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用数字解读宇宙
作者：吕金来
十七世纪，德国有一位数学家叫莱布尼兹。他研究了中国的“八卦图”，发现图中有八组神秘符号，是古人用绳子打结来标明数字的一种最古老、最原始的二进制数码。他用阿拉伯数字“0”和“1”，代替图中的结绳记事符号，直接应用到早期的机械计算机里面，取得良好的效果。今天的电子计算机领域，已经得到广泛应用。
最近，物理学家也将“八卦图”，跟物质元素的原子结构图进行比较，确认“八卦图”本来就是一个原子结构的模型图。如“八卦图”的中心处，标有“太极”阴阳两板块，表明了原子核由质子和中子相互组合而成，两粒像鱼眼睛的“阴阳”点，是表示原子最里层两颗固定电子（氢原子除外）。“八卦图”的最外面为“八方”，本意是指原子最外层的电子数目，以八颗为“满数”。这样，古老的“八卦图”图形，跟近代物理学家所构思的原子结构图形，是多么相似和吻合。“八卦图”是古人凭空想象出来吗？还是受到某种自然物理现象所启发，才有意识地绘制出这幅隐藏着深奥“宇宙玄机”的图表来启迪后人呢？这还有待相关学者进一步研究和探讨。
在今天，人们已经习惯将现代科技文明称做是“数字化时代”。物理学家对二进制数码“0”和“1”，做更深入的研究和论证，竟然发现“0”加“1”一连串数码，是整个宇宙物质世界中，一种最简单的“宇宙语言”。同时，还确认“0”这个数字，是代表着宇宙中的整个空间世界；而“1”这个数字，即代表着宇宙中的物质体。这样，人们才认识到，数字原来就是对整个宇宙物质世界的一种最直接的表述。物质在空间中的“血脉骨骼”，以及“喜怒哀乐”，完全从数字中体现出来。所以，我们要真正的理解宇宙、了解空间中的物质世界，只有利用数字来解读，人们才能有一个正确的、切实的宇宙观。
第一，正确理解“宇宙”两字的真正含义
“宇宙”两字出自于古书《淮南子·原道训》中，释“四方上下曰宇，古往今来曰宙，以喻天地”。原意是指整个空间和物质体（大地），以及时间等。也就是说：“宇宙”一词是空间、物质和时间的总名称，而不是单纯用来指认某个空间区域和某个物质体的。“宇宙”两字跟“数字”两字同样是名词。“数字”是指零和一、二、三、四、五、六、七、八、九、十、百、千、万、亿……，包括小数点以下的零点一、零点零一、零点零零一……等等的数字。“数字”就是所有大数和小数的总名称。
可是，近代天文学家就经常把太阳系外面的宏观空间，直接呼为“宇宙”.甚至有些学者，干脆就将地球大气层外的太阳系空间，也叫做“宇宙”。这些叫法都是错误的、不正确的。因为,在我们身旁周围的空间和足下的大地，都是宇宙的一部分。譬如：“数字”的零点以上的个、十、百、千、万、亿等大数，就算做是数字，而零点一、零点零一、零点零零一就不能算做数字么？
第二，宇宙中的空间是无限大？还是有限大？对于这个问题，历史上的哲学家就一直争论不休。恩格斯说：“时间上的永恒性，空间上的无限性。本来就是，而且按照简单的字义也是，没有一个方向是有终点的，不论是向前或向后，向上或向下，向左或向右”。而另一位哲学家巴内斯，却认为：“我们的空间虽然无界，却是有限的，无限空间乃是人类思想的耻辱”。
在近代，天文理论学家也喜欢把“宇宙”的边缘，假定在距离地球约二百亿光年的空间范围之内。这种有限的宇宙论点，很容易被人们所接受。这样，对于持“空间无限大”的论点者，向人们解释一百遍、一千遍的“无限大”，结论还是终归在“无限大”这三个字上，人们也就很难理解。因为任何人要想象“空间无限大”，最终会想到头痛，也无法得到一个终极的概论。所以，有限宇宙论，就始终统治着人们的宇宙观。
不过，我们只要从数字的大数码上看，不管是二进制，还是十进制，任何大数的数码，都是无极限的，犹如十进制的个十百千万亿……等等。不管任何人，采用任何手段和方法，都无法将数字的大数码写到尽头。就是现代最先进的电子计算机，算它十亿年、百亿年，也无法得到一个终极的大数码。这就是说：大数的数码是无完无了的，数字所表述的宇宙空间是无限大的。所谓有限宇宙论，才是真正犯了理性上的大错误。
第三，空间既然无限大。那么物质在空间中的存在，由物质所组合成的空间体世界，是怎样在无限大的空间里，一直延续下去呢？我们是否能从数字世界中，找到某些基本规律，来说明物质在无限大的空间中，所呈现的扩张方式呢？
首先，从二进制的数字上看，十进制的一，是二进制的01；二是10；三是11；四是100；五是101；六是110；七是111；八是1000。在这八组数字中，十进制的二，每次乘方得数，二进制的数码，都会呈现升级一位的规律。如：二是10；四是100；八是1000；十六是10000；三十二是100000，……以至于无限。同样，用阿拉伯数字所表示的十进制数字，也是有规律性的升级过程。如：十是10；一百是100；一千是1000；一万是10000，……至于无限。
数字的升级规律，表明了数码在组合过程中，是以层次升级所延续的。在物质世界中，物质的组合过程，跟数字的组合过程一样，是有着规律性层次升级的。在我们眼前这个现实的物质体空间世界中，有三个大小特别悬殊的空间体，既连贯又紧密地套在一起。如：物理学家所描述的物质元素的原子微观空间世界，它是人类迄今发现最微小的空间体。这个微观的空间体，是由质子、中子、电子、光粒子、热粒子和磁粒子等基本粒子，所组合成一个完整的原子质体。然后，再由众多的原子质体，组合成太阳球、地球，以及几大行星、卫星、小行星等等，构成一个完整的太阳系空间体。天文学家也确认，太阳系外面的宏观空间世界，是由众多像太阳系同类型的恒星体，组合成银河系，以及众多星际云系所构成的。也就是说：众多的基本粒子组合成原子质体；由众多的原子质体再度组合成恒星体；由众多的恒星体继续组合成宏观的空间体，如银河系、仙女座星云系等河外星际云系。这就表明，物质体在向无限大空间的扩张过程中，组合出大小不同幅度的物质空间体，有着非常明显的层次升级的规律性方式而扩张。
从原子微观空间，到太阳系空间，至宏观空间。这三个大小特别悬殊的空间体中，有两条非常明显的空间分界线：一条是原子的表层，它分隔着原子微观空间和太阳系空间；另一条是太阳系最外围的行星轨迹（柯伊伯带），它同样分隔着太阳系空间和太阳系外面的宏观空间。这两条被人们称做“宇宙层次分界线”，显得多么清晰和明朗。
对于这两条“宇宙层次分界线”，我们用阿拉伯数字，所表示的二进制或十进制数码，都无法从中确认哪组数码，是层次升级的明显分界线。如：10；100；1000；10000；100000；1000000；10000000；100000000，……等等的连贯数码。可是，在我国的汉字数字中，就非常明显地标明出数字升级的分界线。如：个、十、百、千、万，“万”是个位数至万位数的最高顶级数字；一万、十万、百万、千万、一亿，“亿”又是万位数至亿位数的另一个最高顶级的数字；至于一亿、十亿、百亿、千亿，又是另外一组级别更高的数码。“万”和“亿”就是三个不同级别的数字分界线，它跟“三个大小特别悬殊”的空间体分界线，又是多么相似和吻合。
第四，我们确认了宇宙的整体空间是无限大的，而物质所组合成的层次空间体，又是有规律性地向着无限大的空间而扩张的。但是，从数字上看，数字具有无限大数和无限小数的两极性。而无限小数，是不是提示着人们，不要忽视物质世界也具有无限小的一面呢！
对于这个问题，历代哲学家和天文学家大都有意识地回避它。因为想象无限大，从心理上讲，还可以理解和接受。若要想象无限小，哪真是不可思议。人们喜欢面对现实，天文学家利用天文望远镜看到那里，那里便被认作是“宇宙的边缘”。天文理论学者，假设整个宇宙世界是由一粒“10-33厘米”大的“宇宙之蛋”，在“奇点”中发生了大爆炸而创生的。也就认定“10-33厘米”的数字，是物质粒子最小的极点。也有一位学者提出物质粒子最小极限于“10-36厘米”大的“泡”等等。对于这些论点，是否有科学道理？我们从数字中零点以下的数码进行推理，就能得到正确的结论。零点以下的小数，跟零点以上的大数，两极都是无限的。这就是说：数字的小数是无限的，它表明了物质体也有无限小的物质粒子。谁给物质粒子设定最小的界限，是没有科学依据的。我国古代就有一位物理学家曾经明确地作出比喻：“一尺之棰，日取其半，万世不竭。”道理非常简单，物质体不但具有无限大，而且具有无限小呢！
当然，我们想要“打破沙锅问到底”是不可能的。不要说是现在，就是未来也不可能、不必要的，我们只要有一个理性认识就足够了。我们以此就能推论出：物质是从无限小中的粒子质体，逐个层次地组合而来的：物质又继续组合成各个层次的空间体，向着无限大的空间扩张而去。
第五，论证“宇宙中心”说。
据史书记载，早在两千多年前，古希腊有一位物理学家叫亚里士多德，他意识到大地是个球体状，便以直观的经验，论述大地是宇宙的中心。后来，他的理论继承者托勒密便绘制出一幅以大地为中心，外面套着日月星辰的不同轨迹，作为“空间层次”。这幅在当时是相当“完美”的宇宙模型，据说统治了西方人的宇宙观长达两千年之久，历史上称作为“地心说”，又叫“唯心论”。
到了十七世纪，波兰有一位天文学家叫哥白尼，他提出太阳才是宇宙的中心，地球只是围绕着太阳运行的一颗普通行星而已。后来，意大利的天文学家伽利略，用他自制的天文望远镜，观测木星与它几颗卫星之间的关系后，用事实的证据，支持了哥白尼的“日心说”。随着近代大型光学和射电望远镜的应用。天文学家们才意识到地球确实不是宇宙的中心；太阳球也不是宇宙的中心；银河系的“银心”还不是宇宙的中心。宇宙到底有没有中心的问题，就成为哲学家，以及天文学家们争论的焦点。但谁也无法确认到底是有，还是没有。
我们在前面已经谈过“宇宙”两字是一组广义的名词。从数字上可以看到，“一”是无限大数最底层的一位，也是无限小数最上层的一位。我们若将“一”看做是数字世界的中心数也可以，但别忘了“一”所处的位置，它仅仅是个相对的地方，而不是绝对的。犹如：将十看成一个整体时，“一”只是其中的零点一；在一百的大群体中，也只是零点零一。同样，在零点一的小个体面前，“一”就相当于十；在零点零一的更小个体中，“一”就相当一百。也就是说：在某个特定的用义上，“一万”可以看作是一；“一亿”也可以看成是一。而“零点一”，同样可以看作是一；“零点零一”，也可以看成是一。我们用数字所标明的物质体，也是同样的道理，如：一个地球、一个太阳球、一座太阳系、一座银河系，甚至一颗原子、一粒电子等等。其实，数字中没有一组数码，能够用来确定作为数字世界中的中心数的。
在宇宙这个空间中，物质所组合成的大与小，两极无限的层次空间体。在每个层次的空间体中，都有自己的中心点。我们若想将那一个层次的空间体中心点，看作是宇宙的中心点也可以。同样，它跟数字“一”的位置都是相对的，而不是绝对的，如：太阳系外面有宏观空间，内面又包含着无数的微观空间。你要是站在宏观空间的角度上看太阳系，太阳系仅仅是“角落里的一粒微小沙尘”而已。
天文学家喜欢把太阳系外面的宏观空间，看成是整个宇宙世界。而且，估计宏观空间中，有一个“中心核”。认为这个“中心核”，就是整个宇宙世界的中心，这原本就是个错误的理解。因为，宏观空间仅仅是整个宇宙世界中的一个小部分，在它外面，还不知道套着多少个层次的空间体。而它的“中心核”，肯定不是整个宇宙世界唯一的中心点。不过，宏观空间的“中心核”确实是存在的，只不过远离我们，也许人们永远都无法探测得到，只能从理论上确认它的存在。像原子核，我们已经从理论上确认它的存在，但要真正见到它的“庐山真面目”，就不容易了。所谓“宇宙中心”说，恰好跟电影《阿凡提》所描述的一段寓言很相似。阿拉伯商人问阿凡提：“地球的中心在哪里？”，阿凡提回答说：“驴已经告诉你，就在它的足下”。的确，地球是个球体状，站在地面的任何地方，脚下都是直指地球的中心。同样的道理，可以说空间处处都是宇宙的中心，但处处都不能认定是宇宙的真正中心。“宇宙中心”说，其实就是一组不符合哲理的词语。
第六，物质的“遗传基因”。
“遗传基因”是近代生物学家提出来的，本来是指生活在地球表明上生物体的繁延过程。可是，却道破了整个宇宙世界中的物质体，组合成多个层次空间体的基本规律性。如：微观世界中，原子核跟电子的亲和性，造就了原子和原子之间相互结合成分子物质的姻缘性；创造了地表上生物体的灵智性。人类的灵智性，就是由原子微观空间里面的基本粒子，具有的“灵性”基因直接遗传而来的。
我们人类所生存的太阳系空间，在形态上都跟原子微观空间的结构是非常相似的。这就是原子微观空间，过渡到太阳系空间的“基因”进一步延续。天文学家经常打比方说：太阳系是宏观空间中的一颗“原子”，而物理学家则说：原子微观空间就像太阳系。的确，太阳系的结构并非是大自然独有的杰作。犹如天文学家利用天文望远镜，拍摄宏观空间中的星际云系图像，以及天文学家描绘的银河系平面图像。为什么跟气象学家利用人造卫星，拍摄生成于太平洋面上的“台风”，是那么相似呢！银河系是由众多像太阳系这类恒星体所组合成的；而“台风”的云团，则是是由众多的物质元素的原子，组合成水分子气体和空气所构成的。同样，地理学家所绘制的地球内部构造图，是不是根据“鸡蛋”的内部结构模型，才想象出来呢？这些看似巧合，其实并非偶然。
在数字世界中，数字的组合升级过程中，就显现了“基因”延续的基本规律。如：个、十、百、千、万、十万、百万、千万、一亿、十亿、百亿、千亿等等。“十、百、千”三个字的重复出现，就是数字的根本“基因”。可以这样说：宇宙中的无限小物质“基因”，一直遗传到无限大的物质空间体世界中去。
第七，宇宙中的物质体生命。
近代，有许多天文学家和物理学家，他们在论述宇宙时，都会提到宇宙是二百亿年前，由一粒10-33厘米大的“宇宙之蛋”，在原先虚无的“奇点”中，发生猛烈大爆炸后，经过二百亿年的大膨胀所创生的。他们还预计：再过二百亿年，整个宇宙世界中的所有天体、物质体，以及空间和时间等等，统统将被一个叫做“黑洞”的宇宙“怪兽”所吞没。宇宙又恢复原先那种虚无，又寂寞的原态。这就是目前流行于世界上的“宇宙生命”学说。
事实上，给“宇宙”两字套上“生命”一词，是相当不恰当的。因为“宇宙”不但是空间和物质体的总名称。就是空间这样一个实体，也不能套用“生命”来解释，在宇宙中，除了物质体有生命形式外，空间根本就没有创生和消亡的“生命”过程。就是著名的物理学家“爱因斯坦”所论述的“时空”。我们若单纯从字义上去理解，时间和空间同样是不能搭配在一起的。如：在没有任何大小物质体存在的空间，空间是永恒的。时间、距离，以及所有的一切事物，都不可能在这个空间中存在，或偶然发生，时间也就在空间中毫无实际意义。因为时间绝对物质体而言，空间只要有物质体的存在，时间就呈现有实质性意义。时间是物质体在空间中运动过程的一种理性概念，生命也是物质体在空间中存在的时间概念的同一种表述。犹如，物质体是由原先分散的微小物质粒子汇集后，才组合成型。成型的物质体，在空间中存在的时间过程，就是生命期。当物质体老化后，重新分解成微小物质粒子等三个阶段的演变过程。即：聚合、成型、分解的整个生命周期，就是一种生命形式的时间概念。人一生的整个生命过程，就是从自然界中，把分散的有机物质，逐渐组合成为人体。人在社会中，生活了几十年后，死后的人体物质，又重新分解到大自然中去。空间中的各种天体、物质体，同样会经历这样的过程。所谓“一粒10-33厘米的‘宇宙之蛋’”，在虚无的空间中的“奇点”上，发生了猛烈的大爆炸后，经历了二百亿年，才创生今天的整个宇宙物质世界，这根本就是一句完全不符合自然物理规律的假说。实际上，宇宙应该是由众多的“10-33厘米”大的基本粒子物质，直接组合成多个层次的物质空间体世界，这才是事实。对所谓“黑洞”能吞食掉整个实体宇宙物质世界，这种假想也是相当荒唐的。据说，包括空间都不放过，甚至不留痕迹。简直是比神话更新奇，真是骇人听闻。就是一条大蟒蛇吞食掉一头大象，这头大象的肉体物质，只不过被分解成微小的物质元素，又回归大自然而以，而不是整头大象的肉体物质完全归于无。
不过，我们眼前这个现实的宇宙物质世界，天体物质体在空间中的存在，并不是永恒而不变的。而是经常发生聚合、分解；再聚合、再分解的反反复复的演化过程。据天文学家讲：发生在北宋年间的“蟹状星云”大爆发。今时观测到星云中心处，正在重新孕育着新的恒星体。所以，天文学家根据这个天象，推测早在二百亿年前后，在宏观空间中，有一个超大型的物质天体发生了大爆炸，而不是所谓“一粒10-33厘米大的‘宇宙之蛋’发生了大爆炸”。那次天体大爆炸后的遗留物质“碎片”，经过漫长的时间再次聚合成为新的恒星系世界，其中包括我们人类生存的太阳系空间世界。天文学家估计：由分散的物质聚合成地球，大约在五十亿年前后。天文学家还根据地球的生物生命周期的变化规律，预计再过五十亿年，太阳系会再度大分解。然后，再次大聚合的周而复始的大演化过程。
物质体在空间中的演化过程，我们也能从数字的组合方式中，找到两种基本规律：一种是相加，另一种是相减。加减是我们在计算数字的基础算法是；还有一种算法是乘和除；再有一种算法就是乘方和开方。这三种算法，是三种不同的计算方式。乘除和乘方、开方，都是加减的大幅度升级计算。也就是说：加减是表示物质在组合和分离过程中，是相当温和的，如人体的生长过程。而乘除，即表示物质在聚合和分离时，是群体性效应的，也就相对剧烈，如柴火燃烧、普通炸药爆炸等。对于乘方和开方，就像原子弹和氢弹的核聚合和核裂变那样大的威力性大爆炸方式。
宇宙中的整体物质在空间中的出现和终结，跟空间无限大和物质无限小，同样是无尽数的，并非人为编一段故事，就能表达清楚的。谁想给“宇宙生命”下一个结论都是神话的、不现实的。我们人类所理解的空间世界，永远只是宇宙中的一个非常妙小的一点点空间区域而已。
第八，宇宙中的物质世界，就是一个数字化组合世界。
物质体从无限小向无限大空间的扩张过程中，组合出多个层次的空间体。每个层次的空间体，都由层次内部的基本物质，以数字组合方式来组建一个完整、又独立的空间体世界。犹如，我们人类赖以生存的太阳系空间，一切物质成份都被物理学家所编的《元素周期表》标明了。地球的物质元素的原子序数，从氢原子至铀原子，共九十二种地球的“原始居民”。它们以不同的原子核质量，加上相应的电子数目，作为数字序数的“身份证”。以相互组合方式，聚合出太阳球、地球、月球，以及各大行星、卫星、小行星的大小物质天体等等。地球表面上的智慧生物生命体，就是不同原子质量的电子数字式组合体。人体就是一连串原子序数的数字复合式活性分子链。
在数字的加法中：一加一，再加一，一直加到十。“十”是十进制升位的绝对界限。当加到一百时，又得升级，二进制也是如此。假如，一加一，再加一，一直加到一万，甚至一亿都没有分级别、分层次，那么数字就会混沌了。在自然界中，无限小的物质粒子的组合方式，一直就遵守自然层次升级的法则。要不，宇宙就成为一片没有生息的混沌空间，哪里有我们今天这个明朗的“天空”！物质粒子在组合升级的过程中，宇宙大自然就给物质元素的原子质量，定下了大与小的“临界綫”规律。目前物理学家还无法作出明确的解释，如氢原子的质量，是太阳系空间内的物质基本元素最小的临界面。如铀原子的质量，又是基本元素最大的临界面。任何物质元素的原子质量，都无法超越这两者的临界綫。例如，比氢原子质量小的物质粒子，那只能是原子微观空间里面的基本粒子；比铀原子质量大的元素都是人造的，而且“半衰期”非常短，这就是我们无法见到像“鸡蛋”这么大的原子质体。我们肉眼所以能见得到的物质体，都是由众多的物质元素的原子聚合成的分子物质体。可以说，这是大自然界中，物质粒子与物质粒子相互组合过程中的层次升级的必然定律。
总之，在宇宙的广漠空间之中。由大小物质体组合出一个缤纷多彩的多层次空间体世界。一切自然物理现象，都能从数字世界中得到解读。数学家每解开一道数学谜题，就等于解开宇宙大自然中的一项物理奥秘。神学家、哲学家、天文学家和物理学家，所使用的文字方式，对宇宙的口头描述是不够精确的。只有应用数字学，才能全方位地理解宇宙、认识宇宙和解读宇宙。（本文已发表于2008年《中国管理科学文献》中）
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