上帝存在的五种理性证明及其反驳 大问题Dialectic 2022-08-03

上帝存在的五种理性证明及其反驳

关键字 metaphysics theology cosmology evolution logic
18 节

探讨上帝存在的理性证明

大家好,欢迎收看《大问题》节目,我是主持人机器人夏先生1号。

本期我们要探讨的大问题是:Does God exist?也就是上帝是否存在。

有人听了这个选题可能会觉得,这有什么好证明的呢?我们大部分人都是无神论者,上帝就是不存在的,干嘛要来宣扬有神论呢?

大家先别着急下定论。在这个世界上有许多知识分子,包括科学家、哲学家、数学家,他们都在试图用理性、用知识来阐明那个终极存在者的存在。

我们都知道世界上有一门学问叫做神学。神学简单说就是运用知识和理性来研究有关神的学问。神学中有一个重要的课题,就是关于上帝存在的证明。你说你是研究有关神的学问,那么这个神首先必须是真实存在的,这件事情首先得确立。

那怎么确立呢?对于知识分子而言,当然不是通过跳大神的方式来确定的,而是必须通过理性的论证来证明上帝存在。同理,如果你认为上帝是不存在的,你也同样需要运用理性来辩驳。

为了把这个大问题掰扯清楚,我们今天将会分享五种关于上帝存在的证明方案。这五种证明方案分别是:

  1. 托马斯·阿奎那主张的宇宙论证明;
  2. 安瑟尔谟主张的本体论证明;
  3. 威廉·佩利主张的目的论证明;
  4. 迈克尔·贝希等人主张的智能设计论证明;
  5. 理查德·斯温伯恩等人主张的宇宙微调证明。

在提出每一种证明方案的同时,我们也会分享针对这种方案的反驳。最终大家可以来评一评,这些证明方案究竟能否成功。

讨论的前提与注意事项

在正式进入开会吵架环节之前,咱们这个小节目是一个理性讨论的节目,为了今天的讨论不歪楼,为了保障讨论质量,先提醒大家两点注意事项:

第一,本期节目无关宗教信仰,是一场理性上的智力游戏。上帝存在的证明是一个非常经典、非常有意思的哲学问题。我们今天既会介绍证明,也会介绍反驳,正的反的都会说,最终还是为了享受哲学思辨的快乐。

第二,无关文化差别,关注的是跨文化的终极存在者。也就是说,我们今天讲的“上帝”,并不一定指西方的上帝,其实也可以理解为中国知识分子所讲的“天”或“天道”,或者民间老百姓所讲的“老天爷”。“上帝”这个词在先秦时期本身就是一个中国词,指的就是那个超越于大自然并主宰大自然的终极存在,它可以是人格化的,也可以不是人格化的。

提出第二点的目的,是希望咱们今天的讨论不要陷在“到底是你们家的佛爷更厉害,还是我们家的大神更强大”这种山头之争里,否则就歪楼了。讨论的焦点集中在:这个世界到底有没有一个超越于大自然并主宰大自然的终极存在者?

方便起见,节目里统一把这个终极存在者叫做“上帝”。如果你听着不习惯,可以自行替换成老天爷、设计者、外星人、42、大一统理论、巨型真理体系或者飞天意面。

托马斯·阿奎那的宇宙论证明

说完了注意事项,下面正式介绍第一种证明方案:托马斯·阿奎那的宇宙论证明。

宇宙论证明的意思是说,我们通过研究这个宇宙是怎么产生的,就会必然推导出:使得这个宇宙产生的原因就是上帝。这听起来有点物理学的味道了。

阿奎那具体是怎么证明的呢?

他说,首先我们去观察世界上的万物,会发现无论万物的生灭还是运动,都有其原因。比如我们看到柳絮在空中飞扬,肯定是有原因的,而且这个原因肯定不是柳絮自己造成的,它自己不能动,它的原因必须来自于另外一个事物。比如柳絮飞扬的原因是因为风,也就是空气流动带动了柳絮的运动。同理,空气之所以能够流动,肯定也需要另外一个原因,是因为地球表面的冷热不均造成了大气流动;而地球表面的冷热不均,又是因为太阳辐射造成的;太阳辐射同样也有它的原因。

以此类推,我们就会发现宇宙中存在着一个因果链条。我们沿着这个因果链条一直往前追溯,它必须终止于一个源头。这个源头就不再需要其他原因了,它自己只是纯粹的原因,它就是那个“不动的第一推动者”。它开启了整个宇宙的存在、运动和变化,这个源头我们称之为上帝。这就是阿奎那的宇宙论证明。

这个证明的底层逻辑由三点构成: 第一,自因是不成立的。也就是事物自己不能作为自己运动的原因,必须从别处找原因。 第二,由此存在着一个因果序列。 第三,在这个因果序列上,无限回溯是不成立的。

因此,这个因果序列必须定于一个不再有其他原因的第一因,而这个第一因就是上帝。

其中最关键的一点就是“无限回溯是不成立的”。意思是说,这个因果链条必须是有限的。哪怕倒推的次数再多,倒推了 $10^{100}$ 次方,哪怕数字再大,它也得有个确定的数目。这就像多米诺骨牌一样,总得有个头,总得是一开始有人推了一把。

为什么就不能无限倒推呢?

拿一个通俗的例子来说,如果这个宇宙存在一个“鸡生蛋、蛋生鸡”的因果序列,如果这个序列不能定于一个源头,也就是如果没有第一个生下鸡或蛋的“宇宙大鸡头”,那么后面的鸡和蛋都不会存在。既然我们观察到现实中既有鸡又有蛋,就说明鸡生蛋蛋生鸡的序列必然存在一个开端的源头。

再换一个更通俗的例子:如果有一束光射到你的眼睛里,你看到了一束光,你会问这束光是从多远射过来的。答案可能是从太阳射过来的,距离有1.5亿公里,因此需要8分钟才能从太阳射入眼睛,你看到的光是8分钟之前的。但是如果有人说,有一束光是从无限远的距离射过来的,你就会觉得不可理喻。因为如果来自无限远的距离,光线传过来需要无限久的时间,那你永远也看不到这束光。所以,既然你能够看到这束光,你就能确定它必然有一个有限距离的源头。

这就是阿奎那的意思:无限回溯是不成立的。既然能够看到宇宙万物都真实存在着,那么万物生灭运动的因果序列就必须定于一个源头,而这个源头就是上帝。

阿奎那在这里借鉴了亚里士多德所说的“不动的第一推动者”概念,这也是长期以来西方的一种世界观。牛顿力学也是类似的世界观:力是改变物体运动状态的原因。牛顿同样认为推导到最后,必须有一个第一推动力来开启这个宇宙,而这个第一推动力就来自于上帝。这就是托马斯·阿奎那的宇宙论证明。

康德与罗素对宇宙论证明的批评

对于托马斯·阿奎那的宇宙论证明,有很多批评集中在“凭什么第一推动者是基督教的上帝,而不是佛爷或巨型真理体系”。这类文化属性上的争论暂且不谈,核心问题在于:这个宇宙的产生到底需不需要一个上帝来赋予第一推动力?

对此,德国哲学家康德对宇宙论证明提出了严厉批评:阿奎那的宇宙论证明犯了一个错误,那就是对因果范畴做出了超越于经验的非法运用。

这话是什么意思呢?阿奎那提出宇宙论证明的卖点在于不扯宗教信仰,而是讲物理学,试图通过摆事实、讲道理的方式来证明上帝的存在。但是康德质疑:这个证明里面真的全都是摆事实讲道理吗?真的没有信仰预设在里面吗?

阿奎那根据对经验事物的考察和归纳,总结出经验事物的因果序列,这没有毛病。毛病在于,在做因果倒推的时候,阿奎那怎么能从经验事物的因果序列,突然跳跃到一个超越于经验的第一推动者上面去?

这就是对因果范畴超越经验的非法运用。因果范畴原本只能运用于经验事物,把它运用到一个超验事物上是不合理的。前面的因果追溯可以说是理性的推导,但从经验事物直接跳到第一因,本质上是一次“信仰的飞跃”。因此这就不是一个纯粹的理性证明,而是预先就相信这一结论,然后进行循环论证,把有待证明的结果当成了证明自身的论据。

另一种相关的批评来自英国哲学家罗素。罗素认为宇宙论证明犯了“合成性谬误”,也称为“部分与整体的谬误”。意思是说:由一个整体里的每个部分都具有属性 P,直接推导出这个整体也具有属性 P,这是一种逻辑谬误。

1948年,罗素与英国神学家科普尔斯顿在 BBC 广播电台进行了一场著名的关于上帝是否存在的辩论。当科普尔斯顿抛出宇宙论证明时,罗素便用合成性谬误进行了反驳。罗素指出:宇宙中的每一个事物都有自身之外的原因,并不能推导出宇宙作为一个整体也必须有一个超越于宇宙的原因。宇宙论证明犯的正是这个错误。

罗素打了个生动的比方:我们每个人都有一个母亲,但你不能因此推导说整个人类也有一个共同的母亲。这完全属于不同的逻辑领域。

关于宇宙是否需要第一推动力,现代物理学家提出了一些更为简洁、无需引入上帝的替代假说,这些假说后续在讨论智能设计论时会进一步展开。

安瑟尔谟的本体论证明

介绍完宇宙论证明及其批评,接下来看安瑟尔谟的本体论证明。

什么叫本体论证明?本体论证明是一种先天的证明,是相对于后天的经验论证明而言的。

所谓后天的经验论证明,就是去观察世界、搜集经验证据。比如发现世界上有许多事情解释不通,或者发现了某些神迹奇事,比如红海被分开、五饼二鱼喂饱全村五千人,觉得这些事情用自然规律解释不通,就断定必然是超自然的上帝所为。阿奎那的宇宙论证明也属于一种经验论证明,必须先去观察世界、搜集证据,发现世界存在因果序列,然后再据此推导出上帝。

安瑟尔谟对此会说:作为哲学家,哲学家的眼睛难道是用来做田野调查的吗?哲学家的双手难道是用来摆弄实验仪器的吗?这就好比理论物理学家看待实验物理学家一样。通过搜集经验证据来证明上帝存在,在逻辑上落了下乘。哲学家只需要坐在书房的扶手椅上,进行纯粹、冷酷的逻辑思辨,通过概念推导就能证明上帝必然存在。这便是一种先天的本体论证明。

而且经验证据具有或然性,而逻辑推导具有必然性。如果能在逻辑上证明上帝的存在,那就无可辩驳。

安瑟尔谟的具体推导过程是这样的: 首先,必须给上帝下明确的定义,有了清晰定义才能进行推理。 上帝的定义是什么?抛开具体细节,比如上帝有什么超能力、能不能分开海水、说哪国语言等等,从最根本的定义来说,上帝之所以为上帝,意味着“上帝是最大的”。如果有另外一个存在者比上帝还要大,那上帝就不是终极存在,成了二把手,上帝也就不成其为上帝了,这在逻辑上会陷入自相矛盾。因此,上帝的定义必然是“最伟大、最完满的存在者”。

有了这个定义后,不信神的人往往会反驳:现实中并不存在这样的上帝。安瑟尔谟所定义的“最完满的终极存在者”只是一个概念,仅仅存在于概念之中,或者存在于信徒的心灵之中,而在现实中并不真实存在。

安瑟尔谟回应说:只要你们的心灵能够设想出这么一个最伟大、最完满的概念,那么这个最伟大、最完满的概念就必然真实存在,否则就会陷入自相矛盾。证明完毕。

将本体论证明拆解为一个逻辑三段论:

  • 大前提:上帝的定义是最伟大、最完满的存在者(这是由定义决定的,如果有比上帝更伟大的,上帝就不是上帝了)。
  • 小前提:最为完满的概念必然包含真实存在。
  • 结论:上帝必然真实存在。

对于小前提“凭什么最为完满的概念必然存在”,安瑟尔谟运用了反证法: 假设存在一个概念 A,它是最为完满的概念,但它仅仅存在于心灵之中,而不存在于现实之中。 那么,我们还可以设想出另一个概念 B:它不仅具备概念 A 的一切完满属性,而且它还在现实中真实存在。 对比之下,概念 B 显然比那个仅仅存在于心灵中、在现实中并不存在的概念 A 更为完满,因为它多了一个“真实存在”的属性。 这样一来,原本被设定为“最为完满”的概念 A 就不是最完满的了,这就导致了逻辑矛盾。 因此,最为完满的概念不能仅仅存在于心灵中,它必然在现实中真实存在。由此推导出上帝必然存在。

对于这个证明过程,笛卡尔、莱布尼茨和黑格尔等哲学家与数学家都十分推崇。笛卡尔、莱布尼茨以及后来的哥德尔,都沿用了安瑟尔谟本体论证明的思路来证明上帝的存在。

高尼罗与康德对本体论证明的反驳

对安瑟尔谟本体论证明的批评,在安瑟尔谟同时代就出现了。当时有一位名叫高尼罗的修士,运用归谬法反驳了安瑟尔谟的论证逻辑——即运用同样的推导模式,得出一个显然荒谬的结论,从而证明该推理逻辑不成立。

高尼罗提出:我们可以设想一个“最为完满的岛屿”,这个岛上应有尽有,有金山银山、游戏机、冰激凌、可乐、炸鸡腿,还有不限流量的无线网络,是一座完美的岛屿。按照安瑟尔谟的逻辑,既然它是最完满的岛,如果它仅仅存在于心灵中而不存在于现实中,就谈不上最完满,因此这座最完美的岛屿必然在现实中存在。

这显然是荒谬的。高尼罗指出,安瑟尔谟所谓的“最为完满的概念必然存在”,就如同断言“最为完满的岛屿必然存在”一样荒谬。这好比在脑海中构想一个完美的女朋友,下班后会做香喷喷的晚饭,深夜还能陪着聊伊朗伊拉克局势、聊康德和黑格尔,但无论想象得多么完满,她也终究只是一个纸片人。

针对高尼罗的质疑,安瑟尔谟给出了反击。安瑟尔谟认为,拿一座岛屿来反驳是无效的,因为本体论证明只适用于上帝这一“绝对最完满的存在者”。一座岛屿哪怕再完满,它也是有限之物;一个有限之物就算概念里不包含实际存在,也不会导致逻辑上的自相矛盾。这就好比说最完满的概念是上帝,你非要说意大利面也是上帝;意大利面再怎么完满,它能管饱五千个人吗?它管不了。

安瑟尔谟强调,本体论证明是先天的逻辑推导,不涉及具体的经验事物,因此用具体的经验事物无法反驳该证明。设想的纸片人女友再完满,也只是有限对象,不是绝对的最完满概念。只有上帝才是绝对最完满的,而绝对最完满的概念本身必然包含存在;女朋友不存在,并不能推导出上帝不存在。

高尼罗没有完全厘清的问题,后来被康德在《纯粹理性批判》中做出了更为系统的哲学批判。

康德在《纯粹理性批判》中对理性神学——即试图用理性来证明上帝存在的方式,包括本体论证明、宇宙论证明和目的论证明——进行了逐一批判。这并不代表康德主张上帝不存在,康德本人也是有信仰的。康德的核心观点在于:世界上有一些最根本的问题,比如上帝存在、自由意志、灵魂实体,已经超出了人类理性和知识的范畴。它们不是科学知识的对象,而是属于信仰的对象,因此根本不存在所谓的“理性神学”。科学和理性无法否定上帝存在,但也绝不可能证明上帝存在。如果试图用理性和逻辑去证明上帝,推导中必然会出现漏洞,陷入二律背反。

康德反驳本体论证明的核心论点在于:安瑟尔谟混淆了“分析命题”和“综合命题”的区别。

什么是分析命题?分析命题类似于同义反复,没有增加新的经验知识。例如“三角形有三个角”,在这个命题中,谓词“有三个角”本来就已经包含在主词“三角形”的概念之中。一旦提出“三角形”这个主词,必然会带出“有三个角”这个谓词。

但“上帝存在”并不是一个分析命题,而是一个综合命题。上帝究竟存不存在,是无法从“上帝”这个主词的定义中直接分析出来的,存在与否并不蕴含于概念定义之中。康德指出:“存在”并不是一个真正的逻辑谓词,它不是实体的某种属性。

因此,不能先给主词设定一个定义说“上帝是最完满的概念”,然后直接从主词的概念里分析出它必然拥有“存在”这一属性。一个事物在现实中是否存在,必须到经验世界中去检验。正如在脑海中构想一个完美女友只需要思考即可,但要确定现实中是否存在这样一个女友,首先必须出门去现实世界验证。

不过后来也有哲学家(如黑格尔)认为,康德的批评本质上还是高尼罗观点的翻版,仍然是要求理论家走出书房,拿经验世界的证据去反驳安瑟尔谟的先天证明。

威廉·佩利的目的论与钟表匠类比

介绍完本体论证明及其反驳,接下来介绍对上帝存在的目的论证明(也称为设计论证明)。

目的论证明的出发点是观察世界:我们发现世间万物秩序井然、极为和谐有序。山川树木、日月星辰、花鸟鱼虫各得其所,且都有各自的功能与目的。特别是动物和人类身体上的各种器官,结构极其精妙;若细化到微观生物学层面,脱氧核糖核酸(DNA)、核糖核酸(RNA)、葡萄糖、ATP转化酶等分子的精巧结构,令人赞叹大自然的鬼斧神工。

整个世界的秩序如此精巧,巧到让人很难相信这一切是纯粹偶然产生的。因此在这一切背后,必定有一种有目的的精心安排,而背后的设计者就是上帝。

目的论证明的核心逻辑就是:世界的秩序过于精巧,必须引入一个有目的的设计才能合理解释,而这个设计来自于上帝。

18世纪的神学家威廉·佩利对目的论证明做出了极其形象的阐述,提出了著名的“钟表匠类比”:如果我们在荒野中行走,看到地上有一块怀表,我们绝不会认为这块表是无缘无故、偶然出现在那里的。因为这块表内部零件极其精密,它必定是由钟表匠精心设计制造,并被放置在那里的。同理,当我们看到整个自然界和宇宙如此和谐精妙时,完全可以推断出,必定存在一位智慧的设计者设计并创造了这个世界,这位设计者就是上帝。

目的论证明属于一种“最佳解释论证”(Inference to the Best Explanation)。它不像本体论证明那样完全依靠抽象逻辑推导,而是先观察万物,确认宇宙具有精妙秩序这一事实,然后通过溯因推理为这个事实寻找最佳解释。面对极其复杂的系统,刻意而有目的的设计能够最自然地解释其成因。反之,如果认为宇宙秩序完全是随机碰撞、偶然产生的,在概率上极其微小。这就好比让一只猴子在打字机前胡乱敲击,哪怕给它尝试 $10^{100}$ 次,也绝不可能碰巧敲出一整部莎士比亚的《哈姆雷特》。

演化论对目的论的解构

对于目的论证明,首先受到的批评集中在“它是否真的构成了最佳解释”。

威廉·佩利的论证并非严格的必然性演绎,而是建立在类比的基础之上。其逻辑是:人类制造的钟表极其精密,由钟表匠有目的地设计;自然世界如同钟表一样精密,因此自然也是被设计出来的。类比论证的有效性取决于两个比较对象之间的相似程度。苏格兰哲学家大卫·休谟批评指出:钟表和整个宇宙之间的相似度实在太微弱了,这种对比更接近于文学修辞或比喻(例如“这个世界好似一块表”),停留在浅显的语言表达层面。建立在如此脆弱的相似度之上的类比,缺乏足够的论证说服力。

另一项针对最佳解释的批评源自黑格尔。黑格尔在《哲学史讲演录》中评价笛卡尔、莱布尼茨、贝克莱等人的哲学时曾指出,上帝在很多理论体系里就像是一个“大阴沟”:哲学遇到解释不清的问题,就往这个阴沟里一丢,推托说是上帝干的,事情就算解释完了。因此,目的论解释并不一定是真正的“最佳解释”,而往往是一种在智力上偷懒的解释——遇到未解的精妙事物,直接归结为上帝安排,缺乏求真探究。

对目的论证明造成更大颠覆性打击的,是达尔文的演化论(进化论)。

演化论直击目的论的核心要害:世界的秩序与生物的适应性固然精妙,但精巧的秩序是否必须依赖一位外在的设计者来安排?

达尔文提出演化论并非出于反驳上帝的主观意图(达尔文自身是有信仰的),但这套科学理论客观上产生了一个重要结果:它表明自然界不需要任何设计者的参与,就能自行演化出互相适应的精巧状态,从而彻底推翻了目的论。

按照自然选择的机制,大自然并没有人格,也没有任何预设的目的。自然并非被刻意设计成如此精妙,而是通过一套基于试错的算法:

  1. 环境不断发生变动,生物个体在繁衍过程中也会自发产生基因突变与变异。
  2. 这些变异本身是偶然、无目的、无特定方向的,呈现出极其多样的形态。
  3. 在生存竞争中,不能适应环境的突变个体被淘汰出局;能够适应环境的个体得以幸存,并将其特征遗传、放大。

在漫长地质岁月的累积下,星球上幸存下来的生物都表现出对环境极高的适应性,不同物种之间也形成了复杂的相互适应与协同关系,使得生态系统整体显得十分和谐有序。

这种所谓的和谐是“幸存者偏差”的结果。人们眼前看到的是经过漫长试错筛选后留下来的和谐世界,误以为其中包含着某种神圣安排;而在视野之外,是无数在试错算法中被淘汰出局的物种与牺牲品。对于那些被灭绝的牺牲品而言,自然选择的过程绝非和谐美好。如果仅仅站在事后视角把这种幸存状态当成刻意设计的奇迹,只是一种自作多情。

现代科学进一步将自然选择与演化的逻辑扩展到了非生命的物质世界。从宇宙大爆炸开始,宇宙经历演化形成基本粒子,产生原子,演化出恒星、星系,再形成地球这样的行星,进而孕育出原始生命,并最终演化出人类。整个过程都是物质世界的自发演化,不需要外部设计者强行介入。科学理论的确立,使得传统目的论的外部设计说显得十分无力。

智能设计论与不可化约的复杂性

面对演化论的冲击,目的论并未彻底退出历史舞台,而是与现代科学相结合,升级演变为现代版本的目的论——“智能设计论”。

智能设计论主张:这个世界的精妙结构是由某种超越人类的更高级智能设计出来的。其底层逻辑与古老的目的论一致,依然强调世界的精密性无法由偶然产生,必须依赖有目的的设计。不同之处在于,现代智能设计论者吸纳了生物化学等现代科学成果,试图从微观分子生物学层面寻找更坚实的事实,来证明生命系统确实精巧如钟表。

为了立足,智能设计论者必须直接正面回应演化论的挑战,指出演化论无法解释生物系统的微观复杂性。

美国生物化学家迈克尔·贝希提出了一个核心概念:“不可化约的复杂性”(Irreducible Complexity,亦称不可简化的复杂性)。

所谓不可化约的复杂性,是指一个功能系统由若干紧密相连的部分构成,其中任何一个部分缺失,整个系统都将彻底丧失其原有功能。因此对于系统的整体运作而言,每一个组成部分都是必不可少、无法化简消除的。

贝希用常见的捕鼠夹作为一个典型例子。一个标准的弹簧捕鼠器主要由五个部分构成:一块木质平板底座、一个金属打击锤、一根弹簧、一个装诱饵的触发抓手,以及一根在设置陷阱时固定打击锤的金属杆。这五个部件中只要抽走任何一个,捕鼠器就会整体失灵,完全起不到捕鼠的作用。因此,这种装置不可能通过单个部件的逐渐累加而自行产生用处,它必须由设计者在预先构想了整体功能的前提下,通盘设计出各个部件并将它们装配在一起,才能实现捕鼠的目的。

贝希指出,生物体以及微观器官系统同样是这种具有不可化约复杂性的系统。例如人类的眼睛,包含了视网膜、晶状体、角膜等精密组织,这些组件并不是简单的堆叠,而是必须以精确的方式组合协调,整体功能才能大于部分之和,最终实现视觉功能。

智能设计论者由此向演化论发问:对于这种不可化约的复杂系统,演化论如何解释其不同部件的形成过程? 第一,各个独立的部件是如何各自演化出来的?在没有组合完毕前,单个部件往往并不具备功能优势; 第二,更为关键的是,这些不同的复杂部件,是如何在演化中以完全协调同步的节奏共同演化,并最终精准咬合在一起,产生整体视觉功能的?

在智能设计论者看来,这类高度复杂的工程系统如果没有一个设计者进行统一规划与调度,仅靠无目的的自发突变与试错,根本不可能演化出来。如果说一只猴子在打字机前敲出了莎士比亚全集,坚称它是乱打出来的毫无说服力;最合理的解释是这只猴子经过了严格的训练与刻意安排。因此,智能设计论认为演化论主张的自发演化等同于“乱打敲出全集”,而不可化约系统的存在证明了演化论是错误的,生命系统应当归因于高级智能的设计。

试错机制与醉汉走路模型

面对智能设计论的挑战,演化论者必须回答:复杂的精密系统是如何在没有预先设计的情况下,自行演化生成的?

针对“眼睛等复杂器官的产生就像猴子乱打敲出莎士比亚全集一样不可能靠试错完成”的质疑,演化论的核心回应是:自然界确实是通过随机突变与盲目试错演化而来的,而之所以能产生令人难以置信的精妙系统,关键在于试错的基数与时间尺度极其庞大。

在概率论上,一只猴子随机敲击键盘敲出莎士比亚全集虽然概率极低,但并非数学上的绝对不可能事件。只要给予足够庞大的尝试次数,比如让这只猴子在长达40亿年的时间里每天坚持不懈地敲击,碰巧产生复杂文本的概率就会显著提升。

在通俗的生命演化科普中,人们习惯在一页纸的时间轴上看生命演化:从生命起源、原核生物、真核生物、海洋生物、陆生生物,再到哺乳动物和人类。这种视觉呈现容易造成两种认知错觉: 第一,让人产生错觉,觉得生命演化进程十分迅速; 第二,由于呈现得极其紧凑,容易误以为生命演化存在某种预设的、由简单到复杂的必然方向,仿佛背后有某种力量在按部就班地安排。

然而真实的地质演化经历了近40亿年的漫长岁月。只要盲目试错的次数足够多、时间跨度足够长,生命演化在宏观统计上就会自发呈现出向复杂性扩展的趋势。这种趋势不是由于超自然力量在推动,而是源于客观的数学与概率规律。

为了解释这种无须刻意安排却能自发走向复杂化的机制,古生物学家史蒂芬·古尔德提出了一个非常生动的“醉汉走路”模型:

设想一个喝醉了酒的醉汉从酒吧出来走在回家的路上。这条路是一条狭长的小道,路的左侧是一堵坚硬的墙壁,路的右侧则是一条深沟。醉汉处于醉酒状态,走路东倒西歪,每一步向左迈还是向右歪是完全随机的。

在演化隐喻中,我们假定醉汉向右侧偏倒,代表着生命系统在随机演化中走向更复杂的形态。

醉汉步规与生命演化的复杂性

随机往左倒,代表着生命朝着更简单的方向演化。只要这条路足够长,长到像四十亿年那么长,那么醉汉就必然会掉进右边的沟里面。为什么呢?因为左边有一堵墙。醉汉每次往左边倒的时候,他就会撞上墙被弹回来。而这个墙是什么呢?这个墙就代表着生命演化无法再简化的最小单元,也就是像细菌这样的单细胞生物。

确实,目前地球上最多的物种就是单细胞生物。但是,演化到这个地步就没法再简化了,再简化生命就没了。所以生命在往简单方向演化是有天花板的,而往复杂方向演化则没有天花板,因此显得生命的演化有一种变得越来越复杂的趋势。

但这并不意味着生命的演化本身偏爱变得复杂,或者说被谁安排得变得复杂。就好像这个喝大的醉汉,东倒西歪的,他自己并没有什么有意识的目的。

这是演化论者对于智能设计论的一个总体上的回应:生命本身无须安排,自身就会朝着复杂的方向演化。

扩展适应与不可化约的复杂性

具体而言,对于迈克尔·贝希提出的“不可化约的复杂性”,演化论者会怎么回应呢?比如像眼睛这种复杂系统,演化论者需要回答之前提到的两个问题:第一,各个部分怎么分别演化出来?第二,这些不同的部分最终还能以同步的演化节奏,协调一致地组合在一起,实现一种整体大于部分之和的功能?

演化论者对此的回答是:从马后炮的视角看起来,一个复杂系统的各个部分好像都是为了实现整体的功能而演化出来的,但其实并不是这样的。在实现这个整体的功能之前,各个部分本来都是有其他作用的,它们起初都是各自无目的地演化,然后机缘巧合才凑成了目前这个整体。

比如说,鸟儿能飞就是一个特别复杂的事情。它要求鸟类不仅要有羽片式的羽毛,还要求鸟类有特殊的心肺结构,还要求鸟类有特别发达的小脑,等等因素综合起来才能使得鸟类能飞,这些因素缺一不可。但是问题在于,这些不同的部分起初并不是为了鸟类能飞而刻意朝着这个方向演化的,而是原本都有各自不同的功能。

就比如说鸟类的羽毛。羽毛本来可能是因为保暖的功能才被自然选择筛选下来。当然,保暖并不需要现在这种羽片式的羽毛,而只需要绒毛就够了。后来鸟类祖先能够演化出羽片式的羽毛,是由于性选择的炫耀性择偶作为动力,才使得鸟类祖先羽片式的羽毛进入了正反馈式的发展。最终由于一系列机缘巧合的原因,才碰巧发现这种羽片式的羽毛还有利于飞行。

史蒂芬·古尔德把这种本来是一种功能的东西,后来歪打正着地有了其他功能的现象叫做“扩展适应”(exaptation)。我们可以发现生物演化史上有大量这种扩展适应的现象。

再举一个更直观的例子。这就好像金州勇士队获得了2022年NBA总冠军,各个队员之间配合得特别娴熟,水花兄弟库里和汤普森之间配合得特别好,所以得了总冠军。但是你不能倒过来说,他们俩从小就是为了勇夺2022年的总冠军而活着的,甚至说库里他爸和他妈第一次相识就是为了勇夺2022年总冠军而在一起的。人家小时候各自都有其他生活目标,各个队员长大以后,歪打正着地组成了一个球队,然后歪打正着地磨合得特别好,最后才歪打正着地获得了2022年总冠军。以马后炮的视角来看,好像一切都是最好的安排,但没看到的是被自然选择淘汰掉的那些东西太多太多了,打不上NBA的好苗子数都数不过来。演化就是试错,试错就得赶巧,关键就在于试错的次数足够多。

宇宙从零到一的起源争议

现代的目的论者对演化论又祭出了新的一招。他们承认演化论,并且还是那种广义的演化论,即整个宇宙都是自行演化出来的。但是演化论的问题在于,它虽然能够解释宇宙万物的演化,却解释不了宇宙存在本身。也就是说,演化论只能解释这个宇宙从1到100的过程,但是解释不了这个宇宙如何从0到1。

我们现在知道,宇宙是在138亿年前从一个奇点爆炸出来的。按照目前物理学的说法,这个奇点在经历了 $10^{-36}$ 秒之后,突然经历了一次暴胀。暴胀的过程也只有 $10^{-33}$ 秒,也就是在这 $10^{-33}$ 秒之内,宇宙的空间体积增加了 $10^{78}$ 倍。在暴胀结束之后,宇宙才按照后来的速度进行膨胀,此后才是符合广义相对论的宇宙。

这也就是说,在暴胀之后宇宙发生的各种现象,都可以通过现有的科学规律来解释。但问题在于,暴胀之前的事,包括宇宙暴胀之前到底是个什么状态,以及为何这个奇点会存在,现有的物理学都没有研究清楚。现有的科学规律只能解释诸存在者,但是无法解释存在本身。存在本身就是一个奇迹,这种奇迹需要由一个更高级的智能来安排才能解释得通。

对于现代目的论者的这一说法,无神论者给出的回应是:现代目的论者在这里犯了一个叫做“假的两难推理”的错误。暴胀之前的宇宙,物理学目前解释不清楚,但不能因为目前说不清楚,就断定这肯定是由更高级的智能安排的。谁说目前物理学解释不清楚的,就非得由更高智能来安排?难道就不能暂时存疑,然后等待物理学进一步发展和完善来解决吗?

其实,也有学者对宇宙为何起源从无神论角度给出了正面的解释。比如说物理学家史蒂芬·霍金提出了一个“无边界条件假说”的宇宙起源假说。简单说就是这个世界是无中生有的,宇宙大爆炸不需要再设定一个开启者,因为宇宙大爆炸就是一个量子事件。宇宙在大爆炸之前处在一种量子叠加态,然后这个宇宙的波函数突然坍缩了,于是它就无中生有、无缘无故地开启了宇宙大爆炸。概括起来就是遇事不决量子力学。

宇宙微调论与物理常数

现代的目的论者并没有善罢甘休。他们抛出了“宇宙微调证明”。宇宙微调证明依然是一种目的论证明或者设计论证明,底层逻辑还是一样的:这个宇宙太精妙了,精妙到必须要有一个有目的的刻意设计才能解释得通。只不过目的论者的知识水平进一步提高了,不仅学习了生物化学方面的知识,现在又拿物理学来做论据。

什么是宇宙微调(fine-tuned universe)?简单说,就是宇宙的一些最基本的物理规律和最基本的物理常数非常精妙,是没有理由地精妙,好像就是为了使得生命的出现、甚至就是为了使得人类的出现,而被某种高级智能微调过。

主张宇宙微调证明的学者有很多,也很难说到底是哪一个代表人物提出了这个证明。相对比较出名的有哲学家理查德·斯温伯恩,有物理学家罗素·斯坦纳德。甚至有人说物理学家杨振宁先生也算是对宇宙微调论持同情态度的学者。因为前两年杨老在一次讲演中的一段发言,很简明扼要地科普了宇宙微调论的基本精神。

杨老在那段发言中讲道:如果你问我,有没有上帝呢?如果你所谓的上帝是一个人形状的,那我想没有;那你如果问说有没有一个造物者,那我想是有的。因为整个世界的结构不是偶然的。所以这些不偶然、而力量这么大、影响这么大的东西是哪来的呢?我现在90多岁了,年纪越大的时候,对于这个问题的看法是在改。在20岁的时候,对于把造物者或者自然形象化,是坚决反对的;可是年纪渐渐大了以后,反对的动力在降低。为什么缘故呢?年纪越来越大,自信心变小了,因为看见的东西,妙的东西多得不得了,自己觉得能够把这东西贯彻地了解的可能性越来越小。所以,如果你说这个就是比较多有宗教感,我想是一个正确的讲法。

杨老说的“妙的东西多得不得了”,到底妙在哪儿呢?

现代物理学之所以能够成为科学中的科学,成为所有科学中最硬核的内核,最让人引以为傲的地方就在于:它是在第一性原理的基础上,通过数学推导出来的一整套理论大厦,然后据此就能解释世间万物。物理学家一直想给整个宇宙搞出个大一统理论,或者叫做万有理论,能够把广义相对论、量子力学整合在同一个理论模型之中,用一个简洁的数学模型来解释宇宙万物。爱因斯坦晚年就一直在试图搞出一个统一理论,直到去世都没能成功。

虽然直到现在物理学家的这个终极理想还没能完全实现,不过目前的物理学家们已经提出了一个阶段性的准万有理论,叫做“粒子物理学的标准模型”。在这个模型中囊括了夸克、轻子等组成物质的基本粒子,也囊括了强相互作用、弱相互作用和电磁相互作用这些物理的基本相互作用。除了没法解释引力,宇宙万物都可以还原为标准模型中的基本粒子和基本相互作用。

但是问题来了:在这个标准模型中,物理学家惊奇地发现,有25个底层的自由参数是没有道理就被设定成这样的。什么叫自由参数呢?就是这些参数不是计算推导出来的,只是恰好取了这个值,没啥道理可言。这就好比说,通过数学推导出来的物理学大厦,它最关键的一些底层的部件,我们不知道它是从哪儿来的。为什么又叫自由参数呢?也就是说这些参数的取值是可以自由调节的,它们并不是非得取这个值。它们取别的值的话,这个物理学标准模型依然是自洽的,宇宙依然能够自洽地存在。但是,只要自由参数哪怕是变动一丁点,这个宇宙就不会演化出生命,甚至不会产生星球,连化学变化都不会发生。可是那样的宇宙完全是可以自洽存在的。那么问题就在于:是谁把这些可以自由调节的参数,调节到这种允许化学变化、允许产生星球、乃至允许演化出生命的不多不少正正好的数值呢?

举几个具体的例子。精细结构常数 $\alpha$ 是量子电动力学的一个关键常数,用来表示电磁相互作用中电荷之间耦合的强度,它在标准模型中也就是电磁耦合常数,任何电磁现象都取决于这个精细结构常数 $\alpha$。但是精细结构常数不是算出来的,而是写好方程以后必须手动输入的数值,是通过实验测定出来的。实验测定出它的值就是 $1/137.035999139$。这个数值多一点少一点都不行。如果 $\alpha$ 的取值比现在的取值偏差4%,宇宙中就不会有稳定的碳元素存在。碳元素是构成现有生命的必要元素。至于为什么精细结构常数非得取 $1/137.035999139$,目前没有任何道理可言。

再比如说,上夸克和下夸克的质量也是标准模型里的自由参数。世间万物都是由原子构成的,原子是由电子和原子核构成的,原子核是由质子和中子构成的,而质子和中子都是由夸克组成的。质子是由两个上夸克加一个下夸克构成的,中子是由两个下夸克加一个上夸克构成的。上夸克和下夸克的质量也是自由参数,下夸克的质量目前的取值被设定得比上夸克大一些,这就造成了中子的质量仅仅比质子大0.1%左右。而这0.1%的差别非常重要,否则的话,质子就会衰变成中子,就不会有稳定的原子核,这就意味着宇宙中没有化学变化发生。但是宇宙并不要求必须有化学,没有化学的宇宙一样可以自洽地存在。为什么上夸克和下夸克的相对质量就被设定成目前这种不多不少正正好的状态?

再拿广义相对论里的基本物理常数举例子,比如说引力。如果这个宇宙的引力比现在稍微再强一点点,恒星就会变得不稳定,很快就会被燃尽;但另一方面,如果引力比现在稍微再弱一点点,恒星内部的压力就不够,根本无法发光发热。为什么引力被设定成目前这种不多不少正正好的状态?

引力只是其中一环,与其相关有太多其他因素需要和引力配合。比如说宇宙膨胀。引力是把物质聚集在一起的力量,相反还有一股让宇宙膨胀的力量,这股力量来自暗能量。如果暗能量的作用比现在稍微再强一点点,宇宙中的物质就没法受引力影响而聚集成星球;如果暗能量的作用比现在稍微再弱一点点,大爆炸后的宇宙很快就会再次缩回去。为什么暗能量的作用就被设定成目前这种不多不少正正好的状态?

这些基本的物理常数还有很多。需要注意的是,前面提到的精细结构常数变动4%、质子的质量变动0.1%等后果,都有一个前提:在其他参数都不变的前提下,仅仅是这一个参数变动了一点点,化学就没有了,星球就没有了,生命就没有了。这也就意味着,所有这些不同的物理常数组合起来以后,可供选择的区间就更小了,变动一点点都不行。为什么目前所有这些参数的组合就正正好好落在黄金区间里呢?这是否说明,为了使得生命出现,一个更高级的智能设计者在创造宇宙的时候,早已经微调过这些物理常数,使得它们都非常精准地落在了黄金区间里面?这就是宇宙微调论证明。

物理学家李·斯莫林推算过,如果这些基本的物理常数是随机选出来的话,要随机摇号摇出一个能演化出生命的物理常数套餐组合,中奖的概率是 $1/10^{229}$,也就是1后面跟229个零分之一。概率如此微小,不能简单解释为随意碰撞的结果。

有人反驳说,这和迈克尔·贝希说的不可化约的复杂性是同一个思路:每一个参数都很巧,组合在一起形成了一个更巧的整体套餐,才形成了适合生命生存的宇宙。那同样可以通过演化论的思路来反驳:宇宙诞生到今天138亿年了,这么久的时间不断试错,通过自然选择就可以让这个宇宙演化成为适合生命生存的宇宙,就相当于买彩票买了138亿年总该中了。

但是宇宙微调论者指出:演化的前提是这个东西会随着时间发生变化,然后在自然选择的作用下变得越来越适合生存。然而物理常数是不变的量,所以才叫常数。比如现在的光速是 $299792458\text{ m/s}$,不能说100亿年前的光速更年轻所以跑得更快。生命可以发生演化,宇宙环境也可以演化,但是物理规律和物理常数自从宇宙诞生起就是恒定不变的。也就是说,自然选择对解释物理常数不起作用。

这就让无神论者面临难题,因为宇宙微调论直接排除了自然选择的适用范畴。如果跟科学家探讨宇宙设计论,光讲宇宙好巧显得缺乏依据;但探讨宇宙微调(fine-tuning),科学界会认真对待。因为当了解到这些底层参数设定后,很难简单相信宇宙是偶然产生的。它不单单是生物学上的巧合(生物学上的巧合可以通过演化论解释),而是物理常数上的巧合。天文学家卡尔·萨根说过:“非同寻常的论断需要有非同寻常的证据。”套用这个句式也可以反过来说:非同寻常的巧合,也需要非同寻常的解释。面对难以置信的巧合,最合理、最简洁的最佳解释,就是这些巧合是出于特定目的被设计出来的。

反驳宇宙微调的前两种思路:常数不特殊与大一统理论

如果要反驳宇宙微调证明,最关键的问题在于如何解释物理常数的取值如此恰到好处。目的论者解释为被上帝或高级智能微调过,若要反驳,就需要撇开上帝来解释微调现象。大概有五种应对路数。

第一种解释是:宇宙的物理常数其实并没有被调整得恰到好处,并没有所谓的 fine-tuned,这个宇宙一点儿也不特殊。觉得特殊,是因为人生活在这个宇宙里面,所以会产生一种“一切都是最好安排”的错觉。其实,如果宇宙的物理常数取别的值,一样可以诞生生命。物理学家罗尼·哈尼克等人认为,即便宇宙没有弱相互作用,理论上依然可以演化出生命。天文学家亚伯拉罕·勒布认为,即使宇宙常数比现有的大一千倍,在矮星系中的行星上也仍然可能存在生命。总之,宇宙并不特殊,并没有为了让生命诞生而被微调得恰到好处。

当然这个说法只是理论上的推测,无法获得实证,因为这相当于假设底层游戏规则不同时能产生怎样的结果。另外,即便物理常数取别的值也能演化出生命,显得演化出智能生命很容易,那么就会引出新的疑问:为什么到目前为止人类没有收到任何外星文明的信号?如果宇宙常数并不特殊,外星文明早该演化出来了,他们又在哪里?这是另一个议题。

第二种解释是:这些物理常数其实并不是真正的常数。也就是说,它们并不是毫无道理被设置成这些取值的,而很有可能是根据一个更为基本的大一统理论计算出来的结果。物理学家想要找到大一统理论,目前尚未完全实现。粒子物理学的标准模型并不是真正的大一统理论,因为它还没有把广义相对论囊括进来,所以才会有20多个自由参数不知道是怎么得来的,看起来好像被刻意微调过。但是,如果未来物理学家找到了能够统一量子力学和广义相对论的更为底层的大一统理论,就会发现这20多个参数并不是被微调出来的,而是根据更底层的第一性原理冰冷地计算出来的,本身并不神奇。目前暂时解释不通,并不代表世界很神奇,只需等待物理学进一步发展。

对于这种解释的反驳在于:首先,大一统理论能否找到仍是未知数,现在的物理学家对此也有所保留;其次,即便找到了统合目前所有物理学的大一统理论,即一个解释范围更广的第一性原理,依然面临同样的问题:这个第一性原理为什么是这样的?为什么该第一性原理恰好被设定为适合演化出生命的状态?这个问题依然存在。

引入自然选择的三种解释:变动常数、多元宇宙与宇宙繁殖

接下来的三种解释,试图重新引入自然选择机制来解释微调现象。

第三种解释是:宇宙的物理常数并不是恒定不变的,而是会随着时间发生变化的。如果物理常数在时间中会发生变化,自然选择就能解释为什么取值如此巧妙:在漫长的138亿年时间里,通过试错算法,恰好在这个时间点的这个宇宙空间里,物理常数的取值演化到了适合诞生生命的区间。

早年间,物理学家狄拉克就认为万有引力常数(牛顿常数或重力常数 $G$)是随着时间发生变化的,随着宇宙年龄的增大而变小,但这只是一个假说。关于精细结构常数 $\alpha$,近年也有物理学家认为其取值随时间变化,并且有一定实验观测依据。1999年,澳大利亚天文学家约翰·韦伯通过观测120亿年前类星体发出的光谱,测算出120亿年前的 $\alpha$ 取值与目前地球上的取值相差了一百万分之一。2000年以后,韦伯团队又观测了143个类星体的光谱,测算出 $\alpha$ 在过去100亿年间大约变化了二十万分之一。尽管其他科学家认为这很可能是观测误差,而韦伯团队坚持观测和计算准确,目前该问题仍在争论之中。如果物理常数真的会发生变化,广义相对论可能需要被推翻或做出重大修正,带来的未知比已知更多。

第四种解释是:当前宇宙的物理参数组合只是多元宇宙中的其中一种。在物理学家寻找大一统理论的候选方案中,M理论是候选之一(也是超弦理论的发展,霍金在《大设计》中推崇该理论),该理论支持多元宇宙概念。宇宙的物理常数不一定非得取现有数值,M理论允许存在大量不同的物理常数套餐组合,大概有 $10^{500}$ 种组合,对应着不同的平行宇宙。在不同的平行宇宙里有不同的物理常数与物理规律,例如在有的宇宙里空间不是三维的,在有的宇宙里上夸克比下夸克更重从而没有化学反应。绝大多数平行宇宙没有演化出生命,只有在极少数宇宙中物理常数组合适合演化出生命,人类恰好生活在这些极少数的宇宙之中。因此并非有设计者微调了参数,而是绝大多数平行宇宙一片荒凉。多重平行宇宙的存在让自然选择重新适用于物理常数。反驳意见则指出,M理论目前只是数学推导,缺乏物理实证与测量证据,难以证伪。

第五种解释与多元宇宙思路类似,认为当前宇宙不是唯一的,并且宇宙本身像生物体一样有生有死,甚至能够繁殖。物理学家李·斯莫林提出,宇宙中的黑洞是恒星燃尽后引力坍缩形成的,当星球质量足够大时坍缩成黑洞,物质被压缩到奇点;在达到奇点之前,黑洞里的物质可能会重新膨胀并大爆炸出一个新的宇宙。宇宙通过黑洞坍缩、大爆炸不断自我复制,如同出芽生殖。从上一个宇宙的黑洞中诞生出的新宇宙也具备产生黑洞的繁殖能力。生物学中某种性状(如人类对生拇指)因利于繁殖而被自然选择保留;同理,能促成黑洞形成、便于自我复制的物理常数会被宇宙层面的自然选择筛选下来。旧宇宙孕育新宇宙时,物理常数会发生微小变异,经历多代繁殖后,演化出适合诞生智能文明的宇宙。

宇宙学家爱德华·哈里森和暴胀理论提出者阿兰·古斯等人对该假说进行了修正。他们认为单靠自然选择演化出适合智能生命的宇宙概率太低,但可以通过有目的的干预来提高概率,类比于基因编辑。自然突变产生特定性状需要漫长时间,而技术手段可以直接定向设计。其设想的流程是:上一个宇宙中的智能生命(外宇宙人)通过高技术创造并微调了当前宇宙,使其能演化出人类;人类发展到掌握大型强子对撞机等技术阶段后,可以通过科技手段制造黑洞触发新的大爆炸,并在创造新宇宙时将其微调为适合演化出智能生命的状态,将智能在多重宇宙中传承下去。在这个意义上,该创造者扮演了上帝的角色。然而这同样面临无限回溯的难题:创造当前宇宙的外宇宙人,其所在的宇宙又是由谁创造的。

上帝存在证明的三大脉络与形而上学终极追问

回顾本期讨论的内容,关于上帝存在的证明主要包含三大类、共五种方案:

第一类是宇宙论证明:宇宙的开启必须有一个第一因。世间万物不能作为自身的原因,事物的运动变化源于其他事物,因果序列不能无限回溯,因此因果序列必须终止于一个不再有其他原因的第一因,即上帝。

第二类是本体论证明:这是一种先验的逻辑推导证明。只要能够设想出一个最伟大、最完满的概念,那么这个概念就必然真实存在,否则会陷入逻辑矛盾。

第三类是目的论证明:宇宙的秩序超乎寻常地巧合,很难认为是偶然产生的,由更高级的存在者刻意设计是对这种巧合的最佳解释。随着现代科学的发展,目的论证明融入了新的科学论据:智能设计论认为生命体的生物化学结构精妙异常,难以用偶然演化解释;宇宙微调论认为宇宙的基本物理常数精准落在适宜生命存在的黄金区间,难以归结为随机产生,设计者的微调是更合理的解释。

探讨上帝问题本质上是在探讨形而上学问题。正如德国哲学家海德格尔在《形而上学导论》开篇所提出的基本问题:“为什么万物存在,而不是无?”(Why are there beings at all instead of nothing?)世界本没有必然存在的理由,但它确实存在,人类需要对此寻求一种解释。即便这类追溯延伸到了138亿年前,看似与日常生活相距甚远,但它依然关涉人为何存在于世的核心追问。

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