但作者对这些细节 strangely silent（奇怪地沉默）——实际上，除了背斜、向斜、轴向断层之类的东西，他对一切都沉默不语。就好像他想通过让所有内容都变得严肃而深奥，来保守那些好东西的秘密。随着岁月的流逝，我开始怀疑这并非完全是个人的冲动。教科书作者之间似乎存在一种令人费解的普遍默契，确保他们处理的材料永远不会太接近有点有趣的领域，并且总是离坦率有趣至少有一个长途电话的距离。
我现在知道，有许多快乐的科学作家，他们写出最清晰、最激动人心的散文——蒂莫西·费里斯、理查德·福提和蒂姆·弗兰纳里是仅从字母表的一个区间就能跳出来的三位（这还不算已故但神一样的理查德·费曼）——但遗憾的是，他们中没有一个人写过我用过的任何教科书。我的所有教科书都是由男性（总是男性）写的，他们持有这样一个有趣的想法：当一切用公式表达时就变得清晰了；他们还抱有一种有趣而自欺欺人的信念：美国的孩子们会欣赏章节末尾附有问题，供他们在自己的时间里仔细思考。所以我从小就坚信科学是极其枯燥的，但又怀疑它不必如此，并且如果可以的话，我根本不去想它。这也成为了我长久以来的立场。
很久以后——大约四五年前——我正乘坐一架长途航班飞越太平洋，百无聊赖地望着窗外月光下的海洋，这时我突然意识到，带着某种不舒服的强烈感觉，我对这个我将要生活的唯一星球竟然一无所知。例如，我不知道为什么海洋是咸的，而五大湖却不是。一点概念都没有。我不知道海洋是随着时间的推移变得更咸还是更淡，以及海洋盐度水平是否是我应该关心的事情。（我很高兴地告诉你，直到 1970 年代末，科学家们也不知道这些问题的答案。他们只是没有大声谈论而已。）
当然，海洋盐度仅仅代表了我无知的冰山一角。我不知道什么是质子，什么是蛋白质，不知道夸克和类星体的区别，不理解地质学家怎么能看着峡谷壁上的一层岩石就告诉你它有多老，实际上什么都不知道。我被一种安静的、不寻常的冲动所驱使，想了解一些这些事情，并理解人们是如何弄明白它们的。对我来说，这仍然是所有惊奇中最伟大的——科学家是如何解决问题的。任何人怎么知道地球有多重，它的岩石有多老，或者地心深处到底是什么？他们怎么知道宇宙是如何以及何时开始的，以及它开始时是什么样子？他们怎么知道原子内部发生了什么？还有，说到那个——或者也许最重要的是——科学家们怎么常常似乎几乎无所不知，却仍然无法预测地震，甚至不能告诉我们下周三去赛马场是否应该带伞？
于是我决定，我要把我生命的一部分——现在看来是三年——投入到阅读书籍和期刊，并寻找那些圣洁、耐心的专家，准备回答一大堆极其愚蠢的问题。我的想法是看看是否有可能在不太技术化或要求过高，但又并非完全肤浅的层面上，理解并欣赏——甚至惊叹、享受——科学的奇迹和成就。
这就是我的想法和希望，也是接下来的这本书旨在达到的目的。总之，我们有大量的领域要覆盖，而时间却远少于六十五万小时，所以让我们开始吧。
01 – 如何建造一个宇宙
万物简史
第一部分 迷失在宇宙中
它们都在同一个平面上。
它们都朝着同一个方向旋转……
这太完美了，你知道吗。太华丽了。
几乎是不可思议。
——天文学家杰弗里·马西
描述太阳系
万物简史
第一章：如何建造一个宇宙
无论你多么努力尝试，你永远也无法真正把握一个质子有多么微小，空间上多么不起眼。它实在太小了。
质子是原子的微乎其微的一部分，而原子本身当然也是一种微不足道的东西。质子是如此之小，以至于像这个“i”上的点这样一小滴墨水就能容纳大约 500,000,000,000 个质子，这比五十万年所包含的秒数还要多。所以，至少可以这么说，质子是极其微小的。
现在，如果你能想象（当然你不能）将其中一个质子缩小到其正常大小的十亿分之一，缩小到一个如此之小的空间，以至于会让一个质子看起来巨大无比。然后将大约一盎司的物质塞进那个极小极小的空间。很好。你已经准备好开始创造一个宇宙了。
我当然假设你希望建造一个暴胀宇宙。如果你更愿意建造一个更老式的、标准的大爆炸宇宙，你将需要额外的材料。事实上，你需要收集这里到创世边缘之间的所有物质——每一粒微尘和粒子——并将它们压缩到一个无限小的点，以至于它根本没有维度。这被称为奇点。
无论哪种情况，都要准备好迎接一场真正的大爆炸。自然地，你会希望退到一个安全的地方来观察这壮观的景象。不幸的是，没有地方可以退去，因为在奇点之外，无处可去。当宇宙开始膨胀时，它不会扩展开来填补一个更大的空虚。存在的唯一空间就是它在行进中创造的空间。
将奇点想象成一个悬挂在黑暗无边虚空中的孕育点是很自然但错误的想法。但没有空间，没有黑暗。奇点周围没有“周围”。没有供它占据的空间，没有供它存在的地方。我们甚至不能问它在那里多久了——是像一个好主意一样刚刚突然出现，还是永远在那里，静静等待合适的时机。时间不存在。没有过去供它从中浮现。
于是，从虚无中，我们的宇宙开始了。
在一道耀眼的脉冲中，一个荣耀的瞬间，如此迅疾而广阔，任何语言都无法形容，奇点呈现出天体的维度，空间超乎想象。在第一个活跃的秒（许多宇宙学家将毕生精力投入到将其切成越来越薄的薄片）内，产生了引力和其他支配物理学的力。不到一分钟，宇宙就达到了一百万亿英里宽，并且还在快速增长。现在热量很高，达到了一百亿度，足以开始核反应，创造出较轻的元素——主要是氢和氦，外加少量（大约一亿个原子中有一个）的锂。三分钟内，所有存在或将要存在的物质的 98% 都已产生。我们有了一个宇宙。这是一个充满最奇妙、最令人满意的可能性之地，而且也很美丽。而这一切只用了大约制作一个三明治的时间。
这一刻发生的时间尚有争议。宇宙学家们长期争论创世时刻是在一百亿年前，还是其两倍，或是介于两者之间。共识似乎倾向于大约137亿年这个数字，但正如我们稍后将看到的，这些事情 notoriously difficult to measure（出了名地难以测量）。唯一能确定的是，在遥远过去的某个不确定点，出于未知的原因，出现了科学上称为 t = 0 的时刻。我们启程了。
当然，我们有很多不知道的事情，而我们认为知道的很多事情，我们并不知道，或者说我们自认为知道的时间并不长。甚至大爆炸的概念本身也是相当晚近的。这个想法自 20 世纪 20 年代就已经存在了，当时比利时牧师兼学者乔治·勒梅特首次试探性地提出，但直到 1960 年代中期，两位年轻的射电天文学家做出了一项非凡而偶然的发现，它才真正成为宇宙学中的活跃概念。
他们的名字是阿诺·彭齐亚斯和罗伯特·威尔逊。1965年，他们试图利用贝尔实验室在新泽西州霍尔姆德尔的一座大型通信天线，但持续的背景噪音困扰着他们——一种稳定、蒸汽般的嘶嘶声，使得任何实验工作都无法进行。这噪音无情且无焦点。它来自天空的每一个点，日夜不停，贯穿每个季节。一年来，这两位年轻的天文学家想尽一切办法追踪并消除这噪音。他们测试了每一个电气系统。他们重建仪器，检查电路，摆弄电线，掸去插头上的灰尘。他们爬进天线碟盘，用管道胶带封住了每一条接缝和铆钉。他们又带着扫帚和刷子爬回碟盘，小心翼翼地清扫他们后来在一篇论文中称为“白色介电材料”的东西，也就是通常所说的鸟粪。他们尝试的一切都无效。
他们不知道的是，就在三十英里外的普林斯顿大学，由罗伯特·迪克领导的一组科学家正在研究如何找到他们如此努力想要摆脱的东西。普林斯顿的研究人员正在追寻一个由俄裔天体物理学家乔治·伽莫夫在 1940 年代提出的想法：如果你足够深入地观察太空，你应该能找到大爆炸遗留下来的宇宙背景辐射。伽莫夫计算出，当它穿越浩瀚的宇宙时，辐射将以微波的形式到达地球。在他后来的一篇论文中，他甚至建议了一种可能完成这项工作的仪器：霍尔姆德尔的贝尔天线。不幸的是，无论是彭齐亚斯和威尔逊，还是普林斯顿团队的任何成员，都没有读过伽莫夫的论文。