时间的本质之二：时间有期还是无限？
胡志平
把前章总结一下：涉及时间本质的概念包括基本概念：运动轨迹；包括四大特征：周期性、无限性、一维性、逻辑性。涉及本质概念延伸并与时间的本质息息相关的诸多应用逻辑概念，包括：时间尺度、时间箭头、运动时钟、时光轮回、时间隧道等。
本章内容展开之前，建议读者先要切记两点：
其一，时间的本质概念与应用概念不能等同，不能混淆。2010年，本书有关“时间”章节的主要内容作为单篇挂网时，主旨是重点解释时间的本质概念，自然很突出地强调了时间的基本含义——“运动轨迹”。
由于本质概念之权重被突出，使当时学界难免议论，那些曾经怀疑站不住脚也很难理解的“时间一维性”观点不久销声匿迹。头脑严谨的学界权威很快从文章中发现并理解到“运动轨迹”与常用逻辑概念“时间箭头”很容易搅浑但却不是同一概念。
如果把应用逻辑中的时间箭头等同于运动轨迹，显然，万物时间箭头很自由，N向N维。时间的一维性是指同一物运动轨迹的一维性，也是万物自在运动顺序的一维性，而时间箭头则不能完全体现运动轨迹的一维性，尤其是人们观察星系创生的电磁波发射指向，毋庸置疑，电磁波发射的时间箭头服从观测指向现实与过去客观物。
其二，哲学对时间概念的客观解释，主要针对本质概念加以阐述和理解，但这并不妨碍对时间所包含的应用逻辑的延伸解释和理解，而且可以有效促成对时间的本质加深理解。下文针对时间本质概念的展开阐述或将伴随着针对应用逻辑概念的引申和参照。
按照本质概念的重要程度，应该先阐述时间的“一维性”和“逻辑性”，但为了时间这种高度抽象的概念与通常人脑思维习惯拥有“亲和力”，笔者选择首先阐述时间的另外两大特征。
时间的本质特征之一、之二，即物质运动轨迹的“周期性”和“无限性”。周期性是有限的，无限性是否定有限的。两大特征虽然背反区隔却又密切联系。辩证逻辑的精妙之处就在于：只要讲清楚对等概念中其中一个概念的理论含义，另一概念的基本特征所含谜团就会自然破解，而且，可以发现两个概念双双清晰了然。
“周期性”一词，适用于宏观物质运动轨迹，与此同义的级差关系在其他事物变化领域也可以称之为“阶段性”和“节点性”。物质运动过程必然产生的运动轨迹和轨迹的长短距离就是时间。这种轨迹一方面有长短距离表现，一方面它的长短距离同时有周期性、阶段性、节点性表现。
正是这一原因，运动轨迹才能够包含霍金的认识：“时间是宇宙事件顺序的度量”，它同时也包含了物质运动距离与长度的计量。此话的通俗含义是：因为运动物的运动轨迹有长短距离和明显的周期性表现，所以才能被人类使用为时间尺度。
如果假设物质运动没有运动轨迹，那就没有时间；如果假设运动轨迹产生的线性距离没有周期、阶段、节点呈现，人类也就没有时间尺度和时间概念，如此，时间的客观存在无从谈起。
运动轨迹的长短距离应所包含的周期性表现恰恰就是时间的本源。简单说，时间和距离这两个概念原本是同一概念的不同量化关系。假设：当我们需要确认此一过程的心理企盼时，常用的也就是时间概念——好比：现在出发需要好几天才到达，真遥远！当我们需要确认此一过程的自然进程时，常用的就是距离概念——好比：从这里到终点有6000公里，遥远！
但，时间长短与距离长短虽然同宗，却并非是所有物质运动轨迹及长短距离均能充当时间尺度。
“时速”概念的本质，是人类认识宇宙运动轨迹在最普通尺度上所确认的一个线性距离周期，即全人类共享的地球运行轨迹。它以“昼夜轮回”为一个标准的计量单位：称为“一天”时间。
接下来，把地球运行一天的昼夜均分为24个刻度，以此来度量不同物质运动在同一轨迹中其所需要的时间长短。在这里，同一距离的运行速度的尺度标准实际上是以地球赤道轨迹为标准尺度，即以地球自然转速的一整圈大约40000公里的行程距离为标准。
在这个标准尺度下就可以实现精准换算：假如地球日行40000公里，那么，汽车日行就是千余公里，“汽车时钟”慢很多。而“人体时钟”，即体现脑神经介质微循环轨迹之周期律的“生物时钟”，由于多数人长期适应天时周期——日出而作，日落而息，所以，人的“生物钟”从自然兴奋到自然困倦的周期律与昼夜时钟节律大致吻合。
古代人和现代人所采用的“时间尺度”均来自宇宙学或天文学对天体运动轨迹拥有客观周期性的认识。地球自转一周的运动里程（距离）同时也是“一天”时间。“一天”，是古代文明最早确认的时间周期。此后，依靠月亮的运行轨迹和周期，又确认了“一月”，依靠四季冷暖交替即地球公转的轨迹，又确认了“一年”。
人类文明史所经历的一件历时最长、参与人数最多的重大科学事件，恰恰就是认识和发现时间周期，即我们现在所说的研究历法和编制历法（现代人称为“日历”）。中国农历堪称这一探索发现的科学瑰宝。农历，充分体现了农耕中华的各民族追求“天人合一”的崇高思想境界。祖先们把人类的所有农事行为——包括春夏秋冬二十四个农事节令，全部融入到了以一年为天时周期的历法中。
“历法”是古汉语词汇，用现代汉语翻译它，就是一部《时间法》。古汉语用辞常常比现代汉语更精炼，你看：“历”是“历程”，它涵盖了距离、速率、周期、运动轨迹以及事件顺序等综合含义。而且，历法的“历”字恰好也照应了“时间”的定义。在那个不强调数字化精准的中国古代，用“历”字定义时间已经高度精准。
但是，这个有关“时间”的定义又只能代表抽象之精准。因为“历”字，它作为时间的定义没有被中国古籍系统阐述和论证过，它更没有被中国古代天文学家明确指出：历法就是“地球时间法”，是依据地球转速自转一周的赤道长度和公转一周的运行长度而制订的《时间法》。中国古文化大量流传下来的抽象概念只代表主观理念的准确，它们可以照见科学的精准，但并未达到数学的精准。
中国古代“历法”是由皇帝颁布的，因此，这种《时间法》又有“皇历”的别称。说明最初让全民族执行统一的年月日时间规范，是依靠把时间问题提升到律制高度来认识，并强制推行的。另一方面，我们也看到现代人对年月日等制度规范都不再感觉到有任何强制性的法治压力，这是因为中国农历率公历之先高度遵循了“天时”演绎的自然法则，它是最早的“天人合一”的法学精神。
伴随着认知与实践的扩展，时间的周期性及其计量尺度也在丰富和发展。当人们发现“年月日”等时间尺度概念用在宏观领域显得尺度太小、用在竞技领域又显得尺度太大时，接着就发明了适应各种领域度量的“时间尺度”。比如，面对浩瀚宇宙用大尺度“光年”来计算速率和距离，即以光粒子流狂奔一年为周期；面对微观和瞬间则用分秒来度量运动轨迹，即把一天周期无限切分变小。
科学家们还在不断寻找着可为人类产生共识的宇宙天体运动轨迹的周期性，随时将其移植转化为各种时间概念，然后，又根据需要把一个较大周期切分为阶段性和节点性时间刻度。这一为了时间度量而迈向无止境的宏观与微观两极的认知过程，历经数千年，至今没结束。劳顿这一切的目的，首先是为了适应前沿科学领域的探索发现之急需。霍金所做的工作正与上述科学探索异曲同工。
他的“黑洞理论”的主旨，显然是在宇宙星系的运动轨迹中寻找和发现宇宙天体相比太阳系更大范围的运动轨迹的周期性表现。他把这一周期性的运动轨迹描述为：从奇点大爆炸到黑洞大挤压的膨胀与收缩之间的直线距离并将其称之为“时间简史”。
霍金，为全人类的“时间观”导入了一个崭新的时间度量单位，笔者将其称之为“时间史”单位。这一崭新的时间度量单位即“时间尺度”无疑是一天一月一年的扩展。一个“时间史”从膨胀到收缩的运动轨迹，以137亿年计量（另一说不超过200亿年）。如果以霍金发现的“时间史”为标准周期，以此度量更多星系的运动轨迹，则有了可区隔大星系间膨胀距离和兴衰速度的度量标准。
伴随着人类对深空探索发现的认知扩展，未来人必将把“时间史”当作常用时间度量单位。一个“时间史”的起源与终结是目前理论物理学的最大时间计量单位，翻过一个时间史，意味着大星系从起始到终结之运动轨迹的一个完整周期。这就可以联想到即使你读过《时间简史》也没有理由认为一个大星系从时间起点到它的终点，这段遥远的运动轨迹就能判定整个宇宙的创生与结束。
怎么可能呢？其中道理十分简单：霍金所猜想的不过是一个相比太阳系更大范围的天体运行周期。他用“黑洞理论”为人类思想史拓展了对宇宙时空的认识；他用诸多数理分析也验证了这个大型周期的时间计算公式或许符合科学公理要求；他的发现惊动了世界也迅速推动了强子对撞机的建造和施工；他的创意可使人联想到了宇宙空间所有大星系都可能存在类似的时间史，也存在大星系中的局部时间史；他的创意构想所传递的开拓性认知甚至令人心驰神往，令人们敢于豪情问天：我等地球人生存其中的银河系来自何方？它的前身曾有过多少次奇点膨胀与黑洞收缩的经历？它已经翻过的“时间史”有多少章节？我们今天所处的银河系究竟是银河系Ⅱ代、Ⅲ代、Ⅳ代……还是无名星系经历N代涅槃与新生才演变而来的？
有人说，时间的“无限”和“无穷”需要验证后才是真理。真理却这样告诉他：凡是能够实现终极验证的，均不能称之为“无穷”和“无限”。面对“无穷”，你也敢用气吞山河的魄力强迫它列入终极验证？那就真的是超级实证主义了。难道不怕后人评说：“实证主义好大口气！”你无法终极验证恰恰就是最有力的实证和验证。不能证伪与可以证实是科学发现方法的“孪生姐妹”，她们对科学对真理的擎举力量是相同的。请全球科学家认同此观点。
如今，发达的科技手段正在不断从域外深空传来陌生星系的影像，数字影像展示的既有刚刚爆发的耀眼星系也有正在蜷缩的衰亡星团；它们或处幼年，或者老迈；或在加速膨胀，或已临近收缩；有的湮灭了，有的燃烧着；有的群星灿烂，有的尘埃一片。宇宙星系时间史犹如人的个体生命，有新生的就有垂死的，有花样年华的就有垂暮黄昏的，它们并无同一的时间起点和终点，而是随机撰写着各自的“时间简史”，自由挥洒着膨胀与收缩的运动之轨迹。
霍金是杰出的科学家，他有哲学思想境界但他毕竟不是一个好的思想家。他懂得宇宙过去的时间是无穷的，他也懂得如果要证实宇宙星系的诞生和衰亡，那就必须有人帮助宇宙确认一个开端，再界定一个终点。可是，他没有明确告诉我们：这种“时间观”仅仅是服从科学实证目的的时间观，并非是天人合一的时间观。
所有科学实验都需要先设定前提条件，没有前提条件的实验等于没实验。这是因为科学不能实证“无限”，只能实证“有限”。也只有通过先界定前提条件的“有限”实证，才能一步一步把认识宇宙的科学探索领域有序推向前进。霍金也没有明确告诉我们：界定“有限”的周期只是为了满足科学实验的当前需要，只有走完眼前一步，接下去才能朝着“无穷”目标步步为营，继续进发。
为了急于求证“时间简史”，霍金却激情荡漾地告诉世人：“谈论宇宙星系开端之前的时间是毫无意义的，这有点儿像是去寻找比地球南极更南的“极”，一点意义也没有！”是的，霍金先生，人类探索领域没走到那一步就不会显示急在眼前的意义。假如您的“殖民外星球将成为地球人唯一出路”的预言真的成了现实呢？此时寻找比地球南极更南的“极”有没有意义？即便是在外星上，也需要分清坐标方位吧——可那里真的是比地球南极更南的“极”！
明确界定时间的周期性对于赢得科学探索和科学实验的成功有非凡意义。当代人也是因为看到这一点才不顾一切地崇拜霍金。不过，如果把这种人为“一刀切”的有限时间观从前沿科学探索领域扩散出来，提升到了社会意识形态之引导地位，它必将演变成全社会的一种世界观。这种世界观很容易触发人类的“末日情绪”和“现世情结”，如此，任何“核心价值观”都将失去意义，包括“时间无限生命有限”——这种珍视时间的至理名言也将失去真理的价值。
接着，不可抑制的颓废主义和急功近利的行为方式，也就一波一浪地强力挤压辩证唯物主义和历史唯物主义世界观。西方发达国家在依靠科学技术提升国力的关键时期，均没有逃脱人心颓废厌世或急功近利的灾难性后果。中国在其振兴科技、自主创新的征途中，能否走出一条与他国显著不同的社会文明的创建之路？
笔者重申：时间是有周期的，但时间也是无穷的。
科学可以验证时间周期但永远不能证伪时间无穷。
胡志平
2010年8月22日第一稿
2014年2月26日第二稿
2018年4月27日第三稿