大自然常数：符合关系到结果

摩利尔特：“我所说的一切您已经想到了。”

福尔摩斯：“那么可能我的答案您也想到了。”

——柯南道尔^[16]

迪克对大数问题的回答有许多重要的结果。他表明爱丁顿和狄拉克的方法是极端的和无根据的。他们试图通过对物理学理论作出重要的变化来解释大数符合关系。爱丁顿想要创造一种雄心勃勃的新的基本的“包罗一切的理论”，由此他想像会涌出新的方程组以无可怀疑的方式将自然界的各个常数联结起来，表明大数符合关系是大自然深层结构的结果。与此相似，狄拉克通过放弃传统的大自然常数之一G的恒常性来作出回应，以便让不同大数之间的符合关系成为一个迄今未知的引力和原子现象理论的结果。迪克则相反，采用不那么反对传统的方法。他认识到并不是所有的时刻都是相等的：我们只能期望看到这样的宇宙，它的年岁足够年老，有生物存在于其中。其结果是存在一种不可避免的偏见，困扰我们的天文观测，对此我们要有恰当的认识。这种偏见保证狄拉克的不同大数之间的符合关系会被像我们本身这样的生物观测到。迪克给科学家们的教训是有力和明确的，如果你不接受这个教训，那么，像爱丁顿和狄拉克一样，从事一种毫无根据的徒劳的工作，放弃公认的理论以适合推测的新的可能性，你就可能注定要失败。评论家们不理解迪克的贡献，有时反对它，称它“不是科学理论”，因为它没有预言也“不能被检验”。

这是一个严重的误解。观测者有偏见的认识，并不是某种需要检验的竞争的科学理论。它是科学方法论的一个原理，对它我们仍然不明白或有意地忽视它，就有风险。它恰好是实验科学家们非常熟悉的原理——实验的偏见——的精致的版本。(www.xing528.com)

当你进行某个实验或从观测的数据寻找能引出的结论时，实验家需要的最重要的洞察力是认识到有什么偏见困扰实验。这类偏见会造成易于收集某些种类的证据而难于收集别的证据，产生误导的结果。一个有趣的刊登在报纸上的例子是关于不同国家小学生数学测试成绩的有争论性的问题。许多年来一直宣称某些东南亚国家的小学生的平均成绩显著高于英国的学生。后来报上披露，在那些国家，在教育过程的较早阶段那些最差的小学生已从学生总数中排除在外了。显然，把他们排除在外的结果是扭曲了平均成绩使它高过他们应有的成绩。另一个吸引我眼球的新近的例子是美国有项调查发现：那些上教堂做礼拜的人往往健康状况较好。困扰最后结果的严重的偏见是因为那些病得很重的人不可能去做礼拜。

这些例子说明各类科学家必须力求认清任何偏见都可能歪曲他们的数据，产生在基本的证据中不会出现的结果。迪克注意到类似于天文学家的有关宇宙的观点中的某些东西。忽视观测者选择的经验，导出错误的结论。

在我们努力了解宇宙的结构以及大自然的常数所提供的一系列可能性的过程中，大数的挑战起了重要作用，大自然的常数提供了一个框架，在这个框架上，大自然各种定律的结果得到了充实。它鼓励对传统的大自然常数的恒常性提出认真的质疑，特别是对牛顿的引力“常数”G的质疑，导致“新的”引力理论的形成，它们将爱因斯坦理论推广到包含这种可能性。这也加速了视野的扩大。突然间，像生物学和地质学这些历来与天文学和宇宙学关系甚少的学科，已被视为具有研究宇宙的重要性。一种以扩大的视角研究宇宙学的思维方式出现了。某些宇宙学的理论可能要用地球物理学或古生物学的证据来检验，否则会导致这样的结论：在其中自然选择的生命演化的历史不会出现。天文学家们习惯于提问，就宇宙中存在像我们这样的生命或任何可想像的种类的生命而论，宇宙中是如何微妙地平衡这种状态的。许多基本的大自然常数的观测值或描写宇宙的总体性质的特征量——它的形状、它的膨胀速率、它的均匀性——也似乎十分精巧地保持平衡。在现状中十分微小的变动会使所有可想像的复杂性变成不可能。可居住的宇宙结果被看成是有待完成得相当难以捉摸的平衡行为。