我在很小的时候就爱上了宇宙。夜晚躺在床上准备入睡的时候，我经常会思考空间的膨胀，以及大爆炸之后不久的情况，还有可能存在的其他种类的宇宙——直到我出现这个想法：如果我们的宇宙从未存在，那会怎么样？如果不存在任何东西又会怎样？好了，这晚睡不着了。
这些问题很经典，背后潜藏着一个信念，就是宇宙的存在需要某种解释。在1697年一篇名为《论万物的终极起源》（De rerum originatione radicali）的短文中，戈特弗里德·莱布尼茨——他被我们记住的，是作为充足理由律以及最优原则支持者，以及微积分发明者之一的身份——他论证道我们应该惊叹于竟然有事物存在。毕竟虚无要比任何一个特定的实在事物更为简单；只有一种虚无，但却有很多种实在。离我们更近的英国哲学家德里克·帕菲特也深有同感，他说：“可能看似惊人的是竟然有东西存在。”
仅仅因为这些问题很常见，并不意味着它们就是正确的问题。悉尼·摩根贝瑟（Sidney Morgenbesser）是哥伦比亚大学一位备受喜爱的哲学教授，他以格言式的智慧而闻名。有一次他被问道：“为什么会有东西存在，而不是什么也没有？”
“如果什么也没有，”摩根贝瑟立即回答，“你还是会发牢骚。”
不提这些担忧和妙语，摆在我们面前的有两个有趣的问题，听起来差不多但在重要的地方有分歧。
1.宇宙是否有可能就这样存在？我们是否至少能想象一些合理的场景，其中宇宙就这样只依靠自身存在，还是为了解释它的存在，我们必须想象宇宙之外的某种东西？
2.宇宙存在的最合理解释是什么？如果我们需要利用宇宙之外的东西来解释它的存在的话，那件东西又是什么？如果不利用任何额外的东西，这样会不会更好或者更简单？
从亚里士多德开始，宇宙存在的这个事实经常被引用为支持上帝存在的证据。这个论证说，宇宙是独一而偶然的存在，它完全可能不存在。所以必定有什么东西可以解释这个宇宙，它又有自己的解释，由此在因果链条上能不断追溯。要避免跳进无限回退的无底深渊，我们需要引用一个必然的存在——它必然存在而没有别的可能性，于是无须解释。这个存在就是上帝。
当谈到宇宙时，诗性自然主义者不喜欢谈到什么必须。他们更喜欢将所有可能性摆在台面上，然后尝试找出对于每一个可能性的置信度应该是多少。也许存在一个终极的解释；也许存在一条解释的无限锁链；也许根本不存在什么终极解释。现代物理学和宇宙学的进展传递了一个相当明确的信息：不借助外力存在的宇宙没有任何问题。为什么它以目前的特殊状态而不是别的状态存在，这很值得探索。
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让我们从相对直接而更偏向于科学的问题开始：宇宙能够就此存在，还是需要某些东西来使它开始存在？
就像伽利略教导我们的那样，现代物理学的基础特征之一就是物体可以无须任何外部原因或者推动者而移动，并且会倾向于继续移动下去。粗略地说，这对宇宙同样适用。我们应该问的科学问题不是“是什么导致了宇宙的存在”或者“是什么使宇宙继续存在”。我们想要知道的一切其实是：“宇宙的存在是否符合某些牢不可破的自然法则，或者我们是否需要寻找那些法则以外的东西才能解释它的存在？”
由于我们仍未知道宇宙的终极法则到底是什么，这个问题变得更为复杂。考虑这个与宇宙为何存在密不可分的问题：宇宙是永恒存在的，还是从某个特定的时刻开始——很有可能是大爆炸——才存在？
没有人知道。如果我们是皮埃尔-西蒙·拉普拉斯，相信牛顿的经典力学而讥讽上帝会干预自然运作的这个想法的话，答案就很简单：宇宙永恒存在。空间和时间都是固定而绝对的，并且空间中四处运动的物体发生什么事情都与此无关。时间从无限的过去延伸到无限的未来。当然你总能考虑别的理论，但在原本的牛顿物理学中，宇宙没有起点。
然后在1915年出现的是爱因斯坦和他的广义相对论。空间和时间被纳入了同一个四维时空之中，而时空并不是绝对的——它是动态的，因应物质和能量而延伸弯曲。此后不久，我们知道了宇宙正在膨胀，这让我们预测过去存在一个大爆炸的奇点。在经典的广义相对论中，大爆炸就是宇宙历史的第一个瞬间。它是时间的起点。
然后在20世纪20年代我们遇上了量子力学。量子力学中“宇宙的状态”并非只是时空和物质的某个特定的构型。量子态是许多不同的经典可能性的叠加。这完全改变了游戏规则。在经典广义相对论中，大爆炸是时空的起点；在量子广义相对论中——不管这会是什么，因为还没有人能完整地构建出整套理论——我们不知道到底宇宙有没有起点。
有两种可能性：宇宙永恒，或者宇宙有起点。这是因为量子力学的薛定谔方程其实有两种非常不同的解，对应着两种不同的宇宙。
可能性之一是时间是最基本的变量，而宇宙随着时间流逝而转变。在这种情况下，薛定谔方程的答案非常明确：时间是无限的。如果宇宙的确在演化，那么它从前也在演化，以后也会演化下去。这里没有起点也没有终点。可能曾有过一个时刻看上去像我们的大爆炸，但它可能只是一个暂时性的阶段，而在这个时间以前，宇宙可能还有更多历史。
另一种可能性就是时间并非最基本的变量，而是涌现现象。那么，宇宙可以有起点。薛定谔方程的一些解描述了从未演化的宇宙：它们就这样待在那里，毫无改变。
你可能会认为这只是数学上的一种有趣的特殊情况，与我们真实的世界无关。毕竟似乎时间显然的确存在，而它在我们所有人中间缓缓流淌。在一个经典的世界中，你会是正确的。时间要么流动，要么静止；因为时间似乎在我们的世界中流动，时间静止的宇宙这种可能性在物理上并不重要。
量子力学就不一样了。它将宇宙描述为各种经典可能性的叠加，那就像是只要将经典世界的不同可能性一个接一个叠在一起就能创造一个量子世界。想象一下，我们采用非常特殊的一组可能出现的世界：一个普通的经典宇宙的构型，但取自时间中不同的瞬间。整个宇宙在12：00的状态，整个宇宙在12：01的状态，整个宇宙在12：02的状态，如此等等——但每个瞬间之间的距离要比1分钟短得多。我们取这些构型，然后将它们重叠在一起，构筑成一个量子宇宙。
这是一个没有随时间演化的宇宙——量子态本身就是这样存在，永远存在不会改变。但量子态的每一个部分都看似正在演化的宇宙之中的某个瞬间。量子叠加态中的每个元素看上去都像是一个经典宇宙，来自某处而又去向某处。如果有人在那个宇宙中，在叠加态的每个部分，他们都会觉得时间正在流逝，就像我们现在认为的那样。时间就是可以用这种方法在量子力学中涌现。量子力学允许我们考虑这样的宇宙，它们本质上没有时间，但在对粒度更大的层次的描述中时间会涌现出来。
如果这是对的，那么时间的第一个瞬间不存在也就毫无问题了。无论如何，整个“时间”的概念也只是一种近似。
我并没有胡编乱造——这正是物理学家史蒂芬·霍金以及詹姆斯·哈特尔（James Hartle）早在20世纪80年代早期就考虑过的一类场景，当时他们帮助开拓了“量子宇宙学”的课题。他们展示了构筑这样的宇宙量子态的方法，其中时间并不是真正基本的变量，而大爆炸代表了我们所知的时间的起点。霍金接下来撰写了《时间简史》，成了现代最有名的科学家。
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宇宙有起点的这个想法——无论时间是基本的还是涌现的——对于某些人来说都暗示了必定存在某种东西启动了它，而这个东西通常被看成是上帝。这种直觉被归纳为上帝存在的宇宙论论证（cosmological argument），这个想法至少可以追溯到柏拉图和亚里士多德。近年，神学家威廉·莱恩·克雷格（William Lane Craig）再次为其辩护，他将其表达为三段论的形式：
1.任何存在有开端的事物，都有原因。
2.宇宙的存在有开端。
3.所以，宇宙有一个原因。
正如我们看到的那样，论证的第二个前提可能正确也可能错误；我们就是不知道，因为我们当前的科学理解并不足以解决这个问题。第一个前提是错误的。在思考宇宙在深层次上如何运转时，“原因”不属于可以正确使用的语汇。我们要问自己的，不是宇宙是否有一个原因，而是宇宙是否有与自然规律相容的第一个瞬间。
当我们度过生活时，我们不会看到有东西突然随机出现。认为宇宙本身也不应该就这样出现的，或者至少对这个想法赋予很高的置信度，这大概情有可原。但在这个听起来人畜无害的想法背后潜藏着两个实质性的重大错误。
第一个错误就是，说宇宙有一个开端并不等同于说它突然出现。后一种说法在日常生活的观点中非常自然，但却严重依赖于某种思考时间的方法。要某种东西突然出现，这意味着在此前的时刻它并不存在，而在此后的时刻它存在。但当我们谈论宇宙时，这个“此前的”时刻根本不存在。没有这样的时刻，不会有一个时刻宇宙不存在，而在另一个时刻宇宙存在；时间中的所有时刻必然联系着存在中的宇宙。问题在于是否存在第一个这样的时刻，在时间的这个瞬间之前没有其他的瞬间。我们的直觉根本不足以处理这个问题。
换一种说法，即使宇宙有最初的时刻，说它“从虚无而来”也是不对的。这种说法在我们心中埋下了一个想法，就是有一种存在的状态叫作“虚无”，然后它转化成了宇宙。这是不对的，没有被称为“虚无”的存在状态，而在时间开始之前，也没有能叫作“转化”的东西。存在的只有一个时刻，在它之前没有别的时刻。
第二个错误在于断言了事物不会就这样突然出现，而不去思考为什么在我们体验到的世界中这种情况不会发生。是什么让我们觉得不会有一碗冰淇淋突然就在我面前出现，即使我很希望这件事发生？答案就是这会违反物理法则。这些物理法则包括守恒定律，它们说的是某些东西在时间流逝中不变，比如说动量、能量和电荷。我可以相当确定不会有一碗冰淇淋突然在我面前实体化，因为这会违反能量守恒。
顺着这些想法思考，似乎很有理由去相信宇宙不可能就这样开始存在，因为它里边有很多东西，而这些东西必须来自某个地方。将这些翻译成物理用语的话，就是宇宙拥有能量，而能量守恒——它不能被创生也不能被消灭。
这就将我们带到了一个重要的领悟，让宇宙有开端这个想法变得完全可行：据我们所知，所有刻画了宇宙的守恒量（能量、动量、电荷）都恰好是零。
宇宙的电荷是零这一点并不令人惊讶。质子具有正电荷，电子具有等量但相反的负电荷，而宇宙中质子和电子的数量似乎相等，加起来的总电荷就是零。但宣称宇宙的能量是零就完全不同。宇宙中当然有很多东西拥有正能量。所以，要总能量为零，必须存在某些拥有负能量的东西——那会是什么？
答案就是“引力”。在广义相对论中，有一个公式一下子表达了宇宙全体的能量。结果就是在一个均一的宇宙中——其中物质在大尺度上均匀散布在空间中——能量精确为零。像物质和辐射这类“东西”的能量是个正数，但与引力场（时空曲率）相关的能量则是负数，刚好足以抵消所有东西的正能量。
如果宇宙的某些类似能量和电荷的守恒量拥有非零值的话，它就不可能在时间上拥有最早的瞬间——如果不违背物理法则。这样的宇宙的第一个瞬间中会存在能量或者电荷，但它们此前并不存在，这违背了物理法则。但据我们所知，我们的宇宙并非如此。我们的宇宙就这样开始存在，在原则上似乎没有什么障碍。
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对于宇宙是否可能不依靠外部帮助独自存在这个问题，科学提供了一个明确的答案：当然可以。我们还不知道终极的物理法则是什么，但我们对这样的法则运作方式的了解中，并没有什么东西暗示宇宙需要什么帮助才能存在。
然而，对于这样的问题，科学的答案不总能说服每一个人。他们会说：“好，我们明白有一个物理理论描述了一个自给自足的宇宙，不需要外部动因来导致或者维持它。但这没有解释为什么它实际的确存在。要回答这个问题，我们需要放眼科学以外。”
这个攻击的角度有时候会援引基础的形而上学原则，据说它们比物理法则还要基本，而且不能被合理地否定。特别是苏格拉底之前的希腊哲学家巴门尼德（Parmenides）提出了著名的格言ex nihilo, nihil fit——“无中不能生有”。即使是卢克莱修这位在古典世界中比几乎任何人都要接近现代自然主义的罗马诗人，他也持有类似的信念。根据这种想法，物理学家能炮制出一些独立理论，其中宇宙能拥有第一个瞬间，这一点根本不重要；这些理论必然是不完全的，因为它们违反了这个备受珍视的原则。
这也许是宇宙历史上最恶劣的窃取论点的例子了。我们问的是宇宙是否有可能不需要别的东西作为原因就能开始存在。回答是“不，因为没有东西可以在没有原因的情况下开始存在”。我们怎么知道这一点？原因不可能是我们从未看见这种情况发生；宇宙本身不同于我们在生活中实际感受到的宇宙内部的种种事物。原因也不可能是我们不能想象这种情况发生，或者是不可能构造一个这种情况会发生的合理模型，因为显然已经有过这样的想象和建模。
在斯坦福哲学百科全书（Stanford Encyclopedia of Philosophy）这个由职业哲学家撰写编辑的网上资源中，“虚无”这个条目的开头就是一个问题：“为什么存在某种东西，而非虚无？”紧接着的就是回答：“有何不可？”这是一个好答案。宇宙没有任何理由不能在时间中拥有第一个瞬间，它也没有理由不能一直持续运转下去，即使它并没有得益于任何提供原因或者维护的外部影响。我们的工作一直都是考虑各种竞争理论对于我们在观察实际的宇宙中积累的信息能做出多好的解释。
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换句话说，我们的工作就是从第一个问题“宇宙可以就此存在吗？”（的确可以）转到第二个更难的问题：“宇宙存在的最合理解释是什么？”
答案当然是“我们不知道”。时间可以是涌现现象，物理定律也与一个在时间上拥有第一个瞬间的宇宙完全相容，理解到这两点，也许能帮助我们解释宇宙是如何开始存在的，但它基本上没有告诉我们宇宙为什么存在。它没有告诉我们为什么这些特殊的物理定律会存在。为什么是量子力学而不是经典力学？为什么我们似乎拥有三个空间维度和一个时间维度，还有这一堆我们发现的粒子和力？
其中的一些问题有可能从更广阔的物理语境中能得到部分答案。比如说，现代的引力理论会考虑宇宙在不同的部分拥有不同的时空维度这类场景。也许有某种动力学机制会选出4作为特殊的数字。
但这不可能是完整的答案。为什么一开始会存在这样的动力学机制？物理学家有时会幻想他们发现物理法则在某种意义上是唯一的——也就是说当前的物理法则就是唯一存在的可能性。这很可能只是不现实的白日做梦。不难想象物理法则存在的各种不同的可能性。也许宇宙是经典的而不是量子的。也许宇宙就像一个网格，一个棋盘，当时间以离散的单元经过时，每个点会忽明忽灭。也许现实的总和就是一个点，没有空间也没有时间。也许存在一个根本没有任何规律的宇宙，其中不存在任何能被认为是“物理法则”的东西。
也许这个“为什么”不存在终极的答案。宇宙就是这样，以这种特别的形式存在，这是一个天然事实。一旦我们搞清楚宇宙在最广泛的层面上的行为，就不存在任何更深的层面留待发掘。
有神论者认为他们有一个更好的答案：上帝存在，而宇宙以这种方式存在的原因就是因为上帝希望它是这样。自然主义者倾向于觉得这一点没什么说服力：为什么上帝存在？但这个问题有一个答案，或者至少说是给出回答的一种尝试，我们在这一章的开头就扼要提到过。根据这个推理思路，宇宙是偶发的；它并非必须存在，而它可以不存在，所以它的存在需要一个解释。但上帝是一个必然的存在；他的存在没有选择，所以不需要进一步的解释。
问题是上帝不是一个必然的存在，因为根本没有“必然的存在”这种东西。现实的所有这些版本都是可能发生的，其中有些拥有可以被合理推认为上帝的实体，另外一些则没有。我们不能通过对先验原则的依赖来绕过确定我们身处哪种宇宙的这个困难任务。
公平对待双方非常重要。给定一个对“上帝”含义的传统理解，宇宙竟然展现出规律这一事实，以及它展现的规律允许人类存在的这一点，在有神论下这些事情的似然度似乎要比在自然主义下更高。一位慈爱的神灵要比一个作为天然事实的宇宙更可能提供宜居的条件。如果存在一个由物理定律掌控的宇宙就是我们拥有的唯一信息，那么这项证据会将我们推向有神论的方向。
当然，这不是我们拥有的唯一证据。就像我们在第18章看到的那样，自然主义者在宇宙中发现了许多与有神论并不那么契合的地方，它们能作为对有神论的强烈否定。有神论一方如果能从“上帝会希望宜居的宇宙存在，而我们正处于这样的宇宙之中”延伸到物质世界更具体的方面，特别是那些我们仍未发现的方面的话，他们的论证会变得更有力。如果你希望断言我们所处的这类宇宙的属性为上帝的存在提供了证据，你需要相信你足够了解上帝的动机，才足以说上帝更有可能创造这一种宇宙而不是另一种。而且如果那是正确的话，我们自然会有更多的问题。上帝会希望创造多少个星系？上帝会用什么来制造暗物质？
这些问题可能会有答案，无论是在自然主义还是在有神论中。也有可能我们只能接受宇宙的本来面目而生活下去。我们不能做的就是向宇宙索求那些它可能无法给予我们的解释。