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世界观之宇宙天地篇

宇宙在汉语中,宇为时间,宙为空间,都是无穷无尽的。从哲学的高度来认知,宇宙是无穷无尽,是很好理解的。但这无穷尽的宇宙到底是怎样呈现在我们面前,却是人类穷极终身都是要探索的头等大事。

根据目前的观测和理解,宇宙存在的时间不是太长,大概130多亿年,起始于一场超级爆炸,物质在爆炸后,向四面八方扩散,扩散的过程中冷却下来,形成了各个星系。从这个角度来说,我们的宇宙也不是太大,也就130多亿光年的距离。

无论是时间还是空间,如果都有了数值,那么就有了尽头,肯定就不符合常识了,只能说我们现在所观测和认知到的宇宙就在这个限度以内,在这个限度以外肯定还有,这个就等待着我们继续探索。目前的科学带给我们的就是这130亿光年的空间和时间,哪怕就是在这个时间和空间的范围内,已经大到恐怖,探索起来足以令我们灰心伤气,而同时又衬托出我们渺小到不知所措。

130多亿光年的空间分布着物质,大部分以星系的方式存在,物质只占了很小一部分空间,大部分的空间空无一物,哪怕以光速旅行,一辈子也可能碰不到一样东西。所谓的空无一物,也是我们的感觉,空间中更多的是可能布满暗物质和暗能量,这些是探测不到的东西,也需要人类世代去探索的。星系的姿态千奇百怪,大小不一,有些星系充满了恒星,有些星系充满了尘埃。我们所处的银河系就是一个充满恒星的星系,夜晚在天空上发现一个横贯夜空的亮带就是银河系,这个亮带其实就是无数颗恒星所组成的。有人说天上的恒星比我们地球上的沙子还多,这是丝毫都不夸张的。

银河系所有的恒星以及行星都围绕着中心旋转,从我们所处的方位来看,银河系是绕我们一周的光带,从银河系的远处来看,则是一个漩涡状的大圆盘。我们就处在一个比较靠外的一个旋臂上,太阳只是一个银河系普通的一颗恒星。

在这么大的宏观尺度中,万有引力定律起了根本性的作用,银河系的中心是质量超大的黑洞,所以可以吸引包括太阳在内的无数颗恒星围绕其旋转,这样就呈现出了漩涡状的圆盘。太阳同样以万有引力吸引着行星围绕其旋转,相较于其它恒星,比较特别的是它拥有9大行星,其中包括我们所生存的地球在内。银河系的尺度大约在10万光年,意思是光从一端走到另一端需要10万年,离我们最近的恒星距离在4光年。 到这我们对宇宙大概有了概念,我们生活在地球上,地球和另外8个行星围绕着太阳旋转;太阳带着行星连同其它无数个恒星围绕着银河系中心旋转;宇宙中到处散落着象银河系样的星系,而这些星系由于宇宙诞生之初的大爆炸在彼此远离。

宇宙既然诞生在一个大爆炸,那么在未来的一个时间也将会彤缩,世上没有永恒的东西,唯一永恒的方式就是循环轮回。大到宇宙同样遵循这一法则,既然有诞生就会有死亡。但我们还不知道宇宙什么时候会彤缩,同样也不知道为什么会彤缩,就像我们也还不知道宇宙为什么会爆炸。

下面再简单描述一下宇宙的宏大吧。整个宇宙大约是130多亿光年的距离,也就是光从宇宙的一端到另一端需要走130多亿年。太阳系里的各个天体间的距离大概都在几光分的尺度上,光从太阳发出走上个几分钟的时间就可以到大部分的行星上。我们到月球的距离是38万公里,光走过的时间也就是一秒钟。

我们如果在太阳系里的各个行星旅行,使用人类最快的飞行器,也要以年为单位进行计算。太阳系的大小大约在一光年左右,我们要飞出太阳系没个几百年是不可能的。在50年前美国发出的旅行者号的飞行器到现在刚好到达太阳系边缘,再往外走就出太阳系,和我们再也没联系了。银河系里的恒星近的离我们几光年,远的10万光年,人类的寿命根本不可能支撑这个旅行,更别说到别的星系了。我们人类的技术没有进步的话,就只能窝在太阳系这个小角落里颐养天年了。

到这里我们看到了,上帝给我们造了这么大的花园,随便如何玩耍都不会摔出界的。尽管我们看到了130多亿光年的距离,可我们能够活动的领域太有限。我们只怪自己太幼小,太无力,这么大的花园,连个角落都跑不出。

恒星是如此之多,我们的太阳是如此的普通,所以我们有理由相信,在宇宙中还有众多的生物,乃至文明。当生物进化成文明,象我们人类一样,无所回避的就是我们遇到的问题和挑战,需要星际旅行,但星际旅行是如此的困难,如何才能做到,真是一个无解的难题。尽管每个文明都渴望交流和沟通,但是如此宏大的空间,基本阻绝这种可能性,我们需要更先进的技术和知识来帮助我们达到这个目的。

在美国的科幻电影中,或者其它一些科幻书籍中,经常有描绘外星文明的作品,这些虚构的故事中最难解决的仍然是星际旅行的问题。我们无论如何借助梦想的翅膀,还是难以解决动力能源,材料科学和生命科学等难题。相对论已经在理论上设定了物体速度的上限,光速。而实际上我们可能连光速的百分之一都达不到,我们的困难太多,在多个学科都有可能碰到天花板。但不管怎样,希望我们有一天能够实现星际旅行。如果外星科技真有能力到达我们地球,那我们之间的科技差距是数量级上的,差距到连战争发生的可能性都没有。我们要么任人宰割,要么顶礼膜拜。同样我们某天有能力到达其他星球文明,情况也是类似的。

究竟有没有外星文明?这个问题在科学界是有困扰的,宇宙已经存在130多亿年,在这么漫长的岁月里,为什么我们地球还是如此的孤独?从常识上讲,无论是太阳,地球,人类是那么普通,只不过是环境进化的产物,我们不可能是宇宙唯一的智慧生物。在整个浩瀚的宇宙里,生命的数量不会多如恒星,但至少不会少到只有我们一个。可是在人类科技达到可以探索太空的近百年时间,我们却没有看到任何星外生物的迹象。这是为什么呢?

我们人类的进化史也就百万年时间,在和宇宙的130亿年时间相比就是一瞬间,如果按照人类之前的发展速度,给我们一千万年的进化时间,我们应该就能星际旅行了。那众多已经存在了上亿年时间的文明,他们发展到什么样子了?我们几乎无法想象。可现实是我们没有看到任何生命迹象。

在《三体》科幻小说中,它的解释是黑暗森林法则,众多的文明都已经发展到随意进行星际旅行的水平,但因为每个文明之间都是竞争和敌意的,一旦有文明暴露自身,就会遭到毁灭打击。在我们没有发现真相之前,每个推测都有可能性,所以在探测外文明之前,我们确实不可太过盲目和善意,主动暴露自身。

从我个人观点来看,黑暗森林法则的概率很低,之所以我们还是如此孤独的原因,就是无论什么文明都无法进行随意的星际旅行!科技发展是有天花板的,这天花板不仅在相对论的光速,还有能源,材料,生命科学等诸多领域的限制。就拿光速的限制来说,哪怕就是文明发展了100亿年也不可能超越,其它的旅行如虫洞,多维空间可能也只能永远存在于科幻小说中。黑洞由于其巨大的质量,造成时空扭曲,理论上可能带我们进入另外一个时空,但这种时空扭曲是不可控的,也就是我们无法借助它到达我们想去的地方,另一个问题,巨大的时空扭曲和引力,我们的身体结构是不可能承受的,也就是我们不可能进入黑洞。那多维空间呢?从理论计算,宇宙还存在更多的空间维度,借助更高维度的空间,我们可以到现在认为很远的地方,从目前的观测结果来说,我们这次宇宙形成的规律,更高空间维度的尺寸可能非常小,只有量子级的物体才能通过,所以对我们人类来说没有实际价值,不过有可能可以利用多维空间进行通讯,不能见面,发个信息也是好的。

如果真是如此,确实令人沮丧,每个文明都只能在自家小花园中孤独终老。还有另外一种可能性,有可以星际旅行的科技,不少的文明已经在星系间穿梭,但穿梭需要的时间太长了,而有生命的星球又太多了,那些高大上的外星人每视察一个星球的间隙都是在千万年以上,上次来我们星球的时候还是恐龙在到处爬的时候。这种情况肯定要比前一种与世隔绝的情况要好多了,我更乐于想象宇宙的真实情况是最后一种。那样我们的目标就是成为这样的星际文明!

宇宙之谜是如此众多,等待着我们继续揭示它,很多东西我们无法得出结论,比如时间,空间的开始和尽头,可否找到大一统的理论来描述所有的宇宙现象等等。从科学理论来找答案短期内是没有可能,但据我认知,有这么几条法则是宇宙万物所依据的:1,时间、空间无始无终,可能形式是多样的(包括多维空间,时空扭曲);2,宇宙是个开放系统,不存在一个大一统理论来描述一切现象,所有的理论都有它的局限性和适用范围;3,没有东西是永恒的,宇宙中的万事万物都通过轮回的方式来运行,大到整个宇宙天体,小到一只细菌病毒的生命。

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