当今主要（且唯一）有可能成为万物至理的是弦理论。但反驳的声音如影随形。反对者称，要想在顶级大学谋得终身职位，你就必须研究弦理论。如果不这样，你就会被解雇。这是当时的一阵狂热，无益于物理学的发展。

牛顿回信道，创造一个稳定的宇宙的唯一方法是，宇宙是无限且完全均匀的，每颗星星都均匀地被各个方向的力量拉扯，因此所有的力都将抵消。这是个聪明的解答方法，但牛顿也聪明地意识到，这种稳定是自欺欺人的。如同一堆多米诺骨牌，即使是最轻微的震动也能让整副牌倒下。这是“亚稳定状态”，即它暂时保持稳定，直到一阵最轻微的震动导致它的崩溃。牛顿总结道，上帝有必要定期微微移动这些星体，以保证宇宙不会崩溃。

不久后的1929年，当爱德文·哈勃证明宇宙实际上是在扩张时，爱因斯坦也许会说宇宙常数是他“最大的失误”。然而，直到70年后的今天，爱因斯坦的“失误”——宇宙常数，实际上看来却是宇宙中最大的能量来源——构成了宇宙中物质能量的73%（相反，组成我们人体的高阶元素却只占0.03%）。爱因斯坦的失误很有可能决定着宇宙的终极命运。

1946年，量子力学的莫基人之一埃尔文·薛定谔召开了一场记者发布会，宣布他的统一场论，甚至连爱尔兰总理埃蒙·德·瓦勒拉（Eamon De Valera）也出席了这场发布会。当一名记者问薛定谔，如果他的理论是错误的，他要怎么办时，薛定谔回答道：“我相信我是正确的。如果我错了，那我看上去会像个大傻瓜。”（当爱因斯坦礼貌地指出他的理论中的谬误时，薛定谔十分狼狈。）

LISA的灵敏度使得它有潜力区分几种不同的“大爆炸前”场景。当今理论物理界最热门的话题之一是估测大爆炸前宇宙的性状。目前，膨胀理论可以很好地描述大爆炸发生后宇宙的演变，但膨胀理论无法解释大爆炸发生的动因。科学家的目标是利用这些推测出的大爆炸前时期的模型，来测算大爆炸放射出的引力波，对每一种大爆炸前理论都作了不同的预测。例如，根据“大冲撞”理论（Big Splat theory）预测的大爆炸辐射，就与某些膨胀理论所预测出的辐射不同。因此，LISA或许能够排除其中的一些理论。显然，这些大爆炸前模型无法直接被验证，因为这需要我们了解时间产生前宇宙的状态。但我们可以间接地验证它们，因为每一种理论都预测了一个不同的大爆炸后辐射谱系。

孔德列出一长串其他“不可能的事”，向科学界提出了挑战：

从某种程度上来说，引力波的存在有其必然性。为了理解这一说法，不妨想想一个老掉牙的问题：如果太阳突然消失，会发生什么？根据牛顿的说法，我们会即刻感觉到它产生的影响。地球会在瞬间被甩出原先的运转轨道，进入一片黑暗。这是因为牛顿的引力定律没有将速率纳入考虑范围，因此力瞬间对整个宇宙产生了作用。但根据爱因斯坦的理论，没有什么的运动速度会比光速快，所以太阳消失8分钟后地球才会有所感知。换句话说，太阳的引力会产生一股球状“冲击波”，最后冲击地球。在这股引力波范围之外的区域，一切就好像太阳依然照耀着一样，因为太阳消失的“信息”尚未抵达地球。而在这股引力波范围之内的区域，随着引力波产生的冲击波以光速不断扩展前行，太阳已经消失了。

目前促使宇宙加速的是暗能量，而它反过来可能正是由“宇宙常数”造成的。因此，关键在于了解这个神秘的常数，或者说真空能量。这一常数是否会随着时间变化？抑或它真的是个常数？现在没人能肯定什么。我们通过目前正在环绕地球飞行的WMAP卫星可知，这一宇宙常数似乎正在促使当前的宇宙加速，但我们不知道这是一时的还是永远的。

第一个命题中，如果这个陈述是真的，那么也就表示“这句话是错的”。而若这句话是假的，那么这个命题又是真的了。同样地，如果我在说真话，那就表示“我在说谎”；而如果我在说谎，那么这句话则是真的。最后一句话中，如果这个命题是真的，那么它就无法被证明为真命题。

引力波是当今物理学界最热门、研究进展最快的话题之一。2003年，第—套大规模引力波探测仪投入运行——被称为LIGO（Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory，激光干涉引力波天文台）。该设施长2.5英里，一台设备位于华盛顿州的汉福德（Hanford），另一台位于路易斯安那州的利文斯顿县（Livingston Parish，Louisiana），人们期望耗资3.65亿美元的LIGO能够探测到对撞的中子星和黑洞产生的辐射。

在19世纪，提出这些“不可能的事”是合情合理的，因为那时的人们对基础科学知之甚少。几乎没有任何关于物质和生命的秘密为人们所知悉。然而今天我们掌握了原子论，这为科学探究物质的结构开辟了崭新天地。我们了解DNA和量子理论，它们揭开了生命化学的秘密。我们还了解了宇宙空间的陨石撞击，这一活动不仅影响到地球上的生命进程，同时也是塑造地球生命体的助因。

以黑洞为例。黑洞理论创始于1783年，当时，约翰·米歇尔（Johnhttp://www.99lib.net Michell）在《皇家学会哲学学报》（Phitosophjca Transaxtions of the Royal Society）上发表了一篇文章，他宣称有些星体十分庞大，足以“让所有从该星体发出的光线在该星体本身的引力作用下返回”。米歇尔的“暗星”论黯淡了几个世纪，因为无法对其做直接的考证。1939年，爱因斯坦甚至写了一篇论文，说明这类暗星是无法自然生成的。批评认为，这些暗星本质上是无从验证的，因为从定义上看，它们是不可见的。然而，今天的哈勃太空望远镜已经为我们提供了关于黑洞的完美证据。现在我们相信，星系中潜藏着亿万个黑洞，而在我们的银河系中也游走着几十个黑洞。但关键是，黑洞存在的证据都是间接获得的，也就是说，我们是通过分析环绕在这些黑洞周围的吸收盘，来收集关于黑洞的信息的。

诗人T.S.爱略特（T.S.Eliot）问道，宇宙会在一声巨响或低鸣中消亡吗？罗伯特·弗洛斯特问道，我们都将消失在火焰或寒冰中吗？最新的证据指向是，宇宙将在一次大冻结中消亡，那时的温度将接近绝对零度，一切智慧生命都将灭绝。但我们对此确定吗？

天文学家约翰·巴罗（John Barrow）指出：“历史学家仍在争论一种说法，即孔德的观点从某种程度上造成了之后法国科学的没落。”

即便是在像算术这样简单的体系里也存在不可能性。正如我之前提到的那样，在算术的基本假定前提下，不是所有真命题都能得到证明的。算术中始终有一些真命题，只有当你运用一个更宽泛的、将算术学作为子集包含在内的体系时，才能得以证明。

另一个理解为什么引力波必然存在的方法是想象一张大床单。根据爱因斯坦的说法，时空如同织物，能够被弯曲或伸展，就像一张被弄皱的床单。如果我们抓着一张床单快速抖动，就会看到床单表面泛起波纹，并以一定的速度运动。同样地，引力波也可以被视作沿着时空织物中运动的波纹。

诺贝尔奖得主斯蒂夫·温伯格将我们对万物至理的追寻比作科学家寻找N极。几个世纪以来，古代航海家们一直使用着没有N极的地图。所有的指南针和航海图都奔着这块地图上缺失的部分而去，但没有人真的造访过那里。同样，我们所有的数据和理论都是为了寻获万物至理。这是我们缺失的—个方程式。

对我而言，只要一张白纸就能写下统治所有已知物理现象——包括43个数量级，从100多亿光年开外的遥远宇宙到夸克和中微子的微观世界——的定律，这是一件令人惊叹的事情。在这张白纸上只会有两个方程式，爱因斯坦的引力定律和标准模型。我认为他们揭示了自然界本质上的简单与和谐。宇宙或许曾经是反常、混乱而变化无常的，但现在呈现在我们面前的宇宙是完整、和谐与美丽的。

天文学家约翰·巴罗还说：“光速是有限的，因此，我们对宇宙结构的了解也是有限的。我们无法知晓它是有限的还是无限的，是否有一个起源或会否有一个终结，物理的结构是否在任何地方都相同，又或者宇宙究竟是个有序还是混乱的地方……所有这些关于宇宙本质的大问题——从它的起源到终结——看起来都是无法解答的。”

·科学家还希望有一系列别的实验（如在S极研究中微子的极化）将通过分析宇宙射线——其能量远远超过LHC的能量——的异常，探测出微型黑洞及其他异类物质的存在。宇宙射线实验和LHC将在标准模型之外，开辟出一片崭新的、令人振奋的研究前沿。

但该批评忽略了一个事实：大多数科学的研究方式都是间接而非直接的。从未有人去太阳上做直接考证，伹我们通过分析它的光谱线知道它是由氢组成的。

他的这番讲话，发表于科学史上某些剧变发生的前夜——1900年的量子革命以及1905年的相对论革命。关键是，今天看来不可能的事物，违反了已知的物理学定律：但我们知道，物理学的定律是可能改变的。

这一争论使得物理学家们之间针锋相对。这不足为奇，因为目标是那么的高高在上，难以捉摸。对统一自然界一切法则的渴望，几千年来一直引诱着哲学家们和物理学家们。苏格拉底本人曾说过：“对我来说，知悉万事万物的定义、他们的来由、他们消亡及存在的原因，是件至高无上的事情。”

1958年，泡利在哥伦比亚大学提出了海森堡-泡利统一论。尼尔斯·玻尔也在座，伹并未被打动。玻尔站起来说：“我们听众都相信您的理论是疯狂的。但让我们有分歧的是，您的理论是否足够疯狂。”一时间评论四起。由于所有已提出的理论都被思考否定了，所以真正的统一场论必须和过去的理论截然不同。海森堡-泡利理论仅仅是太守旧太平常了，缺乏真理所需要的那种疯狂。（那一年，海森堡在一次广播中解说道，他们的理论只是少了几个技术细节。闻言，泡利很不高兴。他给海森堡写了封信，里面画了一个空白的矩形，题注“这向世人证明，我能画得和提香（Thian）—样好，只是缺了一些技术细节而已。”）www.99lib.net

爱因斯坦碰到了本特利悖论（Bentley paradox），这一悖论甚至让牛顿也倍感苦恼。早在1692年，牧师理査德·本特利（Richard Bentley）写了一封言语坦率的信给牛顿，但这封信对于牛顿的理论来说却是毁灭性的。本特利问，如果牛顿所说的万有引力总是具有吸引力的，那么宇宙为什么还没有崩溃呢？如果宇宙是由一系列有限的、相互吸引的星体组成的，那么这些星体应该不断聚合，而宇宙则会变成一个大火球从而毁灭！牛顿被这封信深深地困扰，因为它指出了自己的引力定律中的一个主要漏洞：任何关于万有引力具有吸引性的理论其自身都是不稳定的。在万有引力的作用下，任何有限的星体集合都必然会毁灭。

1980年，斯蒂芬·霍金发表题为《理论物理学的终结来临了吗？》（Is the End in Sight for Theoretical Physics?）的演讲，激发了人们对万物至理的兴趣。在该演讲中，他说道：“在在座某些人的有生之年，我们或许能看到一个完整的理论。”他声称有对开的50%，将在未来的20年找到一种终极理论。但当2000年到来之时，学界并没有达成对万物至理的共识，于是霍金改变了主意，又称下一个20年里会有对开的概率发现万有理论。

巴罗坚定地认为我们永远无法了解宇宙的本质，这一点是正确的。但我们有可能逐渐解决这些有待解决的问题，并离最终答案无限接近。我们不应把这些“不可能”看作人类知识的绝对界限，而应把它们视为下一代科学家面临的挑战。这些界限就像馅饼皮，生来就是为了被打破。

（第二个命题即著名的说谎者悖论。克里特岛（Cretan）的哲学家艾匹门尼德斯（Epimenides）曾用这样一句话阐释这个悖论：“所有克里特岛人都是说谎者。”但圣保罗（SaintPaul）完全没有抓住这句话的重点，他在给提图斯的信中写道：“克里特岛上有一个先知说过，‘所有克里特岛人都是骗子、邪恶残忍之徒、懒惰的贪食者’。他的确说出了事实啊。”）

例如，在两片膜相撞并创造了宇宙的“大冲撞”情景中，似乎这些薄膜会周期性地碰撞。如果真是这样，那么看似会导致大冻结的膨胀就仅仅是一个临时性状态，终将自行修正过来。

有人提出了另一个“不可能的”问题。他们问，既然这是个亿万年之久以后的事件，我们如何能够知道宇宙的最终命运？科学家相信“暗能量”或真空能量似乎在以前所未有的速度使星系分崩离析，这表明宇宙似乎处在了失控状态。这种膨胀会降低宇宙温度，最终导致大冻结。但这种膨胀是一时的吗？未来它会自行逆转吗？

每颗卫星会发射出仅半瓦功率的激光射线。通过比较从其他两颗卫星上发出的射线，每颗卫星将能够建立一个光干扰图。如果有引力波干扰激光射线，该干扰图就会被改变，这样，卫星就可以探测出这一干扰了（引力波不会让卫星震动。事实上它会让三颗卫星之间的空间产生弯曲。

那么是不是“不可能”确知宇宙的终极命运了呢？也许并非如此。大多数物理学家都相信，量子作用最终决定宇宙常数的大小。一项使用了量子理论初始版本的测算，很幼稚地得出有着10120倍误差的宇宙常数值。这是科学史上最大的误差。

因此，要确定宇宙的终极命运，就有必要找到一种万物至理。但具有讽刺意味的是，一些物理学家认为，寻获一种万有理论是不可能的。

物理学家基普·索恩写道：“2008-2030年间的某个时候，大爆炸奇点产生的引力波将会被发现。接着是一个至少持续到2050年的时代……这些成果将会揭示大爆炸奇点的一些重要细节，并因此能够证实超弦理论的某个版本是正确的重力量子理论。”

同样地，构建一个能够解释所有已知的、脱离了观测者/观测对象二分论的实验的万有理论，或许也是可能的。如果这样一个万有理论能够解释从大爆炸起源到环绕我们的可见宇宙中的所有事物，那么我们如何描述观测者和观测对象之间的关系就变得很有学术性。事实上，万物至理的一个标准应为：它的结论完全不取决于我们如何划分观测者和观测对象之间的界限。

事实上，这是个古老的难题，可追溯到1916年爱因斯坦首次引入宇宙常数的概念。在1915年提出广义相对论后不久，他根据自己的理论推算出了宇宙蕴含式。令他惊讶的是，他发现宇宙是动态的，非扩张即收缩。但这一想法似乎又与那些数据相矛盾。

这样的论断可能正确，也可能不正确，但九九藏书却有潜在的缺陷，大多数职业数学家在工作时无视不完备定理，这是因为该定理是以分析指向自身的命题为起点的，也就是说，它们是自我指设的。例如，下面的命题就是自相矛盾的：

然而，霍金运用不完备定理证明不存在一个万有理论。他声称哥德尔不完备定理的关键在于，数学是自我指设的，物理学也有着同样的毛病。由于观测者无法同观测进程分离开来，这就意味着物理学永远会指向自身，因为我们不可能脱离宇宙。在最终的分析中，观测者亦是由原子和分子组成的，因此必然是其正在进行的实验的一部分。

人类第一次正式提出万有理论远在公元前500年，希腊毕达哥拉斯学派（Pythagoreans）被授权破解音乐中的数学定律。通过分析七弦琴弦的节点和颤动，他们得出结论：音乐遵守十分简单的数学规律。接着他们推测，自然界万物都可以通过七弦琴弦的协奏得到阐释（从某种意义上说，超弦理论唤起了人们对毕达哥拉斯学派的记忆）。

关键是，在接下来的几十年里，将会有足够多的从空间引力波探测器传来的资料来区分各种大爆炸前理论。

此外，很多“无从验证”的理论最终都变得可证实了，在德谟克里特（Democritus）首次提出原子论后，人类用了两千年的时间证明了原子的存在。19世纪的物理学家如路德维希·波尔兹曼，就因为相信该理论而被逼死。然而今天，我们有了华丽壮观的原子照片。泡利本人于1930年提出了中微子的概念，它的行踪十分诡异，能够穿过由固体铅构成的整个星系那么大的物质而不被吸收。泡利说：“我犯了本质上的错误；我提出了一种根本无法观察到的粒子。”探测中微子是“不可能”的，所以好几十年来它一直被当作科学幻想。然而今天，我们能够制造出中微子束。

但如果我们分析其他类型的辐射，也许可以离大爆炸发生的时间更近些。例如，追踪中微子能够带我们更接近大爆炸的瞬间（中微子行踪异常诡异，以至于它们能够穿过由固体铅构成的整个太阳系）。中微子辐射能将我们带到大爆炸发生后仅几秒的时间里。

弦理论诞生于1968年，两名年轻的博士后加布里埃尔·维纳齐亚诺（Gabriel Veneziano）和铃木真彦（Mahiko Suzuki）无意中发现了一个公式，该公式似乎可以描述亚原子粒子的碰撞。很快，人们又发现这一伟大的公式可从震动弦的碰撞中得出。但该理论到1974年就逐渐销声匿迹了。—个新的理论——量子色动力学（quantum cbromodynamics，QCD），或称夸克间强相互作用理论——横空出世，使其他一切理论黯然失色，大队人马放弃了弦理论转而研究QCD。所有的资金、工作机会和名誉都流向了那些研究夸克模型的物理学家。

他的说法并不新鲜：既然数学是不完备的，而物理的语言又是数学，那么就永远有我们无法了解的物理理论，因而万物至理是不可能存在的。由于不完备定理扼杀了希腊人试图证明一切数学真命题的梦想，那么它也会使万物至理永远可望而不可及。

鉴于当今很多年轻的物理学家争相研究弦理论，斯蒂文·温伯格写道：“弦理论为我们目前仅有的资源提供了一个最终理论——我们又怎么能认为，这许多最聪明的年轻理论家们不该去研究它呢？”

但今天的科学家们又提出了一系列新的不可能性：我们永远不会知道在大爆炸前发生过什么（或者首先是为什么会发生大爆炸）；我们永远无法完成“万物至理”。

尽管数学中有些事物是不能实现的，但在物理学范畴中，声称某事物完全无法实现却是危险的。不妨让我提醒你诺贝尔奖得主阿尔伯特·A.麦克尔森（Albert A.Michelson）1894年在芝加哥大学瑞尔森物理实验室（Ryerson Physical Lab）的致辞：“物理学中非常重要的基本定律和事实都已被发现，而且现在我们都坚定地相信，由于新的发现而导致它们被取而代之的可能性微乎其微……我们未来的发现必须在小数点后第六位寻觅。”

此外，自然或许是无穷无尽的，即使它的法则屈指可数。想想国际象棋。让一个从别的星球来的人仅仅通过看比赛就指出象棋的规则，不一会儿，他就可以告诉你，兵卒、主教和国王分别是怎么走的。比赛的规则是有限而简单的，但可能下出的棋局种类却是天文数字。同样，自然的法则也可能是有限而简单的，但对这些法则的应用却是无尽的。我们的目标是找到物理学的法则。

“到2040年，我们将利用那些（量子引力）定律来为那些深奥难解的问题找到较为确定的答案，”索恩写道，“包括……在大爆炸奇点之前发生过什么，抑或是否有‘之前’这个状态？还有其他的宇宙吗？如果有，它们和我们的宇宙之间有怎样的联系和关系？……物理学定律是否允许高度发达的文明社会创造或维持虫洞以实现星际旅行，或是发明时间机器让时光倒流？”

我还清晰地记得那些黑暗的年代。只有那些愚勇顽固的人坚持研究弦理论。而当人们发现这些弦只能在十个维度中震动时，这一理论成了天大的笑话。弦理论的先锋人物——加州理工学院的约翰·施瓦兹（John Schwarz），有时会在电梯里遇上理查德·费曼。诙谐的费曼就会问他：“约翰，那么你今天进了几个维度？”我们曾经开玩笑说，只有在失业的队伍中才能找到弦理论家。（诺贝尔奖得主、夸克模型的莫基人穆雷·盖尔曼（Murray GeUMann）曾经向我吐露心声，说他很同情那些弦理论家，所以在加州理工学院设立了一个“濒危弦理论家自然保护区”，从而使像约翰这样的人不至于失业。）九*九*藏*书*网

BBO在设计上和LISA有一定的相似性。它也将由三颗共同环日飞行的卫星组成，每颗卫星之间相距5万公里（这比LISA中的卫星距离要近得多）。每颗卫星将能够发射出300瓦的激光射线。BBO将可以探测出频率位于LIGO和LISA之间的引力波，这填补了一个重要的空白（LISA能够探测出10-3000赫兹的引力波，而LIGO则能探测出10微赫-10毫赫之间的引力波。BBO将能探测出涵盖以上两个范围频率的引力波）。

从某种程度上说，我们已经有一个关于大多数现象的完备理论。还没有人从麦克斯韦的光学方程中看出缺陷。标准模型常被称为“准万物至理”。现在假设我们可以脱离引力，那么标准模型就成为解释除引力之外其他一切现象的完美理论。理论本身看上去或许不太漂亮，但的确可行。即使有不完备定理，我们还是可以有一个非常合理的万物至理（除了引力）。

1916年，爱因斯坦首先预言了引力波的存在。它们最终或许会成为探究天文学的最重要工具。历史上对每一种新型辐射的利用，都为天文学开启了—个新纪元。第一种类型的辐射是可见光，伽利略用它来探测太阳系。第二种类型的辐射是声波，它最终使我们能够深入银河系的中心，发现黑洞。引力波或许能够揭开物种起源的神秘面纱。

天文学家亚瑟·爱丁顿写信给爱因斯坦：“也许您听来会觉得好笑，我们伦教最大的百货公司之一塞尔福里奇（Selfridges），已将您的论文贴在橱窗上（6页论文一页页地贴好），这样，过往行人就可以阅读到全文了。大群人围在一起争相阅读。”（1923年，爱丁顿提出了自己的统一场论，之后一直致力于研究该理论，直到1944年去世。）

在所有批评者中，对统一论抨击得最严厉的是物理学家沃尔夫冈·泡利（Wolfgang Pauli），他斥责爱因斯坦：“上帝撕裂的事物，没有人应该将它们合在一起。”他无情地讽刺和打压那些未完成的理论：“它连错误都算不上。”因此，极度愤世嫉俗的泡利本人也不可避免地“落入俗套”，这是相当具有讽刺意味的。20世纪50年代，他和韦纳·海森堡共同提出了他们自己的统一场论。

听到这一评论时我笑了，因为物理学和人类其他一切活动一样，会受到潮流的影响。伟大理论——尤其是处在人类知识尖端的理论——的命运，是起伏不定的。事实上，数年前情势就已经变了，弦理论是被历史遗弃的理论，早已过时，是从众效应的牺牲品。

数学就已能提供足够的理论依据，证明有些事物的确是不可能实现的。举个简单的例子，只用圆规和尺，我们无法将一个角分成三等份——这早在1837年就巳被证实。

1825年，伟大的法国哲学家奥古斯特·孔德（Auguste Comte）在其所著的《实证哲学教程》（Cours de Philosophic）一书中宣称，科学无法测定星体的构成成分。在当时看来，这个言论似乎很安全，因为那时没有人了解任何关于星体性质的信息。它们太遥远。当时的人们无法前去探访。然而，就在他发表这一声明的短短几年后，物理学家（利用光谱学）宣布，太阳是由氢组成的。实际上，现在我们知道，通过分析星体在几十亿年前发射出的光谱线，人类是可以测定宇宙中大多数星体的化学成分的。

1928年，《纽约时报》上出现了一条极具轰动性的标题：“爱因斯坦即将作出重大发现，请勿打扰。”这则新闻让媒体对万物至理达到了近乎狂热追捧的状态，有标题叫嚷道：“爱因斯坦为人们对于理论的狂热所震惊。整整一周牵动着100名记者的关注，”许多记者云集在他位于柏林的家附近，日夜不停的守候着，希望能看见这位天才写出新闻。爱因斯坦不得不隐居起来。

但宇宙常数是从哪儿来的呢？目前无人知晓。在时间产生之初，反重力力量也许大到足以使宇宙发生膨胀，并因此导致了大爆炸，接着由于某种未知的原因，这一力量突然消失了（这一时期内的宇宙仍在扩张，但速度减缓了）。之后，大约在大爆炸发生80亿年后，这种反重力力量再次出现，星系被推散，导致宇宙再一次加速。

当今对弦理论最主要的一种批评是，它无从验证。批评家称，需要一个银河系那么大的核粒子加速器才能验证该理论。

事实上，物理学家们希望，有不少实验都将对弦理论作出第一次间接验证：

LISA由三颗围绕太阳排成三角状的卫星组成，它们彼此之间由300万英里长的激光射线联系起来，是世界上最大的科学仪器。这个由三颗卫星组成的系统将在距离地球3000万英里的地方绕日运动。

尽管激光射线非常微弱，它们的精确度却不容小觑。它们能够探测到1/1,000,000,000,000,000,000,000幅度的震动，相当于一个原子大小的1/100的变动。每一条激光射线都能够探测到90亿光年远的引力波，而这覆盖了整个可见宇宙的大部分。

弗里曼·戴森非常雄辩地写道：“哥德尔证明了纯数学的世界是无尽的；没有固定的公理集或推论法则能够涵盖整个数学……我希望类似的情况也存在于物理界。如果我对未来的看法是正确的，那么就意味着物理和天文的世界也是无尽的；无论我们能探究到多么遥远的将来，仍有新事物会出现，新信息会来到，新世界等着我们去探索，生命、意识和记忆无尽扩张的礓土。”天体物理学家约翰·巴罗这样总结这一逻辑：“科学是以数学为基础的。数学无法探究出全部真理，所以科学也不能。”

不完备定理建立在诸如“该命题无法用算术原理证明”这样的命题基础之上，并给这些自我指设的矛盾命题编织了一张复杂的网。

有什么真相是我们永远无法捕捉到的吗？有什么认知领域，即使是现今的文明也无法进入的吗？在前文已分析过的所有科技中，只有永动机和预知被归入了“三等不可思议”的范畴。还有什么别的科技是同样不可实现的吗？

在现代，几乎所有20世纪的大物理学家都在试图寻找一个统一的理论。但正如弗里曼·戴森告诫大家的那样：“物理学的园地上已经堆满了大一统理论的尸体。”

如果L1SA不能区分不同的大爆炸前理论，那么它的下一代——大爆炸探测者（Big Bang Observer，BBO）或许可以。它初步定于2025年发射。BBO将可以扫描整个宇宙中包括比太阳大1000倍以下的中子星和黑洞在内的二元系统。但它的主要任务是分析大爆炸的膨胀时期放射出的引力波。从这种意义上说，BBO是专为探究膨胀大爆炸理论的预言而设计的。

但也有一个方法可以避免霍金的该论断。为了避免哥德尔定理中的内在矛盾，今天的很多职业数学家都简单地声称，他们的研究排除了所有自我指设的命题。这样他们就可以绕开不完备定理。从很大程度上来说，哥德尔之后数学的迅速发展，仅仅是由于这些数学家们不去理会不完备定理，即假定他们的研究不作出任何自我指涉的命题。

到了2002年，霍金再次改变主意，宣称哥德尔的不完备定理或许指出了他原先思维方式的一个致命错误。他写道：“如果没有一个用有限的原理来表述的终极理论，那么有些人将会感到非常失望。我曾经也属于这群人，但现在我已经改变了想法……哥德尔德的定理表明，数学家们永远有做不完的活。我想M-理论对于物理学家来说具有同样的意义。”

但要最终揭开大爆炸之谜，也许需要借助研究“引力波”（gravity wave）——沿着时空结构移动的一种波，正如芝加哥大学的物理学家洛基·科尔波（Rocky Kolb）所言，“通过测量中微子背景的属性，我们可以追溯到大爆炸发生后1秒时的情形，而从膨胀区放射出的引力波则是发生大爆炸10～35秒后宇宙的遗骸”。

但在物理学家之间也有一个共识，那就是，这一异常误差正表明我们需要一个关于量子引力的理论。由于宇宙常数通过量子修正产生，所以有必要找到一种万物至理——该理论不仅能让我们计算出标准模型，还能算出将决定宇宙最终命运的宇宙常数之值。

另一重大进展将于2015年发生，届时，全新一代的卫星将发射升空，用以分析从大爆炸发生瞬间起外太空的重力辐射。组成LISA（Laser Interferometer Space Antenna，激光干涉空间天线）——NASA和欧洲航天局合作的项目的三颗卫星会被送入环日轨道。这些卫星将能探测到大爆炸发生1/1万亿秒后放射出的引力波。如果大爆炸放射出的仍在宇宙中环行的引力波撞击到其中一颗卫星，那么激光束就会被扰乱，而科学家可以精确测量这一干扰，从而为我们绘出宇宙形成当时的“雏形图”。

总有事物是我们所不可及的，亦无法探究（如电子的精确位置，或是光速之外的世界）。但我相信，基本的定律是可知的、有限的。而未来几年的物理学界也将是最为振奋人心的，因为我们使用了新一代粒子加速器、空间引力波探测仪以及其他新技术来探索宇宙。我们并没有走到终点，而是站在—个新物理学的起点。但无论我们发现了什么，前方也总还有新的地平线等着我们跨越。

我之前就已提到，超弦理论是“万物至理”最有力的竞争者，但也有反对方质疑超弦理论是否够格。一方面，有一些人十分支持，如麻省理工学院的教授马克斯·泰格马克，他写道：“2056年，我想你能买到印着描述关于我们宇宙统一物理定律的方程的T恤。”另一方面，一派新兴的批评家坚定地宣称，超弦理论还没有成为主流。有人说，无论产生多少与超弦理论有关的惊人文章或电视纪录片，该理论仍然无法提供一个经得起推敲的事实。批评家说，它不是万有理论，而是乌有理论。2002年，当斯蒂芬·霍金改变立场，引用“不完全性定理”（incompleteness theorem）并声称万物至理甚至在数学上都可能行不通时，物理学界的争论达到了白热化。

在对大爆炸的研究中，科学家们正在开发新一代探测器，以解决其中的一些难题。当今我们在外太空使用的辐射探测器只能测量到大爆炸30万年后——此时形成了第一批原子——所放射出的微波辐射，用这种微波辐射无法探测到大爆炸后30万年内的情形，因为大爆炸形成的最初那个火球发出的辐射温度极高，且极其混乱，难以产生有用的信息。

反对孔德言论的数学家大卫·希尔伯特写道：“我想，孔德找不到一个无法解决的难题的真正原因在于，这些难题都是可解的。”

物理学家约翰·惠勒对第一个“不可能的”问题评论道：“两百年前，你可以问任何人：‘我们有朝一日能够了解生命是怎样形成的吗？’而他会对你说，‘荒唐！怎么可能！’我对‘我们今后会了解宇宙是怎么形成的吗？’这一问题有同样的感觉。”

当1916年爱因斯坦被本特利悖论困扰时，他的方程却正确地告诉了他，宇宙是动态的——非扩张即收缩；而一个静态的宇宙是不稳定的，会在万有引力作用下崩溃。但当时的天文学家坚持认为宇宙是静态且恒久不变的。因此，屈服于天文学家观测结果的爱因斯坦，就又引入了宇宙常数——一种将星体彼此推开的反引力力量，以平衡会导致宇宙崩溃的重力聚合作用（这种反重力力量对应于真空能量。在该情况下，即使是广袤的真空空间也蕴含着大量无形的能量）。为了抵消重力的吸引作用，这个常数需要精确选取。