空間概念與未來發展

空間不僅是實體學概念，也有深厚的社會哲學意義，深入探索空間涵義有利于人與自然和諧發展。人類命運共同體，即是我們大家賴以生存的空間，建立正确的時空觀、世界觀和價值觀。正确了解空間，合理利用空間，保護環境，節約資源，才能正确地踐行碳中和綠色生态發展道路，而不是走偏。

　　自古以來，人類探索空間，希望找到自己的同伴，發射了各種信号，到現在還沒有聯系上，也希望能找到地球之外，适于人類生存或移民的“第二家園”，遺憾的是兩種嘗試都還未實作。

　　工業革命以來，人類加速追求物質消費和占有财富，過度浪費資源，萬物生存的環境遭到破壞。人類将幾千萬年形成的石油煤炭挖出來一把火燒掉，取出熱量用于消費，排放出過多二氧化碳，導緻氣溫升高，引起氣候變化，引發頻繁自然災害。人類應該敬畏大自然，尊重客觀規律，認識地球隻有一個，人類已造成生态鍊破壞，威脅自身生存和生态平衡。人類需要深刻反思，隻有保護好這顆美麗且唯一的藍色星球，人類才能生存得更久一些。

　　一、空間的實體屬性

　　空間，是人類生存的基本條件。有了相對足夠的空間，才能相對自由地生活和工作，追求自己的理想，創造絢麗多彩的人生。空間大小适中，人就會有舒适感。空間不夠或擁擠将會感到擠壓，或心理上的壓力。空間也不一定是越大越好，按東方文化講，鎮不住氣場。

　　經典實體認為空間由三維組成。有了長寬高，我們生活的空間就确定了。随着科學的進步，人類對空間認知尺度越來越大。大爆炸理論講，宇宙産生于138億年前的一個點。這個點爆炸了，于是有了宇宙。宇為空間，宙為時間。現在宇宙如此之大，要以數百億光年來衡量，并且還在以加速度方式膨脹。現代實體學認為宇宙中還有大量的暗物質和暗能量，但還沒有聽說有“負空間”，也許暗物質暗能量也需要空間吧。根據熱力學第二定律，即熵增加原理的表述，再過數百億年後，宇宙歸于熱寂，一起都将終止，空間和時間就不存在了。這些都是假設，這種模型過于悲觀，大家不願意接受，期待實體學家繼續研究，給我們一個樂觀的解釋。好在百億年很遙遠，吾等普通人隻能活到百年，還是應該珍惜時光，活好當下。

　　空間也可以無限小。經典實體講粒子可以無限分割，萬物構成是分子，分子由原子構成，原子由原子核和電子構成，原子核有質子和中子構成。再往下有誇克，之下有光子，還有量子。但到這一層面，經典實體和相對論就出席了沖突，于是科學家提出了“測不準原理”和“波粒二象性”。即萬物既有物質屬性，也有能量屬性。在極微尺度觀察，物質或以粒子或以波形态存在于空間，或空間由粒子或波構成，這是現代實體學的熱門課題。

　　空間有多空？物質密度是機關體積内的品質。比如黃金比鐵重，因為金元素的密度比鐵元素密度大。如果把北京市比方成一個原子，那原子核可能隻就天安門城樓那麼大。外層電子也許是跑在六環甚至更遠的一台或幾台車。絕大部分空間是空的，但這不是絕對的空，隻是我們無法認識或無法觀察的空。現代科學說裡面有大量的暗物質和暗能量，至少說明他們是占空間的。

　　古代人類認知和生存空間有限，摘果子打獵依靠木棍和石頭，交通工具主要依靠自己的手和腳，駕寶馬良駒也就日行千裡夜走八百，地域空間是人類文明早期發展的主要障礙。地理空間形成天然屏障，客觀保護不被猛獸或敵人傷害。如世界七大奇迹之一的長城有效抵禦來自北方民族的侵擾，保護了耕地和飼養的家禽，農耕文明得以發展。無論西方還是東方，古代戰争的主要目的是搶奪土地。誰的地盤大，誰的發展空間就大。傳統地緣政治和經濟延續到現在，形成國家空間概念，“每一寸土地都是鮮血換來的”。争奪從陸地到海洋，從地下到天空，都是在争奪對空間的占有和控制，有了空間就有了資源和地理優勢。有了對空間的正确認識，現代文明已經超越了“地緣政治決定論”，人類這個地球村并不是很大，鄰居們應該友好相處，互通有無，建造人類命運共同體。隻有這樣人類才能進步，而不是閉關鎖國走回頭路。

　　早些年筆者在加拿大做鉀鹽開發提取，了解到印第安人掌握的礦權概念可是以地表面積向下延伸一直到地心。地球半徑約6300千米，礦權面積向下的錐狀空間的礦資源都受法律保護，叫“Freehold property”，直到今天依然保留了印第安人的合法權利，這是最科學的空間定義。随着科技的發展，理論上可以向下打鑽幾千公裡，所有的礦都歸礦權主人。聯想全世界的房地産，都是以“平方米”計價，科學上應該是“立方米”計價才對，畢竟裝修和維護消耗的資源和能源是以空間計算的。

　　智慧的人類文明以越來越快的速度發展，人類的實體空間大大延伸，“敢上九天攬月，敢下五洋捉鼈”。南極北極五大洋，已經沒有人類到不了的地方。汽車、飛機和高鐵比飛鳥快，航天飛機太空傲遊将是家常便飯，人手一台的手機把全世界的人聯系在一起，萬水千山無時差。木棍、汽車、房屋、宇宙飛船，是人類手腳的載體和延伸。生命由物質和思想組成，空間也由此分為實體空間和思想空間。手機、萬物互聯，虛拟空間和元宇宙是人類思想的載體和延伸。實體的載體會老化甚至死亡，而思想不會。馬斯克研發的晶片已經可以植入人體大腦，與資料雲相連。人類已經可以把人類實體地送往太空，量子科學工程或元宇宙或将人類思想傳播得更快更遠更久。理論上，資料在，思想就在；肉體可以消失，思想得以永存。

　　二、空間的社會屬性

　　空間既有實體屬性，又有社會屬性。人類起源都現在大約上百萬年，早期大多數時間個體數量很少，空間廣闊，物資匮乏，需要共同面對許多自然界的天敵，那時是原始共産主義，一切都是共享。一起居住洞穴，一起打獵，一起生活，一起繁衍生息。

　　“私域”與“公域”是相對的，需要時既可以互相轉化，又可以各自區分。這個空間不僅是實體的，也是心理上的。有了空間和邊界，人類有了相對獨立的活動範圍，也就有了私有财産，在此基礎上，形成了社會規範和體系制度。人與人之間有了邊界，于是私有制就産生了。早期人類為了生存，保護自己，建立部落，形成自己族群的空間。族群逐漸發展壯大後，要與其它部落争奪食物和領地，誰的空間大，誰就有更大的生存發展優勢。從原始社會，到奴隸社會，再到封建社會，空間的概念被制度化和具體化。“私域”是封建社會制度的基礎。個體、家庭、部落和國家都是建立在空間和物質基礎之上。家庭的院牆和國家的邊界都是神聖不可侵犯的。私有化制度确立了個體的空間和财産屬性，現代社會制度保護私有财産神聖不可侵犯，财産和空間的擁有量化為金融和财富，每一位社會人是以确立在社會中的地位。

　　莊子的弟子們十分尊敬師長，在老師臨終前請求，您百年後需要怎樣華麗的棺木和珠寶陪伴？莊子說，再多的珠寶也比不上天上的星星，再好的棺木也不如與大地一體。老子的空間概念是廣闊無垠的，他的思想在兩千多年後的今天依然閃耀光芒。老子對于自然财富和空間的不過度占有，是人類最有價值的寶貴财富。老子的世界觀和價值觀，控制物質占有的欲望，指導生态綠色發展有積極的意義。

　　三、實體空間和思想空間的延伸

　　人類對物質世界的了解和對物質的追求，逐漸形成了唯物價值觀。随着人類物質商品的極大豐富，和網際網路時代的互聯互通，對物質占有為基礎的價值體系将發生改變。

　　當您在辦公室時，您的卧室、廚房、客廳和汽車都是空置的。一個人實體上隻能在一個時間，出現在一個地方，空間使用效率很低。卧室隻能睡覺嗎？客廳隻能會客嗎？辦公室隻能辦公嗎？汽車隻能駕駛嗎？其實以上都是空間，各種功能都是可以的，如今網際網路和物聯網已經實作功能共享。以後“開會”不需要去“會議廳”，“看電影”不用去“電影院”，“上班”不一定去“公司”，智慧建築和萬物互聯可以有效調節“公域”和“私域”，并實作互相的轉化，空間的智慧合理利用，将大大節省建築面積和材料能源，樓堂館所不需要那麼多了。科技正在改變我們的生活方式和發展模式，這種方式将是節約資源和能源的，自然不會産生大量的二氧化碳。

　　汽車是移動的空間。全世界大約有十億台私家車，平均使用時間大約兩小時，使用效率不到十分之一。一台車重約兩噸，一個人按70千克算，品質效率約3.5%，大城市擁堵的汽車浪費了巨多的能源，擠占了巨大的空間。網際網路和物聯網實作了汽車的無人駕駛，人從方向盤上解放出來。未來汽車裡面可以開會、休息、健身和娛樂，唯一不需要的是駕駛。汽車具有所有房屋的功能，還能移動。資訊化打通了建築、汽車與交通之間的共享互聯，移動空間與不動産之間的功能正在逐漸融合。汽車把客人送到目的地後不用進停車場，智慧地去接下一位客人。如果汽車的使用時間從現在平均2小時提高到12小時，效率将提高到五倍。無人駕駛汽車智慧化、減量化和共享交通，汽車占地、資源和能源消耗将大大降低，這是綠色發展的方向和目标之一。

　　以物質為基礎的價值觀正在改變，未來房子和車子可能不是最值錢的。什麼才是最價值的，或應該追求什麼？馬斯洛理論将人類的幸福層次分為五層，最底層是物質基礎的滿足，如吃穿住用。在此之上，應該有愛，有被了解，榮譽，快樂和幸福等。越往高層次，似乎越不太需要占有更多的資源和能源，也不需要太大的實體空間。現在人類逐漸認識到，世界既不是唯物的，也不是唯心的。唯物和唯心隻是認識世界的兩個角度。浩瀚宇宙中，人類是一股沙塵，個體隻是沙塵中的細微顆粒。生命雖然像夏花一樣短暫，但每個人都希望絢麗多彩。科技進步為人類創造了更好的載體，但生命的意義還需更深入地探索，更多對宇空的認知，可以指導我們更加幸福美好地生活。

　　四、元宇宙、虛拟空間與未來發展

　　元宇宙首先是虛拟空間概念。具體内容目前衆說紛纭。虛拟空間也可以稱為思想空間。在元宇宙時代，每個人都可以在雲端開設各種虛拟空間，開展各種各自喜歡的生活、工作，追尋自身的幸福。元宇宙可能會給我們帶來更多的便利，更高的效率，更多的幸福快樂和生活體驗。那時候，人類的活動空間和思想空間将大大延伸，生命的長度、寬度和深度都會顯著增加，人類也許可能接近永生。

　　元宇宙也被稱為平行宇宙，即實體空間和虛拟空間兩重或多重次元。實體世界負責吃穿住行基本物質能量需求，保證生命物質載體正常工作，思想可以馳騁在無限的虛拟空間中。如同孫悟空七十二變，同時出現在衆多虛拟現實中，您可以在虛拟現實中身臨其境，感覺觸摸虛拟空間中的音容笑貌，體驗多重生活，感受近乎極限的快樂。列子傳中記載周穆王駕八駿馬去昆侖山瑤池相會西王母，自身感受享受三年各種榮華，但一覺醒來大臣們提醒穆王并未離開，隻是做了一個夢。這個美麗的故事流傳了數千年，如今元宇宙時代有可能實作。雲宇宙可以帶您回到美好的童年，可以去見您暗戀的女友，沒準這次她就同意了。可以彌補您考上北大卻沒有賣豬肉的體驗，可以和人生知己幻化為兩塊石頭等待海枯石爛。雲宇宙随時切換到過去和未來，将人類帶入四維世界。人類的腦容量顯然裝不下這麼多資訊，人類的思想都在雲宇宙中。但是應該認識到，元宇宙能創造多美好的快樂，就可以帶來同樣程度的痛苦。如同有物質和能量，就有暗物質和暗能量。

　　元宇宙将依靠巨大的算力和資料儲存，仍可能需要消耗許多的資源和能量，但至少節省了上下班交通擁堵消耗的能源和浪費的時間。如今人類已經離不開手機和網際網路，可以說程度不同地已經走進雲宇宙而無法回頭。生活方式已經改變，未來發展模式不可逆轉。肆虐全球的新冠疫情警示人類需要生态綠色發展。中國和世界各國一道共同緻力于“碳減排碳達峰碳中和”，正是保護人類賴以生存的空間，人類命運共同體不是虛幻。未來虛拟空間肯定不會以“平方米“或“立方米”計價，也許可以依照快樂和幸福程度來計價？古人以“修身，齊家，治國，平天下”為人生理念，“千頃良田、家财萬貫”不可能流芳百世。滿足基本生活條件後，健康、快樂和幸福才是人類文明提升的方向，未來的價值觀将建立在此基礎上。任重道遠。（作者系清華大學學士碩士、加拿大渥太華大學碩士博士生、清華校友總會理事、歐美同學會第六屆理事會副會長、加拿大分會前會長，海歸創業學院執行院長。曾獲清華大學實驗室成果獎，國家科技部科技成果三等獎。）