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今日再提宇宙观

(2006-03-29 08:47:13)
分类: 新闻通讯

今日再提宇宙观

大约在200亿年前,在180秒,也就是唱一首歌的时间内,在一个不到一角硬币的空间之内,发生了开天辟地的大事件,在这个极其致密、极其灼热的奇点发生了惊人的热大爆炸。宇宙由此产生。

 

不仅宇宙间万物在演化之中,就是大尺度的宇宙本身也是演化的主体

 ——宇宙论如是说

宇宙论是一门既古老又年轻的学科,人类探寻这门科学的目的是因为人类不只满足于自身的生存和种族的绵延,人类还要知道存在和生命的意义。但是,人类认识宇宙却经过了极其漫长的过程,直到今天还没有走到尽头。从亚里士多德——托勒密的地心说,到哥白尼——伽利略的日心说的演化就花了2000年时间,更不要说牛顿、爱因斯坦、哈勃、盖莫、霍金等人的努力了。

宇宙演化是本世纪20年代因哈勃发现了红移定律后,才进入人类的意识的。哈勃从星系光谱的红移推断,越远的星系以越快的速度离开我们而去,这表明整个宇宙处于膨胀状态。哈勃的例子是,救护车经过时,警报的声音从尖利到变得深沉就是这个原理。这就是人类大爆炸理论的精髓,也宣告了现代宇宙学说的诞生。

本来一直到本世纪初,牛顿的经典力学都认为,无论何时、何地,时间流失的速度都是固定的,而空间也以同一种方式(均衡的速度)无限延伸。总之,人们认为,宇宙是无限的、亘古不变的,没有必要去探索它的起源和演变。

这个时候,爱因斯坦开始了他的宇宙起源的研究,他在1916年发表了他的广义相对论,这就认为是描述宇宙演化的经典。

而霍金的最大贡献是“从大爆炸到黑洞”。他遨游到外层空间的奇异领域对遥远的星系、黑洞、反物质、“时间箭头”等进行了深入的探讨——其出乎意料的含义引起了人们的极大兴趣。

宇宙学说就这样一步步地走来,其间曲折多于辉煌。它始终面临着挑战,就连爱因斯坦、霍金本人,也时常被这些挑战所迷惑。

 

只要一提起宇宙,我们就难以平静……我们知道我们在探索最深奥的秘密——卡尔·萨根如是说

10年前的美国康奈尔大学,在福莱德·胡钦斯癌症研究中心,一位老人平静地面对着天空。他已同骨髓癌进行了两年的抗争,他是研究宇宙的,他从容以对。1996122062岁的他告别了宇宙。

除了爱因斯坦、哈勃、霍金之外,这位伟大的天文学家被形象地比喻为“宇宙的解说员”,他用他充满激情的文字描绘宇宙,用他掌握的真理捍卫宇宙。

卡尔·萨根不只是天文学家,他又是世界著名的科普作家。他对科学的精辟见解使他成为“唯一能够用简单扼要的语言说明科学是什么”的科学家。卡尔·萨根有三只眼睛,一只眼睛探索星空,一只眼睛探索历史,第三只眼睛,也就是他的思维,探索现实社会……他关于宇宙人生的描绘令人叹为观止,他的探幽索隐、高屋建瓴使我们也充满了想象力。

卡尔·萨根在他的《魔鬼出没的世界——科学、照亮黑暗的蜡烛》这临终前的最后一本书中,阐述了科学和非科学的区别,热情地讴歌了科学家在人类生活中的伟大贡献和科学给人类带来的幸福。

他是这样描述的:当人类发现宇宙的年龄是80亿到150亿年,而不是6000年或12000年时,人类对宇宙的变化和其深邃宏伟有了更深的认识。当人类明白了人只是原子的复杂的结合体,而不是什么神灵的创造后,人类至少增加了对原子的景仰之情。当人类了解了我们居住的星球只不过是银河系中数以十亿计的星球中的一个,而这个星系也仅是数以十亿计的星系中的一个时,人类的视野得到了极大的扩展。当人类发现自己的祖先同时也是猴子的祖先的时候,人类知道了自己与其他生物之间的关系并越来越认识到这个发现的重要意义。

 

6500万年前的一天,“轰”的一声,地球被陨星撞上了,恐龙再也找不到吃的了——爷爷讲故事时如是说

对于地球是否有毁灭的可能性,科学家们已经说过了太多次,有人之所以还相信,是因为没有习惯于“听科学家爷爷讲故事”。“迷信是傻子遇到了骗子的结果”,伏尔泰这句话真是名言。

科学家多少次给我们描述了有关“碰撞”的事。美国的哲学博士达娜·狄索妮还用文学样的语言描绘了1994716日的那次慧木相撞,把木星撞得“鼻”青“脸”肿的情景:休梅克·列维9号彗星的第一块碎片,以每秒60公里的速度进入木星的同温层。几秒钟后它爆炸了。一束羽毛状的、因受冲击而被加热的彗星物质,扶摇直上,高过木星上层3000公里以上。在进行了这样生动的描绘之后,狄索妮说,如果没有小行星的冲击,也就没有天体——既无地球,也无月亮。可是人类碰上这种冲击的可能性几乎没有,人类从没有生活在大碰撞前后数千年或百万年的时间框架内。自有历史以来,人类既未看到产生巨大陨石坑的冲击事件,也不知道有谁被陨石击中而死于非命。

 

研究青蛙的生活比研究宇宙更困难——天体物理学家如是说

“宇宙?研究青蛙的生活比研究宇宙更困难。”这话是天文学家马丁·里斯说的。如此自信的天文学家。

有人向物理学家罗伯·伍德敬酒时说:“为了物理和玄学干杯。” 伍德微笑着同他碰杯,说:“玄学家没有实验室。”如此机智的科学家。

天文学从一开始就是一门同封建迷信相斗争的科学,其早期先驱布鲁诺、哥白尼、伽利略都受到宗教的迫害,甚至被活活烧死。而现在,尽管天文学留下了许多未解之谜,许多现象使人们苦苦思索,但是科学家们的努力已使许多未知变成了已知。现在已经没有人相信地球是宇宙的中心,而太阳也不是宇宙的中心。现在已经没有人相信太阳会被天狗吃掉,人们知道那叫日食。

现在也没有人相信太阳会爆发。天文学上,把星体爆炸的事称为超行星。超行星是说像太阳这类的恒星,如果在演化的晚期它的质量比太阳大很多的话,那么,它由于自身的演化规模,会发生爆炸。爆发以后,就属于超升值现象。按照今天天文学的计算,太阳不会爆发。那么地球更不会爆发,因为地球本身没有核燃烧的过程,它的内部是高温的岩浆,所以它根本没有爆发的条件,连燃烧的阶段都没有。

直至今日,宇宙确实还给我们留下了许多疑团。比如,火星上有没有水,有没有生命;时常光顾地球的UFO到底是怎么回事。“现在是一个研究宇宙的激动人心的时代”,另一位理论物理学家保罗·哈尔彭这样说。

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