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有人说人类永远也不可能认识到宇宙的全部,你怎么看?
宇宙,人类,认知有人说人类永远也不可能认识到宇宙的全部,你怎么看?
发布时间:2016-12-08加入收藏来源:互联网点击:
但这还么完,16%还是太乐观了。后来,科学家发现距今46亿年前,宇宙加速膨胀,而导致膨胀的罪魁祸首是真空能,我们把它叫做暗能量。
通过理论计算发现,暗能量总量比暗物质还要多得多。(质能等价),最后我们发现,目前我们可观测的只占到了不到5%,宇宙中70%是暗能量,25%是暗物质,只有不到5%是已知的物质。而这当中,还有0.3%是中微子,中微子穿透能力极强,观测起来也非常难。
也就是说,折腾了半天,人类原来是个井底之蛙,看到的只有目前理论上不到5%的东西。而且,谁能保证我们能看到的是不到5%,会不会随着科学的发展,我们还会继续发现,有很多其实我们还不到的东西存在。到时候说不定连1%都保不住。
所以,对于天文学的观测历史来看,我们很容易得出这样的结论:随着人类看到的和知道的越多,人类才发现我们看不到的不知道的越多。因此,想要看全整个宇宙其实是不太可能的一件事情。
人类的视野是不是可以涵盖全宇宙?
关于整个问题,也直接给出答案:可能宇宙就没边界,更不要说涵盖全宇宙了。
首先,以我们目前的水平,我们能看到的尺度被叫做可观测宇宙,半径是465亿光年。
可观测宇宙只是宇宙的一部分,而非是全宇宙。之所以是整个范围,主要是因为宇宙膨胀的原因,由于篇幅关系,这里不细聊如何得到这个结果的。所以,我们目前是没有能力看到全宇宙的范畴。
其次,想要看到全宇宙是有个前提的,那就是宇宙至少是有范围的,如果宇宙是无限大的,那也就不可能看全。那宇宙到底是什么样子的呢?
这个其实是有办法来测量的,用到的工具是宇宙微波背景辐射。
用的思维方式,其实很简单。我们降维到二维上去思考一下这个问题。假设我们想知道宇宙大小,其实我们可以搞清楚宇宙空间是不是平坦的。
如果这张纸是个球形,那其实就是一个封闭的平面,那就是有界无边的。如果宇宙空间是像一张纸一样铺平的,那它其实就是无限大的,因为可以向四周无限扩展。如果这张纸是马鞍形的,其实也会和平坦的结果一样,是无限大的。
那我们如何知道宇宙空间是不是平坦的呢?其实只要画个三角形就知道。我们初中学过,平面三角形的内角和是180°,而马鞍形则是大于180°的,球形就是小于180°的。所以,我们只要能测出宇宙空间中的三角形内角和就可以。
可问题是咋测量呢?其实可以用到光,你可以把光走过的路径想象成三角形的边。宇宙诞生之后的第38万年,宇宙大爆炸的余热以光子的形式在空中传播,这也就是刚才说到的宇宙微波背景辐射。所以,其实宇宙中是弥漫着大量的光子的,我们只要测量它们走过的路径就可以。
按照目前观测的结果来看,宇宙是无限接近于平坦的,也就是说宇宙是无限大的。如果禹州市无限大的,我们的视野又如何能够涵盖一个无限大的宇宙呢?
最后,我们来总结一下,从物质(能量)的角度上看,我们几乎不可能看得全全宇宙得物质(能量)。从空间得角度上看,由于宇宙是无限大的,我们的视野也无法涵盖住整个宇宙。
回答于 2019-09-11 08:43:50
“宇宙的全部”本身就是一个十分模糊的概念,按照人类目前对宇宙的理解:
我们的宇宙可能是一个闭合的四维超球体,意思就是说如果以非常快的速度向宇宙中任何一点前进,那么最后就又会回到出发点,但微波背景辐射也表面我们的宇宙可能是一个无限延展的平面。
相比宇宙形状的存疑,我们对宇宙的大小倒是很确定,欧航局普朗克卫星的数据表明可观测宇宙的直径是930亿光年,由于这个范围外的光还没有飞到地球因此可观测宇宙之外还存在着广阔的未观测宇宙。
分布在宇宙不同区域的文明各自的可观测宇宙范围和大小也不同,如果两个文明距离近的话它们的可观测宇宙还会重合,总的来说整个宇宙就像是一个停电的巨大广场,不同的文明拿着蜡烛站在广场之上,烛光照亮的一小片区域就是它们各自都可观测宇宙。
宇宙信息传递的极限速度是光速,而宇宙空间的膨胀速度是超光速,这意味着我们永远无法在看到整个宇宙空间的全貌,就像靠手中的蜡烛无法照亮整个广场一样。
以上的推论完全是基于目前的物理学理论,实际上由于暗物质和暗能量大量存在,我们对宇宙一些基本情况都还很不了解,谁也不知道前方还有什么颠覆性的理论在等着我们,谁也不知道虫洞技术是否真的能实现。
回答于 2019-09-11 08:43:50
我小时候最喜欢做的事情,就是在夜晚,跑到家里的天台,对着浩瀚的星空发呆。深邃的夜空,里面到底有什么秘密,我何时可以洞悉这里面不为人知的一切呢。唯一的出路,就是好好读书吧,当时我以为这个是唯一的答案。
随着年龄的的增长,我度过了求学的时光,兴趣没有减弱,随着阅读量的增加,我慢慢意识到,我的这个从小的疑问,或许,在科学的王国里面,没有答案。
爱因斯坦把牛顿的宇宙扩展开来,时间不再是单独的线性纬度,而是和空间相纠缠,成为时空,不再理解为独立的车轨或者封闭的圆圈。那么,求的宇宙的全貌,在人类的感官世界中,或许就已经不存在可能了。
目前最流行的宇宙诞生和运行学说,都建立再相对论的基础之上。但大家都普遍接受了宇宙有开端的结论(有无边界这个霍金的理论也很有意思)。这已经不是爱因斯坦当初的初衷了。物理学定律要介入到宇宙的开始,并把他的规律摸清,从而描述和推演出宇宙的历史,把量子理论和相对论相结合的M_理论,似乎可以在数学模型角度极度的接近了。但这并不是我们喜闻乐见的客观世界描述,而只是一个庞大繁复的数学模型。
费因曼的多历史宇宙却揭露了另一个残酷的事实,就算我们明晰了所有物理规律,但是也只是人择宇宙的一个选项而已。宇宙仍在诞生时就经历了无数的可能性演变,我们人类倾其所有,或许也只是得到沧海一粟。何况,目前这一粟真也仅仅是一粒微不足道的尘埃而已。
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