1.叩问宇宙：你从哪里来
宇宙是广阔无限的，无论在时间上和空间上都是无限的。这是目前人们普遍承认的一种概念。然而，人们往往还是要追问和思索，宇宙究竟是如何起源的呢？如果从易经中的“无极生太极，太极生二仪，二仪生四象，四象生八卦”中来推算，那么宇宙当初应是无极的——即宇宙当初应是混沌状态，然后渐渐重降轻升而浊清分明，从而形成阳、阴二级（即太极），这时万物皆有阴（场、能量部分）阳（星云、星球等实体）之分。以后逐渐演化形成各种星系、恒星、行星，在各行星上又产生风、雷、泽、丘等之类的事物及植物、动物乃至人类，随着人类的文明进步而产生多种高级事物。这就是从四象到八卦乃至64卦的由来。这是从易经角度解释宇宙起源和万物万事的变化之象。如果从天文角度如何来解释宇宙起源呢？
2.开天辟地的一瞬间
到目前为止，已有许多解释宇宙起源的理论。但比较容易被人们所接受的首推大爆炸理论，该理论认为，大约150亿年前，宇宙间所有的一切物质与能量浓缩在一个不到一角硬币的空间之内。从这个微小而无限致密与灼热的一点，宇宙开始膨胀并逐渐冷却。
出现在新宇宙中的首批物质，是微小的亚原子质点，它们是一切物质的基石。这些质点很快形成两种最轻元素的原子，即氢与氦。宇宙过去与现在一直在膨胀，氢与氦的气体聚集成为巨大的云层，并最终形成星系。第一批恒星就诞生于这些星系之中。
我们所呼吸的空气，饮用的水，站立的石头，制作工具用的金属，总而言之，我们这个世界的一切东西都从氢与氦演变而来。在垂死恒星的高度致密、高度灼热的核心部分，氢与氦聚变出一大批化学元素。其他元素的存在对科学家来说是一个线索，表明在太阳诞生以前，许多恒星已经出生或死亡。
3.仰视宇宙的神姿
如果宇宙确实是由大爆炸从“无”膨胀起来的，它不可能是无限的，它只能是一个有限的三维空间。就像威力巨大的氢弹爆炸，总有一个可算出的影响范围，不断膨胀的气球，总有一个一定的体积。但是，科学家也认为，宇宙没有尽头，我们无法说明哪里是宇宙的天涯海角，即我们找不到宇宙的边缘。
这怎么理解呢？让我们先来看看地球的情形。从地球上的任何一点一直向前走，我们找不到任何地球的边缘，但最后可以回到原来的出发点。这说明地球没有尽头，但二维空间的地球表面却是有限的。以此类推到三维空间的宇宙，不管从上下左右前后哪个方向前进，我们找不到宇宙的任何边缘，但可以回到原来的出发点。这说明宇宙是有限的，但没有尽头。当然，还没有人认为从宇宙中一点出发，又回到了原来的地方。这就要靠未来的科学技术去实践了。
根据“有限，但无尽头”的理论，宇宙是个什么形状呢？
最简单、最容易想象的形状是球形；其次是轮胎形，或叫甜面包圈形、环形；再就是一个瓶嘴弯过来插在瓶身上的形状，即克莱因瓶形。目前科学家的探讨认为宇宙的形状可能是这三种形状之一。当然，宇宙的实际形状也可能是与以上三种形状截然不同的形状。
宇宙到底是什么形状，这要靠未来的科学技术去揭晓。不过有一点是清楚的，宇宙的形状只能从理论上去确定，因为我们不可能跑到宇宙之外去观测宇宙。
4.宇宙的“海角天涯”
我们所使用的天文望远镜功率越大，我们所看到的空间就越深邃，这个空间就似乎越变得无限广大。我们可能会问，这个空间的延伸是否真的是无止境的呢？或者，这个空间的延伸是否会有一个极限呢？
至少在一代人以后，估计大多数科学家将还不能肯定地回答这个问题。他们也许会辩解说：“只有当不属于宇宙的物质被发现后，才能证明宇宙是有限的。那种物质可能已经超出了我们的想象力，我们不知道它是什么东西。但是，我们可以假设它是这样一种物质：在宇宙之外，存在着一种不同于宇宙间物质的另一种物质，就好像有一堵墙，将这种物质与我们所处的宇宙隔离开，而我们却似乎永远不能飞越宇宙，不能穿过这堵墙到达宇宙之外的地方。所以，我们很难想像空间会以怎样的形式永远延伸下去。当然，我们更难想像有一种不同于宇宙物质的其他物质会像一道屏障一样将我们所处的宇宙与宇宙之外的另一个世界隔开。事实上，也恰恰是这道屏障阻挡了我们的想象力，阻挡了我们的想象力进入宇宙之外的另一个世界。”
争论并没有结果，也不会一锤定音。例如，地球的表面就是一个有限的延伸，只要我们愿意去做，我们就可以从地球表面的任何一个地点走到任何另一个地点，而最终不会有任何我们不可逾越的屏障挡住我们。一个不知道地球表面是球面的旅行探险家可能会天真地认为：只要他作一次比一次更长更远的旅行，他就会发现更多的国家。这样的国家会很多很长，他将永远也探索不完；探险的新路会很多很久，他将永远也走不完。然而，我们知道，事实上地球上国家的数量是有限的，那位旅行家出行的次数越多，重复他原来走过的路的机会也就越多。在地球上作环球旅行表明，虽然地球表面是无限的，但地球表面的延伸却是有限的。
爱因斯坦通过发表相对论，声称在他所建立的宇宙中空间是无限的，但是空间的延伸却是有限的。正如地球的体积是有限的，宇宙的体积也是有限的。同样的道理，两者的边缘都回卷，且是封闭的。只有当我们能够把整个宇宙空间当作与地球表面一样，而不是仅仅当作一个立体状态的物质那样，我们才能细致地研究它。这也是爱因斯坦宇宙论起作用的前提。地球的体积从量上说是有限的，但是宇宙的体积与地球的体积在形成上是不同的。假如在地球上的某一点凿一个洞，并以直线方向不停地凿下去，最终我们将能达到不同于地球的另一种物质中——进入大气层。但是，如果我们只在地球表面上走来走去，我们将永远不会进入到另一种物质世界中，而只能在地球表面上打转转。这种宇宙外的物质，就像地球表面外的物质一样，它不是地球体积的一部分，不属于地球。
封闭空间自身的这一物质，可能是光的一种波粒或射线。它不到达宇宙以外的物质层，却能无限运动下去，但是它不重复本身的轨迹就不能无限运动下去。根据这个道理，可能会出现这样一种情况，光能环绕整个宇宙运行并回到它运行的起点。所以，如果用大功率高倍天文望远镜对准夜空的某一垂直方向，我们可能会看见太阳和它周围的其他邻近星体，它们就处于这个由光环绕而构成的宇宙空间中。我们看见的，可能不是它们现在的状态，而是它们数百万年以前的状态。很久以前就离开太阳的光可能会始终环绕整个宇宙运行，而只有当它完成一周运行时，它才能被我们的天文望远镜捕捉到；然后它又开始作第二次环绕宇宙的运行。
空间曲率限制宇宙总体积的作用远大于其作为大标尺的作用。在爱因斯坦时代之前，行星轨迹、板球轨迹和各种粒子的轨迹的曲率一般被认为是由万有引力作用而形成的。相对论取消了这种纯粹想像中的假想的力，它是把各种物质的弯曲轨迹归因于它们在弯曲空间中努力保持直线运动的结果。的确如此，弯曲空间不是天文学家所认为的普通意义上的空间。它可能是纯数学上的和地地道道的假设空间。在弯曲空间这个问题上，天文学家眼中的空间和天文学家眼中的时间已不可分割地牢牢结合在一起，成为同等的物理量。可以肯定地说，一共有四个同等的物理量，前三者是普通空间的三维，即长度、宽度和高度，或者我们称之为南北、东西和上下。第四维就是通常意义上所说的时间，它最适合我们用来度量我们的空间（时间上的一年相当于空间的一光年等等），它由（-1）乘以它本身得到。由（-1）乘以本身得到乘积当然是最引人注目的假想，因为（-1）是不存在的，它只是数学描述的“假想”数字。没有一个真实存在的数字能被它自身相乘而得到-1这个结果。而只有当时间被看成为假设的（-1）年才能把空间和时间当作真实的同等的物理量。这表明同等的物理量纯粹是形式上的，它什么也不是，仅仅是数学中的一个假设。事实上，它不可能是任何东西，我们关于时间在本质上是不同于空间的某种物质的直觉是没有经验基础的，并且可能在此之前就消失了。
关于时间的复杂性，这里不需要我们更多地去考虑。最本质的观点是，爱因斯坦的相对论告诉我们，空间就像地球表面一样，本身就完全弯曲回来，所以整个空间是有限的。
5.宇宙高寿究竟几何
如果宇宙在不断膨胀的话，那么昨天的宇宙就比今天的小，去年的宇宙比今年的小。假设我们回到很久很久以前的过去，那么这时的宇宙一定很小，宇宙中的很多物质一定被压缩到非常小的体积。
第一个产生这种想法的是一个比利时的天文学家，名叫乔治·埃杜伍德·莱美卓。他在1927年提出宇宙是从一个发生剧烈爆炸的“宇宙蛋”开始的，今天在不断膨胀的宇宙是由爆炸产生的。美籍俄罗斯天文学家乔治·盖蒙给这个大爆炸起了一个非常合适的名字叫“大碰撞”。
“大碰撞”是在什么时候发生的呢？如果我们知道分离的星系的平均数和星系间彼此移动时的速度，我们就能很容易地向回推算并掌握这些星系聚到一起的时间。
这里还有一些让人迷惑的问题。第一，很难判断出每个星系彼此间的距离；第二，很难说清楚星系分离时的速度有多快；第三，持续的扩大不可能保持同样的速度。
当哈勃第一次发现宇宙在不断扩大时，他计算出平均分离数，膨胀速度和随时间变化的膨胀速度并应用这些最准确的数字得出大碰撞发生在20亿年以前。这个结论遭到地理学家和生物学家的强烈反对，这些人认为地球的产生就在20亿年前，他们坚信宇宙不可能比地球还年轻。
在哈勃的这次初步估算后的60年内，很多信息表明大碰撞发生在很久很久以前。现在用到的这些资料都表明大碰撞发生在150亿年以前，即宇宙的年龄是150亿年。但是这个结论并不是很可靠，有的天文学家认为宇宙的年龄是100亿年，有的认为是200亿年。如果收集到更多更好的证据，那么这个问题终将会被解决。
如果150亿年这个数字是正确的，那么当我们太阳系形成时，宇宙已经存在100亿年了。
6.宇宙模型的科学猜想
我们发现，即使是观测距离我们最近的仅4.25光年远的恒星都是件非常困难的事。因此，我们被劝诫不要再去观测距离我们最远的、几十亿光年之遥的恒星了，不要再试图用那种方法算出宇宙的圆周长。也许我们可以试着借助于制作模型、用比例尺的方法来确定好每个恒星的相对位置，从而得出这些距离。我们可以把比例尺定得非常小，从而避免无法表示出那难以想像的遥远距离。
地球的运行速度比快速火车的速度还要快1200倍，它每年以6亿英里的速度绕太阳运行着。让我们把这个长度用微乎其微的1/16英寸来表示，这个长度适合于作我们的宇宙模型的比例尺。这样，太阳就被缩小到像灰尘那么大，即直径只有1/3400英寸，而地球就被缩成更小的一个点，以致用最高倍数的望远镜也看不到它。根据这个比例尺，天空中距离我们最近的恒星，即比邻星的位置就要被放在距地球点的225码之外。如果再把宇宙中距离太阳最近的100颗恒星都做在这个模型中，那么这个模型的长、宽、高都要有1英里。
让我们来继续制作这个模型。我们可以把恒星都不加区别地想像成一粒粒小灰尘（因为它们的大小千差万别，就像每粒尘土的大小也各不相同一样），在代表太阳的那一点附近，我们要平均每隔1/4英里放置一些微小的尘土。在空间的其他区域，即更远的地方，由于存在着“区域星团”，因此，紧邻着太阳的正好是天空中相当密集的一部分星体。我们继续在每个方向都再来构建我们的宇宙模型。如果我们在银河系水平面中距离长的方向来构建，那么微小的尘土就开始变得稀少起来。这时我们正在接近银河系的边际。当我们到达了最远的球状星云后，我们已在银河系中的水平方向构建了7000英里，而且我们仍没有走出银河系。如果我们把地球围绕太阳运行1周的速度用作比例尺，来表示那微不足道的1/3400英寸，那么整个银河系系统就大约相当于整个美洲大陆的尺寸。在继续进行我们脑中的模型构建前，我们最好先弄清楚一粒尘土和整个美洲大陆之间的比例关系。
当我们构建完银河系统后，如果我们想继续把模型构建下去，无论怎样，我们都要在大约3万英里以外的地方才能再为我们的模型加上新的一点。在这个遥远的地方，我们放置一个新的恒星群，这个恒星群可能实际上比我们的银河系要小，而且结构紧密。但在这个模型中，这二者的大小和组成的恒星数量却差不多。接着，我们继续构建我们的模型——差不多每隔3万英里就有一个由几百亿颗恒星组成的星群——直到我们建造了200万个这样的星群。这个模型现在已经在各个方向上都延伸了400万英里，这个距离就相当于我们用望远镜在天空中所能看到的距离。我们可以把这个模型继续假设下去，但无论我们知道多少或多远——所有我们知道的，都只不过是宇宙当中的一小部分。
每个银河体系，或宇宙岛屿，或河外星云，都包括几十亿颗恒星，这几十亿颗恒星由气态物质构成。我们知道的这样的系统有200万个。在太空中，用直径为100英寸的望远镜所观测不到的还有几亿亿颗恒星，而在我们所探索不到的宇宙空间中，一定远不止这么多。用一个易于接受的方法表示：宇宙中所有的恒星数目就相当于伦敦市中灰尘的总数。想想看，在这个巨大的城市中，太阳仅仅相当于一粒小灰尘，而地球还不及这粒小灰尘的一百万分之一。那么，我们再来设想一下在这幅绚丽多彩的图画中，我们的住所与这个宇宙其他空间之间的关系。
把伦敦市中所有的灰尘都收集起来，再把它们向各个方向散开，结果也就等于我们构建的宇宙模型了。在伦敦市内，每粒灰尘的实际平均距离只有1英寸的很小一部分。为了使我们的模型有一个正确的比例尺，这个距离必须增加到1/4英里左右。即使当我们在建造太阳周围这个拥挤部分的太空时，也要用这个比例尺。如果我们用这种方法来构建我们的模型，那么我们才会得到一幅有空间的生动画面。按这个比例尺，滑铁卢镇除了6粒灰尘之外什么都没有。即使这样，它所拥有的灰尘也比太空中的恒星要显得拥挤得多。在银河系中，这确实显得比较拥挤，每个恒星系统之间那巨大的空间都被忽略不计了。而在整个模型中，平均每粒灰尘与它最邻近的灰尘之间的平均距离被证实大约有80英里。整个宇宙的主要组成部分其实不是恒星，而是广阔的空间——宇宙中除了偶尔的一颗恒星外，就是难以想像的大量的在不断地延伸着的空寂空间。
让我们想像在宇宙中、在太阳附近的某一个地方设立一处观测站。在那里，我们可以看到恒星以1000倍于快速火车的速度通过我们。如果宇宙真的被恒星充斥着，那么我们的观测站就不那么令人向往了，因为那就像坐在街中心看拥挤、繁忙的车辆从我们身边擦过一样——虽然这种刺激能使我们变得勇敢起来。然而，一项确切的统计资料表明，恒星的运行速度其实一点也不快，以至于我们为了要看一颗恒星运行到我们这里就要等上100亿亿年。这项统计从另一个角度表明，任何一颗恒星想要撞上另一颗恒星要在100亿亿年之后。再者，恒星在太空中的运动是无规律的，那些盲目的热心者们所担心的恒星相撞的可能性其实是非常非常小的。我们可以预测，在未来的宇宙探索中，这种观念将最具有深远的意义。
7.宇宙会永远继续膨胀吗
有没有什么力量可以减慢或停止宇宙继续膨胀呢？我们所知道的能这么做的惟一力量就是宇宙中的各部分利用引力互相吸引。宇宙的膨胀是和它自身引力作用的方向相反的，所以膨胀过程必须需要能量来克服引力作用。如果我们这么做，宇宙的膨胀就会减慢，也许最终会停止膨胀。在这种情况下，经过很短的时间后宇宙又会缩到一起直到它嘎吱一声停下来为止，当然这一过程是和大碰撞相反的。如果宇宙永远膨胀下去，它就叫作开阔宇宙；如果它最后停止膨胀而开始收缩，就叫作封闭宇宙。
当把一个物体从地球表面克服地球引力向上抛出时，在一般情况下，我们的经验告诉我们这个物体会被地球的引力拉回来。它的上升速度会逐渐减小到零，然后又落回地面。如果向上抛的力量越大，那么它的初速度就越大，上升的高度也就越高并且从上升到下落的时间越长。
地球的引力总是随着高度的变大而减小的，如果一个物体以足够大的速度向上发射，它能升得足够高以至于减弱了地球的引力，使拉力已经不能减弱它的运动了，它就会挣脱地球的引力并且不再回来。要想实现这一目的，物体就必须以大于11公里/秒的速度开始向上运动，这就是逃逸速度，也就是将火箭发射到月球上的速度和到达更远的地方所需的速度。
那么，我们要问宇宙克服内部引力作用向外膨胀的速度是否已经达到了逃逸速度呢？为了得出这个结论，科学家们必须估计出宇宙的膨胀速度，还必须估计出宇宙中的物质的平均密度，以便能得出内部万有引力的强度。宇宙的膨胀速度和平均密度这两个结论很难得出，结果只能是估算出来的。
不管怎样，得出的结论表明在膨胀结束后宇宙中物质的密度仅为1%左右。因此宇宙看起来十分广阔，它会永远膨胀下去。然而这个结果只是对我们能看见的物质进行测量后得出的。如果宇宙中有其他的我们不能看到或感觉到的物质存在，那么宇宙终究还是封闭的。
8.宇宙在未来会“死亡”吗
有生便有死，这是宇宙中的一切物质都遵循的规律。那么，宇宙本身又如何呢？我们的宇宙既然是由大爆炸从“无”诞生的，它就必然会以某种方式走向死亡。不过，要确切地回答宇宙如何发展、如何走向死亡，那还是未来的事情。
关于宇宙如何发展，现代科学家们提出两种可能，一种是宇宙会继续膨胀下去；另一种是宇宙膨胀到一定程度后，就会转而逐渐收缩。科学家们已大致探知，宇宙自大爆炸形成后，至今已有100～200亿年，取平均值，我们可以说宇宙已有150亿年的历史了。但是，科学家们还不知道宇宙什么时候死亡，也就是说，不能确定宇宙的寿命有多长。当然，这会是一个很长很长的时间，数字大得不可想象，或许是几兆、几百兆、几千兆年吧！
如果宇宙不停地继续膨胀下去，在这个过程中，各个星球将耗尽内部的核燃料，逐渐成为白矮星、中子星和黑洞。最后，黑洞遍布宇宙。黑洞吞噬着包括光线在内的所有物质，整个宇宙成为没有光线的黑暗世界。最后，黑洞也会蒸发，组成物质的基本粒子也会衰变，宇宙又成为一个混沌世界。
那么，如果宇宙膨胀到一定程度后转而逐渐收缩，又将是怎样一种情形呢？首先，科学家们并不知道宇宙到什么时候才由膨胀转为收缩。其次，宇宙收缩以后的情况也只能从理论上去推论。它的大致情形可能是这样：
如果宇宙开始收缩，宇宙空间的物质密度会逐渐增大，星球之间的距离会缩短，这当然会给星球带来种种影响。不过，对星球影响最大的因素，可能是温度的变化。随着宇宙的逐渐收缩，整个宇宙的温度将逐渐升高。首先，地球上的生物将因温度的升高而不能存在下去。接着，地球也将毁灭。随后，当整个宇宙的温度升高到超过太阳这样的恒星的温度时，恒星也将化成气体，消失在宇宙中。而黑洞则可以趁机饱食一顿，使自己逐渐变“胖”、变重，最后形成一个大黑洞。宇宙又沿着大爆炸后不断膨胀的逆反过程，回复到原来的状态。
到那时，会不会再来一次爆炸，产生第二代宇宙，我们还不得而知。或许宇宙也是按照周而复始的规律，一代一代地衍生下去吧！不过，那是过于遥远的事情。对过于遥远的事情而过于妄加推测，就近乎巫术了。
9.宇宙之外还有宇宙吗
有没有另外的宇宙？如果有，又如何从这个宇宙到达另一个宇宙？
要回答有没有另外的宇宙的问题，我们也得从宇宙的形成说起。如果我们的宇宙是由高温、高压、高密度的火球（不妨叫作“宇宙蛋”）爆炸而成的，那么，回答是肯定的。因为既然一个“宇宙蛋”可以爆炸成一个宇宙，怎么就不会有另外的“宇宙蛋”爆炸成另外一个宇宙呢？！或者一个“宇宙蛋”爆炸后形成一个大宇宙，剩下的小火球再次爆炸而产生另外一个小宇宙呢？！
我们可以把不同“宇宙蛋”爆炸而成的不同宇宙称为“兄弟宇宙”。无数个“宇宙蛋”爆炸可产生出众多的“兄弟宇宙”来。科学家认为，各“兄弟宇宙”之间有一条隧道互相连接着，人们把这条连接隧道叫作“虫洞”。
我们也可以把一个“宇宙蛋”爆炸后形成的大宇宙叫作“母宇宙”，而爆炸后产生的小火球的再次爆炸形成的小宇宙，叫作“子宇宙”，“子宇宙”也可再生下一个“孙宇宙”。这样可以繁衍出无数个宇宙来。在“母宇宙”和“子宇宙”、“子宇宙”和“孙宇宙”之间也有一条“虫洞”相互连接着。
由于各宇宙不是独立的，在宇宙群之间有虫洞串通着，科学家们设想，或许可以通过虫洞进入其他宇宙。科学幻想小说作家已走在科学家的前面，对如何通过虫洞进入其他宇宙有许多生动有趣的描述。
那么，到底有没有虫洞？虫洞在哪里？它是什么模样呢？这些都是未来科学技术要解决的问题。不过，现代科学家们设想，虫洞很可能是一条单行通道，它的进口专管吸入，就像黑洞吸入物质一样；而它的出口专管吐出，就像白洞喷出物质一样。
天文学家们已在宇宙中找到像黑洞一样的天体，但它到底是不是黑洞，还需要进一步论证。同时，如果最后确认为黑洞，它是不是连着虫洞，即是不是虫洞的入口，也是不可保证的。至于可能是虫洞出口的白洞，更是理论上存在天体。
10.生命与宇宙：难解的未知数
放弃将宇宙作为一个整体来研究的努力后，让我们看看生命与我们所知的宇宙的关系。以前人们以为空中的每点星光都代表着可能存在生命的地方。这种观点与现代天文学相矛盾。恒星本身的表面温度高达1650℃到30000℃，甚至更高。当然其内部温度要比表面温度更高。宇宙中绝大部分的物质的温度高达100万度，所以分子被分解为原子，原子（至少是部分原子）被分解为原子的组成部分。生命的最基本概念在于时间的延续。当原子的成分每秒钟变换数百万次时，在没有任何一对原子能够结合到一起的情况下，生命是不会存在的。生命的概念也在于空间上的移动。由于这两点，就将生命限定在一个很小的物理条件范围内。只有在这个范围内，液态物质才能存在。我们对宇宙的探索告诉我们，与整个宇宙相比，这个范围是相当小的。我们知道天体中除了像我们这样绕着太阳运动的行星外，没有其他类型的天体适合生命存在。
目前行星的数量非常少。行星是两颗恒星相互靠近的结果，而太空中恒星是如此地分散，一颗恒星向另一颗恒星运动的情况极少见。然而精确的数学分析显示，只有当两颗恒星相会，并且它们之间的距离是它们直径的3倍时行星才会产生。我们知道恒星在太空中分布的密度，因此我们可以比较准确地计算出两颗恒星有多少机会能运行到这样近的距离。计算显示，即使恒星能够存在数万亿年，它成为一颗有行星的恒星的机会也只有十万分之一。
即便如此，也只有当行星既不太热也不太冷的情况下生命才会出现。例如在太阳系中，水星或海王星上不会有生命存在。在水星上液体都沸腾了，而海王星上液体都冻得很硬。这种行星上不适宜生命存在，因为它们离太阳不是太远就是太近。我们可以想像由于其他行星上的物质本身产生很大的能量而使它们不适于生命的存在。构成地球的不活泼原子看来是原子一系列变化的最终产物，是宇宙最终烧尽以后所产生的灰烬。我们看到这些质量最轻的原子很可能浮到恒星的表面。但这并不是说所有的行星都是由这种不活泼的原子构成的、都将冷却下去直至产生生命。我们的地球是这么发展的，但我们不知道有多少行星或行星系由于没有出现地球这样的发展过程而不适于生命的存在。
所有这一切表明在宇宙中只有极小的一个角落才能适合生命存在。原始物质不断地变成辐射，经过上万亿年时间，产生了极少量的不活泼灰烬，生命只能在这上面存在。然后由于某个几乎难以置信的偶然事件，这种灰烬（而不是其他物质）从恒星上被剥离出来，凝结为一颗行星。即使这样，这些灰烬的残余物既不能太热，也不能太冷，否则生命无法出现。
最后，当所有条件都满足了以后会不会出现生命呢？我们必须抛弃那个曾为人们广泛接受的观点：生命无论以何种方式在宇宙中产生后，它将迅速由一颗行星传播到另一颗行星、由一个行星系传播到另一个行星系，直到整个宇宙充满生命。目前太空看来太冷了，行星系间的距离太遥远了。地球上的生命很可能只产生于地球本身。我们想弄清楚的是：生命是由一个更偶然的意外事件或一系列事件的巧合造成的还是由于当物理条件合适时无生命物质必然会产生的呢？我们向生物学家寻求问题的答案，但目前他们还不能回答这个问题。
天文学家如果在火星或其他行星上找到生命存在的证据，他们就能部分地回答这个问题，因为到那时我们至少知道生命在宇宙的历史上不止出现过一次。但目前还没有找到令人信服的证据。当用高倍望远镜观看并拍照时，火星上所谓的运河消失了。火星上与地球上一样有季节变化。一些现象随着季节的变化而变化。许多天文学家把这归结于植物的生长，尽管这些现象仅类似于雨水落在沙漠上。火星上没有生命的确切证据，当然也没有高级生命的证据。可能在宇宙中任何地方（除地球）不会有生命存在。
氧气很容易与其他物质产生化合，而地球大气中的氧含量这么高，真令人有些吃惊。我们知道植物在不停地向大气中放出氧气。人们常常认为地球大气中的氧主要或全部来自于植物。如果是这样的话，其他行星的大气中没有氧气将表明那里没有与我们地球上类似的植物。
火星大气中当然含有氧气，但含量很少。亚当斯和圣·约翰估计每立方英里火星大气的氧含量不足地球的15%。另一方面，金星大气中完全没有氧气，或者其含量是微不足道的。圣·约翰估计金星上即使有氧气，其表面大气中的氧含量也不足地球的0.1%。这一证据的价值在于它表明金星——这颗太阳系中除了地球和火星以外惟一可能有生命存在的星球——表面上没有植物，没有可供高级生命呼吸的氧气。
我们只了解地球上生命存在的形式，除此以外我们还不知道任何形式的生命。生命顶多存在于宇宙中的一个极小部分。太空中上万亿颗的恒星不适于生命存在，以前不适于、永远也不会适于生命的存在。太空中为数不多的行星系中，许多行星根本没有生命存在。在一些行星系中即使有生命存在，也仅限于其中的几颗行星。布鲁诺为坚信有多个世界而献身。从那以来，过去的3个世纪令人难以置信地改变了我们对宇宙的看法，但并没有使我们更好地了解生命与宇宙的关系。我们还只能猜测生命的意义。生命是多姿多彩的。与之相比，生命的意义却很难找到。是否天地万物都将汇聚到全剧的高潮中去，而为这个高潮的到来，物质在没有生命的恒星和星云中转变了上万亿年，白白将大量的辐射能射入空旷的太空，而这一切仅是为这个高潮作的奢侈的准备？或者说生命是否仅是自然进程中的一个偶然的、微不足道的副产品，而自然进程中还有其它一些更惊人的结局？或者出于更谨慎的考虑，我们是否应该把生命看成是自然界中的某种疾病，而当物质在后期失去高温和高频辐射时才会受到它的影响，当物质处于初期高温、高频辐射的状态下，它能在刹那间将生命摧毁？或者干脆不用遮遮掩掩，我们是否能大胆地假设，生命就是惟一的事实，是它而不是其它的东西创造了恒星和星云那巨大的物质及难以置信的天文时代的广阔前景？
天文学家不需要对这些猜测作出选择。当天文学家把天文信息告诉我们以后，他们就完成了任务。对天文学家来讲，将这些信息所引起的问题系统地提出来，这已经超出了他们的职责。