內容簡介

這是一本解開你心中關於萬物的睏惑與疑問之書。

宇宙的邊界在哪裏？一個成年人的身體果真蘊藏著30顆氫彈的能量？瑞典古生物學傢賈維剋為什麼要把數錯瞭的腳趾的化石藏瞭48年仍不讓人看？

基因技術將會把人纍帶嚮何方？知識是否可以製成芯片植入大腦？人類何時能移民其他星球？月球可否成為蟲洞的連接器？未來人類可將自己的意識下載到超級電腦？

答案盡在布森特所著的《萬物簡史》中，本書層層講透萬物的起源、發展、演變以及科技文明對未來世界的激蕩與重建。

讀懂這本書，你就讀懂瞭人類文明。

作者簡介

布森特，學者。長期研究世界高端科技及人類文明的發展與演變，遍訪全球，閱遍懷德納、喬治皮埃爾、不列顛等稀世館藏資料，對科學有著獨特的洞見與真知。三年創作，八易其稿，終成此書——《萬物簡史》。甫一上市，受到業界人士的高度認同，萬韆讀者口碑推薦。

t>以及科技文明對未來世界的激蕩與重建。

讀懂這本書，你就讀懂瞭人類文明。

目錄

前　言 / 01

宇宙究竟是什麼 / 001

1.被神話支配的宇宙 / 003

2.宇宙大爆炸 / 013

3.空間和時間 / 022

4.一個宇宙還是多個宇宙 / 033

5.“地心說”和“日心說” / 041

6.牛頓和萬有引力 / 051

開始給地球做體檢 / 061

1.地球是如何誕生的 / 063

2.大航海時代的夢 / 071

3.義無反顧的大測定 / 080

4.地質學上的爭論 / 089

5.會漂移的大陸 / 100

從宏觀進入微觀 / 111

1.地球上的基本物質 / 113

2.給元素列齣一個清晰的錶格 / 122

3.放射性物質的發現 / 130

4.最小的物質 / 138

5.永無止境的探索 / 148

製造生命誕生的搖籃 / 155

1.被選中的地球 / 157

2.被大氣包裹的星球 / 166

3.神秘的海洋 / 174

生命的進化之旅 / 185

1.生命的起源 / 187

2.寒武紀生物大爆發 / 198

3.從海水走嚮陸地 / 206

4.幾根骨頭建立起來的怪物時代 / 214

5.物種滅絕事件 / 223

6.哺乳動物的開始 / 234

文明的新紀元 / 241

1.達爾文與《物種起源》 / 243

2.遺傳規律與神秘的DNA / 253

3.齣人意料的大躍進 / 268

4.擴張與生存 / 279

5.文明曆程的開啓 / 289

6.進步還是毀滅 / 298

精彩書摘

地質學上的爭論

在勘測地球的時候，科學傢們發現瞭一個奇怪的現象，一些魚類和貝殼類的動物化石竟然會齣現在高山頂上，比如說阿爾卑斯山上。這顯然不是什麼惡作劇，事實上這是一個很普遍的地質現象，很多高山上都存在這樣的海生物化石。因此，科學傢不可避免地聯想到一個事實，那就是在很久以前，這些大山還位於大海中。

這就是著名的“水成論”，支持這一學說的人認為岩石是水作用而形成的，他們將大海當成萬能的地理學寶典，覺得那些奇怪的地質現象大都和大海運動有關。為什麼海生物的化石會跑到山頂上去？原因再簡單不過瞭，那就是海平麵的升降引起的，而山脈、丘陵也都是在全球大洪水時期的衝刷中形成的。

“水成論”的代錶人物是德國礦物學傢韋爾納，他是研究礦物的專傢，經常外齣旅行收集各種礦物，依靠著豐富的專業知識，他在1787年發錶瞭《岩石分類》的小冊子，在有關岩石分類中，他將岩石劃分為原生岩、過渡岩、蓋層岩和衝擊岩。他還對這些不同岩石的齣現提齣瞭解釋。

在地球形成的初期，地錶基本上全部都被海洋覆蓋，海洋的深度足以與高山的高度相比。隨著時間的推移，海水中溶解的礦物質在化學作用下結晶，逐漸形成瞭岩石層。其中完全沒有化石的花崗岩最先齣現，然後是具有少量化石的闆岩、石英岩，接著是有大量化石的石灰岩和煤；最後是沙石和泥土。在韋爾納看來，地球就是一個毫無動靜的大呆球（不包括自轉和公轉），地殼內部根本沒有任何運動。包括阿爾卑斯山等一些高山原先都是泡在海水裏的，直到某一天，一個大星球和地球擦肩而過，吸走瞭很多水分，這纔導緻地球水位下降，露齣瞭陸地和高山。不得不說這個想法很驚人，看上去沿襲瞭大星球靠近太陽而吸齣大量物質的套路，但無論如何這些設想基本上把一些問題說通瞭。

韋爾納依靠著自己對岩石和礦物的瞭解，不斷豐富自己的觀點，與此同時，他也是一位教育傢，具有齣色的演說能力和齣色的邏輯思維能力，再加上自己為事業奮鬥一生的奉獻精神（一生未曾娶妻），自然吸納瞭不少學生和學者。所以在很長一段時期內，韋爾納和他的觀點在歐洲地質學界占據統治地位。

不過並不是所有人都認同這樣的觀點，有些人站在反對麵提齣瞭新的設想，這就是著名的“火成論”，即認為整個地球的外貌都是火山和地震引起的，地球在內力和外力的作用下纔形成瞭這些變化。這和遙遠的大海沒有絲毫的關係。為瞭讓“水成論”的支持者難堪，他們提齣瞭一個難題：既然有人認為地球存在大洪水時期，而且那些洪水大到足夠湮沒阿爾卑斯那樣的高山，那麼在洪水退去之後，這些水究竟流到哪裏去瞭？它們不可能憑空全部蒸發掉瞭吧？他們可不打算相信一顆大星球在邂逅地球之後，竟然“拐走瞭”大量的水。但他們也並沒有能夠解答齣為什麼魚類的化石、貝殼類的化石跑到山頂上去。

這場爭論持續瞭很久，也沒有得齣一個讓大傢都滿意的結論。就在這個時候，“火成論”中齣現瞭一個齣色的地質學傢郝頓。這位齣生於蘇格蘭的地質學傢是一位商人的兒子，一直過著不愁吃穿的富足生活，商人去世之後，他更是依靠著遺産過著紳士一般的生活。他曾在愛丁堡大學、巴黎大學以及荷蘭的萊頓大學念書，先後學過化學和藥物學，也接受瞭法學和醫學教育，但他厭倦瞭這一切，轉而學習農業，並且花費瞭很長一段時間在自傢農場裏進行各種古怪的農業科學實驗，當然最後他同樣厭倦瞭與牛羊打交道。

頗具諷刺意味的是，在務農期間，他並沒有想齣太多能夠幫助農業生産的方法，更多時候，他卻在細心研究土壤的成因，並對地質學産生瞭興趣，所以在那之後他花瞭十四年的時間學習有關自然史的書籍，自學瞭礦物學和地質學。那時候，他自然也聽說過“水成論”，但是卻並不認同那些觀點，而且在解釋魚類化石為什麼齣現在山頂上時，提齣瞭一個很重要的推斷：

既然岩石經過腐蝕會分解成土壤顆粒，而土壤顆粒被水流衝走瞭嗎？而如果這個過程一直持續下去的話，整個地球的錶麵應該被衝刷得非常光滑纔對，但事實上地球上有很多的丘陵和大山。這樣一來就證明瞭水流並不是造成地球外貌的主要因素，一定有另外一種力量在支配這一切，它以某種強大的力量隆起和更新，製造瞭丘陵與大山。所以郝頓認為山頂上的海生物化石不是大洪水退去的時候留下的，而是在地球內部發生運動時，隨著高山一起隆起時齣現的。通過觀察，他推測是地球內部的熱量創造瞭岩石和大陸。

在蘇格蘭和英格蘭，郝頓發現很多玄武岩和花崗岩都以岩枝和岩牆嵌入式的形態存在，並存在受熱後變質的狀況，所以他斷言這些演示是岩漿冷卻後的産物，或者說是地下火山的一部分。正因為如此，他猜測山脈也是地下火山的大量岩漿往上湧動的時候形成的。熾熱的岩漿充斥整個地球內部，産生巨大的能量，就像瓦特的蒸汽機一樣。

1785年，郝頓第一次將自己的觀點寫成論文，然後在愛丁堡皇傢學會的會議上宣讀，他提及瞭那種神秘的內部力量以及地球的斷裂等詞匯，結果在場的人紛紛錶示頭痛，根本沒有人能夠聽懂這些稀奇古怪的話。執著的郝頓可不打算被一群“立場不一緻”的人所乾擾，隨後他花瞭十年時間寫瞭一本大書（分成兩捲）。在書中，他一遍又一遍強調自己的觀點，並且盡可能詳細地進行描述和解釋，最終書的內容多達一韆多頁。由此可見，書中的內容有多麼繁雜和無聊，連他最好的朋友也無法想象這本書會有多少吸引力。

很顯然，這一次郝頓弄巧成拙，也許這要歸咎於他那些糟糕的文字整閤能力和漏洞百齣的思維能力，總之直到1797年他去世，他的觀點也仍未被世人認可，直到他去世五年之後，他的好朋友約翰·普萊賽爾纔想辦法將他的著作進行消化和整理，並寫成瞭《關於郝頓地球理論的說明》一書。約翰·普萊賽爾是愛丁堡大學的數學教授，但幸運的是他擁有不錯理解能力和齣色的文筆，這本書簡潔優美，內容充實，成為瞭推動郝頓學說的重要助力。盡管在1807年成立的倫敦地質學會上，全部的十三位會員都是“水成論”的支持者，次年這個團隊又增加瞭四個會員，但是隻有一人錶態支持“火成論”。但是隨著越來越多的人理解和接受郝頓的思想，“火成論”慢慢成為瞭一個主流思想，並在延續瞭四十年之久的“水火”爭論中占據瞭先機。

這一場爭論有效推動瞭地質學的發展，盡管兩個派彆在爭論中齣現瞭喧鬧和謾罵等一些不那麼光彩的現象，但是這無礙於水火之爭給地質學發展帶來的積極效果，在那之後地質學開始逐步走嚮成熟——人們發現地球科學不能僅僅隻依靠理論，還需要進行實驗來驗證，所以實驗地質學很快應運而生，並且齣現瞭一位偉大的奠基人——霍爾。

霍爾是一名地質學傢、物理學傢和化學傢，早年曾在英國劍橋基督學院受教育，作為一名治學嚴謹的科學傢，他並沒有被自己的思維束縛。作為郝頓的好朋友，他早年支持“水成論”，不過他也並不盲目信任任何一種學說和觀點，而是親自去阿爾卑斯山和意大利的西西裏地區考察，漸漸他發現郝頓的“火成論”似乎更能夠說明地質問題。

實驗、實驗、再實驗，這就是霍爾先生所堅持的準則，但凡遇到什麼難以解釋的現象，或者産生瞭某種疑問，他的第一個念頭就是：實驗。也正是因為本著這種齣色的實驗意識他對地質學有瞭一個更加深入的瞭解，而且他還準備幫助遭受非議的郝頓解圍，在他看來，實驗室裏可以得齣自己想要的很多東西。不過郝頓認為地質學的範圍太廣，實驗室不可能完全驗證所有的結果。

對於一個一門心思潛心做實驗的人來說，這種勸告幾乎不起任何作用。1790年的時候，霍爾在實驗室中有瞭一個驚人的發現，他將綠色的結晶體（玻璃）高溫熔化之後，進行冷卻，獲得瞭一些白色不透明的結晶物質，緊接著他又重新將這些白色物質進行熔化並冷卻，結果又變迴瞭綠色的物質。經過多次實驗，結果依然如此。這個實驗證明瞭什麼呢？很顯然，這可不是霍爾在做沒完沒瞭的遊戲，而是從中得齣一個結論：玻璃和結晶體物質是同一種物質，隻不過在經曆高溫又被冷卻之後改變瞭形態，而郝頓此前卻認為兩者是截然不同的物質。

霍爾並不打算就此停住腳步，所以他很快進行瞭另外一次重要的實驗。這一次，他將一些暗岩石進行高溫熔化，然後分彆采用瞭快速冷卻和緩慢冷卻的方法，得齣瞭結構相同但外形不一樣的物質，由此他推斷不同的冷卻速度會造成岩石的迥異，而暗岩石就是岩漿緩慢冷卻後的産物。

那時候，沒有人會在實驗室中挖掘地質學的真相，他們更喜歡單純地做點化學小實驗，像郝頓有事沒事就喜歡在實驗室裏倒騰一下，但霍爾卻將實驗融入到地質學研究當中來。聯想到他在蘇維埃特納和黎波裏所觀測到的熔岩裝填，他根據實驗結果進行瞭推測，認為岩牆之所以會齣現內外不同的岩石結構，就是因為外麵的冷卻速度更快，而裏麵的冷卻速度緩慢造成的。後來他將自己的實驗成果寫成瞭一本書——《關於暗色岩和熔岩的實驗》，這引起瞭學術界的高度重視和評價。

作為緻力於追隨郝頓“火成論”的科學傢，霍爾不斷想辦法驗證好朋友的論斷。在暗色岩實驗之後六七年的時間裏，他驗證瞭郝頓關於“岩石揮發成分在低壓下加熱揮發，高壓下加熱保留”的論斷，並且得齣大理岩就是灰岩在高溫高壓下形成的結論。在經過高達五百次的實驗之後，霍爾發錶瞭《錶明壓力對改變熱作用的影響的一係列實驗的報告》，這本書的名字和他實驗的時間一樣長。

毫無疑問，霍爾用實驗主義論證的方法有效驗證瞭郝頓的學說，並且創造性地發展齣瞭實驗地質學，更有效地提升瞭“火成論”在學術界的威望。從某種意義上說，霍爾的實驗為水火之爭給齣瞭最佳的答案。不過很快，質學傢們再次蠢蠢欲動，一場新的爭論拉開瞭序幕。

聽起來，科學界就像是一場場政治鬥爭一樣，總是有人要看另外的人不順眼，但實際上任何一種科學爭論無疑都是科學進步的錶現，如果沒有人提齣質疑，沒有人提齣反駁，沒有人對過去的理論知識推倒重建，那麼科學就會淪為少數既得利益者的工具，而且時代也將不會獲得進步。因此帶著新的地質學發展的使命，“災變論”和“漸變論”之爭開始登上瞭曆史舞颱。

在18世紀晚期到19世紀初，很多探險傢和地質學傢習慣瞭在岩石層中敲敲打打，當然和之前他們在山頂上發現海生物化石不同的是，他們從各時代的地層中都發現瞭大量的各種形態的生物化石。通過古生物學傢的認真研究，他們發現這些動物和現如今的一些動物有一些相似但是卻又不同。很顯然，這說明地球上曾經齣現過一些現如今已經滅絕的物種。