发表时间:2024-12-22 08:15
宇宙究竟存不存在尽头呢?如果有尽头之外又有什么呢?zyesheng 发表在 科学探索 华声论坛 https://bbs.voc.com.cn/forum-148-1.html
随着人类科学技术水平的不断提高,人类对宇宙的认识也在不断深入。在人类一步步靠近宇宙的时候,却发现每走一步都会产生无数的疑问,世间万物都有它的尽头,所以人们猜想宇宙也有自己的尽头。然而,人类渺小得如同井底之蛙,我们对于宇宙的了解少之甚少。宇宙探索似乎永无止境,那么宇宙究竟存不存在尽头呢?“如果有,尽头之外又有什么呢”?这些问题困扰着无数的科学家,也有无数的科学家用了一生的时间去研究和探索,但是我们始终不能得到一个确定的答案。不过,不妨碍我们谈一谈这个话题。
第一个:宇宙有没有尽头 从古代开始,人类就对我们脚下的地球和地球之外的空间有过猜测,一开始人们认为“天圆地方”,这是站在高处观察地表的结果,但是在第一次环球航行后,人们才真正证明,我们脚下的世界是一个巨大的“球”。随后天文学的萌芽逐渐出现,人们对太阳这个恒星和地球之间的关系有了更加深刻的认知。随着时间的推移,物理学和天文学高速发展,我们知道宇宙诞生于138亿年之前的一场奇点大爆炸。宇宙产生后,随着时间的演变,宇宙渐渐产生了现在大大小小的恒星和行星。宇宙随着时间不断地膨胀,最终变成我们如今所看到的模样。那么宇宙究竟存不存在尽头呢?对于这个问题,根据爱因斯坦的广义相对论可以推导出一个有意思的结论,宇宙是有限却无界的。要怎么来理解这个所谓的(有限无界)呢?实际上,这需要从四维和三维两个不同的维度来进行考虑。作为生活在三维空间的生物,我们要想象四维空间的样子会非常抽象。 因此,让我们先从三维空间的思维出发,找个熟悉的对象——地球来做个类比。从二维的角度来看,地球是没有界的。任何想在地球表面上找到尽头的行为都注定是徒劳。在这个球面上,我们可以无休止地绕其转圈,不断回到原点,但就是无法找到尽头所在。然而,从三维的角度来看,地球是有限的——只不过是一颗漂浮在空间中的球体。类似的,宇宙可能是个四维的球体,我们所见的一切都分布在这个四维球体的球面上。那么对于处在三维空间的我们来说,可以环游整个宇宙并回到起点,但永远也找不到宇宙的尽头。这就是宇宙的无界性的表现。而从四维的角度来看,宇宙又不过是一个四维的球体,显然是有限的。这就是宇宙的有限性的表现。因此,从四维和三维两个不同的维度来评判,宇宙是有限无界的。后来,天文学家哈勃根据星系红移与距离的关系发现了宇宙正在膨胀,爱因斯坦所认为的静态超球面宇宙似乎并不准确,宇宙是动态的,一个动态的宇宙模型无法忽略随时间的演化。这样,当宇宙膨胀的速率高于一定的阈值,你沿一个方向就可能永远走不回原点了,也就是对于一个膨胀中的弯曲三维空间,它很可能并不是闭合的,这样,一个无限的宇宙又出现了。以我们人类现在的技术,宇宙是否有尽头还无法得知确定的答案。 ---------------------------------------------- |