宇宙的奥秘—宇宙大小之谜

宇宙中有数以亿计的天体,这些天体都是非常巧妙而有规律地相互组合的,大多数的星体组成星系,比如咱们的太阳系便是。星系再组成银河系,宇宙中至少有10万个大大小小的银河系。

宇宙空间是非常广阔的,光在一秒钟内可走30万千米,单是咱们地球所在的银河系,跨幅的阔度就有10万光年。宇宙中有10万个银河系,那末,宇宙究竟又有多大呢?宇宙是无限的,照样无穷的?它究竟有没有尽头呢?

中国古代很早就有一些地理学家觉得宇宙是无穷的。尸佼在《尸子》一书中说:“天地四方曰宇,往古来今曰宙。”他把空间和光阴联系起来思考,从而模糊地表示了宇宙在空间上和光阴上无穷的思想。《列子》一书的作者觉得,大地仅仅是宇宙间一种很小的东西,而不是宇宙的中间;“上下八方”都是“无穷无尽”的而不是“有极有尽”的。唐代闻名的哲学家柳宗元曾在《天对》中说过,宇宙“无中无旁”,即没有中间也没有界限。

大约在公元140年,古希腊闻名地理学家托勒密在总结前人地理学说的基础上,提出了“地心说”,觉得地球是宇宙的中间,太阳、月球、行星和恒星都围绕地球迁移转变。在后来的1 000多年中,托勒密的地球中间说不停在欧洲占统治位置。到16世纪,波兰地理学家哥白尼经过40多年的辛勤研讨,于1543年提出了“日心说”,觉得太阳是宇宙的中间,地球和其他行星都围绕太阳迁移转变。他把宇宙的中间从地球搬到了太阳,把人类居住的地球降低到了通俗的行星位置,从而开始把自然科学从神学中解放出来,并且动摇了神权对付人类的统治。但是,由于受当时生产力水平和理论条件的限制,哥白尼和托勒密同样,都把宇宙局限在很小的范围内,错误地觉得太阳系便是全体宇宙,把宇宙看成是无限的,即有界限的。

1584年,意大利哲学家布鲁诺在伦敦出版了《论无穷宇宙和天下》一书,非常明确地提出了宇宙无穷的理论。他指出:“宇宙是无穷大的,其中的各个天下是有数的。”他觉得,在任何一个方向上,都展开着无穷无尽的空间,任何一种形状的天空都是不存在的,任何的宇宙中间都是不存在的。所有的恒星都是巨大的球体,就像太阳同样。他把太阳从宇宙的中间天体降为一个通俗的恒星。

20世纪后,爱因斯坦提出了广义相对论。他所提出的宇宙模子是一个“无限无际”的体系。所谓无限,指的是空间、体积无限;所谓无际,指的是这个三维空间并不是一个更大的三维空间中的一部分,它曾经包括了全体空间。

咱们能够如许来理解爱因斯坦的理论:假如有一只小蚂蚁在一个大球上爬行,这个球本身是无限的,但球面根本没有界限,所以对付蚂蚁来说又是无穷的。而咱们人类就和这只蚂蚁同样,生活在如许一个无限而无际的宇宙中。

在爱因斯坦之后,地理学家又提出了新的宇宙模子学说,觉得宇宙的空间尺度随着光阴不停在赓续增大,也便是说,宇宙从诞生至今,时时刻刻都在收缩,不停没有停止过。

既然宇宙处在赓续收缩的运动中,那末它的界限时时刻刻都应该有具体的位置,从这个意义上说,宇宙应该是无限的。然而,宇宙的界限又在赓续地向外扩展,科学家们还无法推算出它最终将收缩到什么程度,会不会永远收缩下去。从这个意义上讲,宇宙又是无穷的。

总之,目前人们对宇宙大小的种种说法,多数是一种预测,尚未完整被地理理论所证实。宇宙究竟有多大,是无限的照样无穷的,至今照样一个谜,还有待于航天技术的发展和地理学家的进一步研讨摸索来加以证实。

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