宇宙的记忆
16.守恒定律：物理统计学中不变的平衡
17.基本物理常数：宇宙身份的数学编码
18.对称性与对称性破缺：不完美的繁殖力
19.永恒的光辉
尾声 时间迷宫
专业词汇表 60个术语及其与时间的关系
参考书目

时间，是流动着的，是正在发生的，是神明般
的永恒存在；而记忆，是静止的，是已经发生的，
是万物般的昙花一现。时间与记忆分别是现实与生
命的两个方面，这两个方面的冲突性与互补性一直
都是哲学、科学和神学最古老的问题之一，是文学
和艺术最丰富的素材之一，同时也是科技与医学发
展最具决定性的动力之一。尽管科学与哲学的关系
早巳从最初的难舍难分演化至如今的渐行渐远，但
很多科学命题仍有其深远的哲学根基，同样地，很
多新的科学发现又启发着新的哲学探索。关于时间
与记忆的问题是最令人着迷，也是最令人费解的问
题之一。
我的科学专长是物理学，物理学是在时间问题
上探讨得最如火如荼的学科领域之一，这不仅体现
在物理学对其理论基础的探究上，也体现在对其实
际运用的探讨上，而且物理学总是能引起人们对现
实的整体性思考。同样地，生物学总是以时间为无
处不在的背景帷幕，以时间作为无可回避的组织和
破坏因子，故而在对时间进行科学性与哲学性的思
考时也无法规避生物学。无法规避的还有那些不计
其数的科技发展成果，这些科技发展成果深刻地改
变和塑造了我们度过时间的方式。此外，心理学、
社会学和历史学也提出了它们对于时间的思考。我
们关于时间的思考是如此多元化！
我尝试勾勒出关于这些主题的科学研究的概览
图：提出怎样的问题、引起怎样的惊讶、激发怎样
的观点，以及与哲学有怎样的关系。我试图不把这
本书写成一部百科全书，而是写作一部简单而直观
的作品就已足矣，于其中我将以较为粗线条的方式
描绘出时间的各个方面：因为倘若在书中填充了过
多的细节，或者添加些新鲜时讯，又或者描述些奇
闻逸事，书的篇幅就可能成倍地增加，但是我希望
专注于那些更能助益整体性思考的核心思想。若是
真的要了解这些问题的迷人之处——这已然超越我
的描述能力之外——那么每一个章节都可以轻易地
被编写成另一本书，只是如此长篇累牍，势必会影
响读者对整体性的把握。
早在公元前5世纪，赫拉克利特和巴门尼德就提
出了对世界的两种不同认识。赫拉克利特认为，世
界的存在形式是持续流动着的，但巴门尼德认为世
界的真实性在于它的永恒不变。这对于时间与记忆
，或者说对于变化和静止的这两种截然相反的观点
一直以来都标记着西方文化，也影响着对物质、时
间和人类概念的界定，而这种影响也被投射在了现
代科学与生活的层面上。对于时间的理解方式甚至
反映在我们对世界的探索和我们的生存方式上。科
学探索的对象是可重复、可控制的现象，而不是那
些具有唯一性和特殊性的现象，这些现象是神秘主
义、个人兴趣，以及文学和艺术探索的目标。科学
探索的是宇宙和生命的起源、演化过程和其最终的
结束方式，但并不研究其整体性及意义，而正是这
些在科学研究之外的内容，对时间的感知和理解有
着重大的影响。
本书的第一部分探讨的是在生物学和物理学框
架下的时间，并且审视了时间对于生命的意义，包
括生物节奏、进化、衰老和死亡，还讨论了时间对
于宇宙的意义，其中涉及了力学、相对论、宇宙学
和热力学。第二部分讨论的是记忆与静止，即时间
的对立面，对它们的探讨反而使我们对时间形成了
更复杂、更丰富的见解。对时间的对立面的探讨，
把我们引入对生物学中生命的稳定不变的因素的研
究，包括遗传、神经元和免疫记忆，也把我们引入
了对物理学中世界的恒定不变因素的研究，包括守
恒定律，普适常数与对称性。如此宏大的课题需要
概括与组合，而这两者又最能推动我们的创造力。
尽管我们在这里以探讨科学为主，但不可不提
的是20世纪以来，技术比科学更深刻地改变了个人
乃至社会对时间和记忆的感知与体验c天文望远镜延
展了天空的界限，使我们发现了一个动态的宇宙，
让我们能够探究宇宙的年龄；时间测量的精准度被
提升到了前所未有的高度，超越了人类任何的经验
与直觉；随着医学的进步，人的寿命显著延长，世
界人口大量地增加，老年人群的比重也不断上升，
在现代社会，对死亡的思考早已不见踪迹，尽管在
电影和新闻中仍屡见不鲜，但是终究浅显庸俗；临
床医学对死亡时间的界定更为精确了，但是富有争
议的是，介乎生存与死亡之间的时间却因为现代医
学的进步而延长了。
速度一直是20世纪的文化常量之一——这是对
未来派和先锋派多么大的鼓舞！知识的更新、发明
的周期和生活的节奏都已经加速，使我们比我们的
先辈了解了更多不同的事物，但是另一方面，也使
我们产生了一种失根感、挫败感和痛苦感；未来变
得不确定和无法预测；家用电器，机器人技术和信
息技术把我们从以往日常繁重的工作中解放了出来
，而且强烈地、良莠不分地影响了大众的劳动观。
广告持续地刺激着人们追逐自己的欲望，顺带着激
发了一种任性且贪婪的浮躁；借贷优先于储蓄使人
们不再需要坚持不懈的努力，就能提前获得想要的
东西，这也许会使我们不那么珍惜那些我们已经拥
有的事物；电影和计算机模拟已经可以延缓或加快
时间的节奏。
更有甚者，在物理学中，时间变成了相对的，
变成了是由观察者的运动和引力场来决定的；在科
技中，电脑正在向最快的处理速度和最大的记忆容
量迈进；在艺术中，后现代折中主义在过往中寻找
灵感，它们打破时间的概念，将历代元素混合在一
起，组成一幅交错的拼贴图。城市生活使我们远离
大自然的节奏；那些制冷设备、防腐剂和发达的交
通运输系统，虽然经常会损害食物的鲜味，但它们
使我们在四季都可以品尝各式各样的食物；人类对
大自然的加速开发使得开发速度远高于它本身再生
的速度，大自然因此日渐脆弱，岌岌可危。媒体向
我们呈现千里之外的重大事件，几乎与事件同步传
播，它们战胜延迟，跨越边境，带着别处的烦扰闯
入我们的生活，使我们的生活充满了相关的或无关
的、有意义的或无意义的信息。
记忆方式也发生了决定性的改变。那些能够把
图片和声音保存下来，并可以随时获取的媒介，例
如电影与影碟，已然和电视与书本一起，构成了20
世纪最常见的大众文化的基石，而这些在2l世纪，
又逐渐地被信息网络从各个不同的层面所取代。电
子与信息的大爆炸为创造海量的、可获取的记忆提
供了可能，它们将相当于许多部著作的庞大信息量
压缩在极小的空间之内，并且便于将这些资源运用
到新的虚拟技术中，由此，用来记忆的文档被逐渐
改造成这些新的方式，尽管因为记录和阅读系统的
持续革新，这些新的方式目前尚未最终定型。这些
新鲜事物的迅速革新在很多情况下都意味着与过去
断绝，这意味着，在由遗忘与噪声筑就的藩篱背后
，那些曾经的经典的消亡；全球化正导致越来越多
语言的消失，这使思想的多样化不断地受到侵蚀，
但同时全球化也创造了新的通信方式。
同样，文学也将时间和记忆用不同的方式呈现
了出来：从普鲁斯特的《追忆似水年华》和乔伊斯
的《尤利西斯》中通过运用令人惊叹的动词旋涡而
表现出的意识的原子化，到博尔赫斯的不断分出岔
路的迷宫和约瑟夫·普拉的回忆性质的宏伟篇章。
但是，发生在20世纪的重大战争，还有法西斯主义
以及各种形式的独裁带给人类的灾难，使人类的历
史记忆变成了一种带有强烈意识的空间，在这个意
识空间中，人类极力避免重蹈集中营和种族灭绝的
覆辙。从能源的角度来看，人类以消耗久远的历史
记忆为代价，狂热地消费石油以及带给20世纪的人
类以舒适和动力的煤炭：由无数的古老生物转变而
成的化石燃料在几个世纪之内就已被过度消耗，而
化石燃料的枯竭也正迫使我们加紧寻找清洁的、可
再生的替代能源。
综上所述，科技和文化已经深深地影响了现阶
段人类对于时间和记忆的看法。时间和记忆这两者
与信息也有关联：巨大的数据量令我们窒息，这些
数据为了避免使“自己”陷入虚无与痛苦，用概念
、关键词和结构化把信息转化成知识，并且希望能
从这些知识中过滤出一些所谓的智慧，即使这些方
式难免也只是暂时性的。在某些时代，知识分子必
须成为推动社会进步的动力。现今，不仅因为政治
原因，也因为知识界的流行趋势，进步这一概念正
遭遇危机。知识分子正淹没于新鲜事物的洪流中，
与其为加快进步的节奏做贡献，不如更客观地考量
进步，诠释进步的可能性并揭示进步引起的冲突，
把知识和行动的能量聚焦到更有意义的目标上，以
避免沉迷于无关紧要的琐事，避免执迷于解决那些
不断临时出现的所谓的紧要事务，也避免靠近那些
无根据的、片面的、肤浅的事物。因此，对时间和
记忆的科学界限的考量，主要是为了概括总结、提
出观点、引起大家的惊异与反思。
大卫·周
2013年10月，巴塞罗那

时间本质的特性到底是纯粹的瞬间还是绵延的整体？时间到底是唯一的，还是每个人都有自己独特的时间线？永恒是存在的么？人类出现的意义又何在？
大卫·周著的《时间迷宫（生命和宇宙中的时间与记忆）（精）》将带着这些问题引领读者一起走进时间的迷宫之中，畅游我们生活的现实世界和宇宙。这是一次关于生命、物理、现代科技的思考，亦是一次意图打破时间与记忆的科学界限的书写实验。

灾变论是第一个用灭绝物种的化石来计量地球历史阶段的理论，这个理论认为地球经历了一系列的大灾难，清除了地球上的大部分居民，而最后的灾难也许就是大洪水。尽管人们已经发现了大量的灭绝物种，但是鉴于灾难一般都来势汹汹又极其迅猛，所以认为地球相对年轻的理论也可能是站得住脚的。1795年，赫顿提出了一个被称为均变论的新理论，认为地球时间就如一系列宏大的地质循环。由于我们通常观察到的是大自然中的侵蚀现象，由此我们更容易将地质学与衰退过程联系起来，但是赫顿却设想出了地质层的再生过程：沉积物的堆积层会使沉积物内部压力和温度上升，从而导致地质运动，重新抬高地层。这个理论一直到1830年左右经赖尔的完善之后，才开始被接受。
工业革命刺激了矿藏的深度开发以及运河、隧道的挖掘，这大大促进了人类对地质学和化石的认知。1815年左右，化石被认为是沉积物和石头的年龄标记。比如，我们在寒武纪和侏罗纪的沉积层中都发现了石灰岩，但是那些三叶虫的化石却是寒武纪特有的。以此，这些有标志性作用的化石超越了它对局部地区的价值，而对地球上更大的区域都有借鉴价值。1841年，科学家们开始运用新的概念来归类地质时间，包括古生代，从约5.5亿年到约2.5亿年；中生代，从约2.5亿年到约6500万年，这是恐龙和其他许多物种消失的大灭绝时期；新生代，从约6500万年至今，这段时期又被分为约从6500万年到2500万年的第三纪和之后到如今的第四纪。
化石能告诉我们相对年代，而不是绝对年代。乔治·勒克莱尔·布丰伯爵，通过观察加热泛红的铁球的冷却时间，开始将物理方法运用到地球年龄的研究中。基于铁球的冷却时间和球体半径，以及地球最初是个铁铸球的设想，布丰伯爵测算出地球的年龄约为7.5万年。其他作者采用了另一些方法，比如基于地球自转速度的减缓，得出地球的年龄约为5600万年；另一些作者认为海水最初并不是咸的，海水盐量的增加是由于河水的注入，所以基于海水的含盐量，可以得出地球的年龄约为9000万年；还有些作者基于沉积层的形成速度来演算地球的年龄。开尔文男爵通过仔细研究地球的冷却，认为直到公元1860年为止，地球约为1亿岁。这些方法的最常见错误就是认为他们所研究的过程有着持续统一的节奏；就以这些热学方法来看，它们的错误在于在那个年代人们并不知道辐射加热这一概念，这种辐射加热是地球内热的重要来源。
尽管我们能在地球上找到的最古老的石块只有39亿年之久，但是目前我们认为地球约为45亿岁，这是科学家们在1956年通过研究陨石的放射性得出的结论。由于月球的石块并不像地球的石块那样遭遇了如此多的变化，科学家们通过对从月球获取的石块进行放射性分析，证实了这一地球年龄测算的正确性。
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