自古以来,古人就对宇宙充满敬畏与向往之情,苏轼在诗歌《水调歌头》那句:“明月几时有?把酒问青天。不知天上宫阙,今夕是何年。我欲乘风归去,又恐琼楼玉宇,高处不胜寒。”把古人的那种感情抒发的淋漓尽致。为什么自古以来宇宙就是人类关注的焦点?因为在浩瀚的宇宙中充满未知,而人是一种天生具有好奇心的生物,未知与好奇心相互碰撞,当然能够擦出激烈的火花。不过古人由于科技有限,古人对宇宙的认识很浅,基本都停留在宇宙是天宫,在天上上住着很多神仙等印象上。所以古人对宇宙的探索目标就被限制在他们对宇宙浅薄的认知范围之内,比如想知道宇宙有多少神仙,宇宙的天宫是怎么样的。
自古以来人类就对宇宙充满了敬畏与向往之情
随着时代的发展,特别是20世纪50年代人类航天技术的进步,人类开始逐渐揭开宇宙神秘的面纱,人类通过建设天文望远镜、国际空间站、载人航天、发射深空探测器等种种手段发现宇宙并不存在所谓的“天宫”,“神仙”,而是发现宇宙是由无数的星系、恒星、行星、其他小行星和暗物质、暗能量组成的一个复杂的空间体,而且宇宙给人类塑造了一个新的形象:深不可测。尽管人类望远镜看得很远、人类探测器飞出很远,但是宇宙似乎永远没有尽头似的,这又给人类带来了一种新的疑惑:宇宙到底有多大?
人类最先进的太空望远镜:哈勃望远镜
哈勃望远镜拍摄到的“上帝之眼”
宇宙到底有多大?这个看似简单而又复杂的问题似乎难倒了聪明无比的人类,说它简单是因为宇宙大小很容易测量,说它不简单则是因为它一直都测不到边,就好比一辆汽车虽然大家都会造,但是想造一辆省油、质量过硬的好车却很难。人类在宇宙的探测一样,虽然人类可以无限制的对宇宙进行探索,尽管人类现代科技那么发达,但是始终找不到宇宙的真谛,其中就包括宇宙究竟有多大这个问题,人类一直没有找到答案。虽然不知道正不正确,人类对宇宙的大小进行了一次估算,人类估算出宇宙的直径为465亿光年,直径为930亿光年,这个结论是目前公认的宇宙大小的数值。
人类绘制的宇宙全景图
银河系全景图
那么人类是如何估算出宇宙大小是930亿光年这个数值的呢?方法是这样的:人类通过最先进的哈勃望远镜观测到140光年宇宙深空发出来的光,然后通过宇宙膨胀理论计算出这些光的实际距离为465亿光年,由此以地球为中心,距离地球最远的恒星就位于465亿光年外的宇宙深空,也就是宇宙的半径是465亿光年,从而得出直径是930亿光年。不过这个结论似乎与哈勃体积理论相矛盾,哈勃体积理论认为人类可观测的宇宙是宇宙膨胀速度小于光速的范围,而宇宙膨胀速度快过光速的区域是人类无法观测到的,意思就是说宇宙中还存在人类无法观测的区域,这块区域恒星发出的光由于宇宙膨胀速度快于光速,因此人类无法观测的到那里发出来的光,由此可见实际宇宙的大小比人类想象的要大得多。
宇宙边缘星光越来越少,直到消失
宇宙神秘天体黑洞
可能一些抽象的数值无法让人们真正感受到宇宙有多大,但是如果把我们日常生活中一些事情拿来与宇宙做比较,然后顺着这些思路一直想下去,你可能会感觉到一种恐惧感油然而生。首先看看我们的祖国,中国的国土是960万平方公里,在这960万平方公里土地上生活14亿人口,你只是普通的14亿分之一,而看似很大的中国却只占地球领土的1/15,而太阳系中木星的体积是地球的1300倍,太阳体积则是木星的1000倍,太阳很大吧,在整个银河系中存在至少3000亿颗“太阳”,这看起来太阳显得很渺小,再看看“巨无霸”银河系,科学家估算,整个宇宙包括至少1万亿个“银河系”,不想了,再想下去会受伤的。
整个银河系中存在至少3000亿颗“太阳”
整个宇宙包括至少1万亿个“银河系”
与庞大的宇宙相比,人类渺小的连一粒尘埃都算不上,甚至地球在宇宙中都不能看做是一粒尘埃,而是一个分子。宇宙到底有多大,这个问题似乎永远不会有正确的答案,因为有人认为宇宙其实是一种“神秘力量”创造的,而宇宙中的生物只不过是宇宙的“副产品”或者说是“试验品”,创造宇宙的力量不可能会让宇宙中的生命尤其是高级智慧生命知道的太多,一旦高级智慧生命突破宇宙的限制解开了宇宙一些终极谜团,比如宇宙如何诞生、宇宙有多大、宇宙有没有造物主等,很可能会遭遇灭顶之灾,是否可以猜想地球上曾经就存在过比人类还高级的史前文明,由于这个原因被彻底抹去。所以宇宙学家霍金说过:好好活在当下,懂得太多未必是件好事。