首先我得聲明，我是一個沒有系統地研究過任何一家哲學派別的人，所以我的標題對哲學加了引號。在標題中用到哲學，是因為下面涉及的一些宇宙學的進展和圍繞這些進展出現的一些爭論的確貼近哲學，因而我的思考也貼近了哲學。
在所有科學學科中，宇宙學是最吸引公眾的學科之一。康德說過：「有兩種事物，我們愈是沉思，愈感到它們的崇高與神聖，愈是增加虔敬與信仰，這就是頭上的星空和心中的道德律。」康德所指的星空，就是我們今天所說的宇宙。誰不會對宇宙之大、宇宙的過去和未來發生巨大的興趣？因為，我們是宇宙這個有機整體中的一分子，我們的過去和未來與宇宙的過去和未來有著密不可分的聯繫。至於康德所說的道德律，我想對於一個在有著宗教傳統的國家長大的人來說自然也是崇高和神聖的。順便說一句，西方人對宇宙的虔敬與宗教也有關係。對於他們來說，宗教的泛道德化與一個有目的的宇宙自然是骨與肉的關係。
正因為如此，在西方，在所有的科普活動中，宇宙學科普成為最吸引公眾的活動之一，一些非官方的基金會如鄧普頓（Templeton）基金會熱衷於支持宇宙學研究，尤其是與正統宇宙論有抵牾的研究。這個基金會除了自然科學還支持其他種類的研究，例如哲學與神學，以及關於世界上主要宗教的研究。1995年，物理學家兼科普作家保羅·戴維斯（Paul Charles Davies）因《上帝與新物理學》等科普著作獲鄧普頓獎。最近，又有兩位宇宙學家獲得鄧普頓獎。這些研究宇宙學的人接二連三地獲得獎金很高的鄧普頓獎（2006年的獎金是140萬美元），說明了這個基金會認為宇宙學是連接科學與超出科學之外的人類形而上的活動譬如宗教的橋樑。
在美國，大爆炸這個名詞家喻戶曉，因為大爆炸從20世紀60年代以來被確立成現代宇宙學的規範。近年來，暗物質和暗能量也成為流行語，至少在公眾科普媒體上是這樣，雖然這些名詞所對應的科學概念仍是宇宙學家們的熱門研究對象。宇宙正在加速膨脹，如果宇宙一直這樣加速膨脹下去，宇宙的未來就是死寂，這些信息的傳播會引起越來越多的公眾的不安。
即使在科學普及還做得遠遠不夠的中國，宇宙學也是科普中做得最好的。儘管我們少了很多宗教情結，我們對無所不包的宇宙還是懷有強烈的好奇心。宇宙學也是所有學科學的人接觸到的最令人懷疑、同時也最引人思索的學科。記得我最初接觸到宇宙學的時候，我深刻懷疑大爆炸到底是不是我們對宇宙學的最終認識。作為一個學生的我當時想，我們憑什麼就敢將我們目前掌握的物理學知識應用到無所不包的宇宙中去？我們憑什麼假定在100億年前宇宙中的物理學規律就像我們現在獲得的那樣，從而推測出宇宙即使在那個時候也是一直在膨脹著，所以宇宙肯定起源於一個大爆炸？我們怎麼知道在我們目力所及之外就不存在更大的宇宙？所有這些問題，隨著我對物理學和宇宙學的認識不斷深入，後來被我視為相當天真的問題。現在再回過頭來看，有些問題並不那麼天真，正是當下宇宙學家爭論的一些問題。
科學是實證的，也不僅僅是實證的。我們說科學是實證的，是說科學發端於實驗和觀測，得到理論、預言，再通過實驗和觀測檢驗預言。科學不僅是實證的，因為一旦理論化，可以推出無限多個預言，我們不可能一一檢驗這些預言，只能相信邏輯和數學結構的一致性使得科學成為一個整體。但是，一旦某一天其中一個推論被實驗否定，我們就要改進科學本身。宇宙學也如此，宇宙學是科學延伸的極致，因為它的建立依賴於對規律的極端信任。舉一個重要的例子我們就明白為什麼是這樣：通常天文測量尺度非常大，我們不可能用尋常的方法測量天文距離。天文距離的測量一般是兩種，一種是通過三角關係測量，即所謂的視差。當距離非常大時，我們要借助第二種方法，即找到一種被認為是亮度固定的天體，然後通過表面的亮度確定這個天體距離我們多遠，就像一支具有固有亮度的蠟燭一樣，我們可以通過眼中看到的亮度確定它離我們有多遠，亮度越微弱，距離我們越遠。第二種測量距離的方法含有兩個假定，第一是給定的天體有固定的亮度，第二是表面亮度與距離平方成反比。當距離很大時，後一個假定並不能通過尋常的方法檢驗。我們反過來將第二個假定變成定義，由這個方法定義出來的距離叫視距離。
物理學中有很多概念和陳述並不是我們尋常經驗的推論。例如，我們在實驗室實現一個極高的溫度，如上萬度，我們並不是用尋常的溫度計來測量的，而是通過光譜。光譜本身用來決定溫度其實也暗含了一些假定，例如光的波長與溫度成反比，或者倒過來，在某個溫度之上，溫度就是通過光來定義的。很多概念的延伸都超出了尋常的經驗，但是，所有這些定義必須滿足邏輯的自洽性。這樣，在物理學中，我們可以定義非同尋常的高溫，非同尋常的極小的距離，也可以定義非同尋常的極大的距離。
宇宙學的建立，就是需要我們對這些概念的信任，這樣，我們就回答了我年輕時對宇宙學的第一個質疑：我們能夠相信物理學在遙遠的距離之外和遙遠的過去都是成立的嗎？回答是，當然可以信任，雖然遙遠的距離和遙遠的過去本身的定義超出我們尋常的經驗，但形成一個邏輯自洽的體系。除非這個體系出現不自洽，那時我們就得修改我們的理論，使之重新成為與觀測吻合的自洽的體系。
當我們說宇宙的年齡是137億年左右時，我們用了宇宙在膨脹的知識。如果宇宙在過去一直在膨脹，那麼追溯到過去的某個時刻，所有現在看起來很遙遠的天體在那個時刻之間的距離都為零，這就是大爆炸發生的那一刻。在得到137億年這個具體數字的過程中，我們還假定了宇宙中不但含有物質，還含有所謂的暗能量。暗能量使得宇宙加速膨脹，當它主導宇宙的能量成分時，宇宙真的在加速膨脹，這是目前觀測到的。當暗能量的密度遠遠低於物質密度時，宇宙由於萬有引力的作用，膨脹是減速的。這樣得出的宇宙年齡和我們關於天文學的一切知識都吻合，例如宇宙的年齡不能小於地球的年齡，不能小於我們所知的年齡最大的天體。地球的年齡大約是45億年，而年齡最大的天體是球狀星團，它們的年齡不低於120億年。
經常有人問，大爆炸之前宇宙是什麼樣子？現在流行的看法是，在物質產生之前，宇宙經過一個劇烈膨脹時期，叫暴漲時期。這個時期非常短，大約是10-30秒甚至更短。在這麼短的時間內，宇宙在線性尺度上膨脹了1026倍。這個時期沒有直接的觀測證據，但有一些間接的證據，例如，宇宙中的很多結構，如星系等，都起源於那個時期的微弱的量子漲落。暴漲時期是科學研究的另一個範例，它的存在是通過間接的方法推測的，就像早期我們通過布朗運動推測原子分子的存在一樣。很多人相信，在暴漲時期之前，時間不再存在，所以我們如果問「之前」是沒有意義的。
另一方面，研究暴漲時期的「之前」有物理意義。因為，即使時間不復存在，我們可以問取代時間的概念是什麼。近年來關於量子引力的研究結果建議我們用抽像的代數來取代幾何概念，就是說，不但時間不復存在，就是空間也不存在了，時間和空間只是某種抽像概念的近似，這種抽像概念無法用尋常的圖像來解釋，隨著研究的深入，也許有一天我們能夠找到它的間接證據，就像暴漲時期有間接證據一樣。在科學史上，經常會發生這樣的事情，當我們將一個概念運用到極端時，這個概念被另一個更加準確的概念取代。例如，溫度是一個宏觀概念，當我們將這個概念應用到越來越小的體系時，我們會發現，溫度會不再適用，而更加正確的概念是分子原子的運動。不過，我們現在還不能肯定暴漲之前時間和空間肯定消失了，因為還存在一些其他理論，如認為宇宙是一個週期的過程，暴漲發生之前宇宙也許是收縮的。
接下來我們自然會問宇宙到底有多大？首先我得澄清一個經常讓很多人疑惑的問題，即宇宙在空間上的有限性。宇宙可以是無限的，也可以是有限的。疑惑往往產生在有限上，因為人們總是問，如果宇宙是有限的，那麼會存在一個邊界，這個邊界之外是什麼？換句話說，如果我走近這個邊界，伸出手去撈一把，會撈到什麼？其實解決這個問題很簡單。想像你處在一個房間裡，房子有四壁——不對，有六壁，如果你伸出牆外撈一把，假如你真的有穿牆的本事，你撈到隔壁鄰居家裡去了。可是在愛因斯坦的理論中，空間是可以彎曲的，我們可以想像將你們家的任何一堵牆和對面的牆通過彎曲連接起來，這樣就會發生一件怪事，當你的手從左邊的牆伸出去的時候，它同時出現在右邊的牆上，你撈到自家來了。
好了，讓我們接著問宇宙有多大這個問題。宇宙學觀測的手段大多是通過電磁波的接收，包括可見光、X射線、γ射線以及微波。電磁波的傳播速度是有限的，所以，我們現在看到的天體是它過去的樣子，越遠的天體，我們看到的樣子越老。既然宇宙有一個年齡，那麼我們看到最遠的天體就是最老的天體，不會超過137億年。簡單地換算成距離，我們現在看到的天體最遠不過137億光年。宇宙學家通常指的宇宙大小就是這個距離之內的宇宙。當然，真實的宇宙可能比這個人為限定的宇宙大得多，比如說，100億年之後，假如人類還存在的話，他們看到的宇宙可能比現在的宇宙大。我們接著問，宇宙是否是有限的？目前沒有這方面的證據，但有一派人認為宇宙就像一個有12面牆的房間，不過這個房間的每兩對相對的面被黏合到一起，這就避開了外面還有鄰居的問題。
還有一個情況使得我們看到的最大的宇宙是有限的，不論我們等多久我們都只能看到有限的宇宙，這是因為，距離我們很遠的天體由於宇宙膨脹的關係相對於我們在退行，如果這個表面退行速度超過光速，我們就永遠不會看到它們，這個極限距離叫視界。現在，由於暗能量的發現，宇宙非常可能有一個視界，不論我們等多久，我們永遠不會看到超過一定距離之外的宇宙，更不會看到宇宙的全部。這個可能性帶來一個非常深刻的問題，就是，在這個距離之外的宇宙那些部分，即使是無限大的，對我們也不會產生任何影響，那麼，我們有必要承認它們是存在的嗎？這個問題看起來很奇怪，其實很自然。打一個非科學的比方，假如神鬼是存在的，但是他們的世界和我們的世界不存在任何交通關係，我們應該承認那個世界是存在的嗎？從實證論的角度，我們完全可以說他們不存在，因為我們永遠拿不到他們存在的證據。同樣，視界之外的宇宙可能是不存在的，有一種理論的確認為這就是正確的答案，這個答案假定視界之內的宇宙形成一個邏輯封閉的體系：通常的物理因果關係在這個視界之內完全自給自足。
暴漲宇宙論還給出更多的可能，例如，存在許多雖然在空間上和我們的宇宙是聯通的區域，但那些區域中的物理定律和我們這個區域完全不同。這種可能性是目前宇宙學家們爭論的中心話題之一，涉及到很多深刻的物理問題。第一個問題當然是，既然物理定律是可變的，有沒有超出這些物理定律之上更加普遍的定律，這些普遍定律決定類似我們的宇宙之內的物理定律，以及其他區域不同的定律？有一個可能的回答，就是弦論。但是，許多研究弦論的物理學家對這種說法很反感，因為一旦如此，我們的宇宙的物理定律就是很偶然的了，沒有更加深刻的原因（愛因斯坦曾經希望物理定律可以由純粹的邏輯來確定）。還有一個問題涉及到我年輕時問過的一個天真問題：我們怎麼知道宇宙間的其他區域的物理定律是不同的，如果我們不能直接或者間接觀測那些區域？這樣，儘管宇宙在某種意義上是多變的，甚至有著無限可能，可是從實證論的角度我們卻不能確定這些可能。以上討論的多重宇宙的圖像使得某些相信宗教的宇宙學家開始討論上帝存在的可能。老實說，這種將宇宙學帶出傳統科學領域的現象讓我擔心，換個角度看，這些現象的出現也表明宇宙學又一次進入一個生機勃勃的發展時期。