什么是超環(huán)面 凸面和凹面怎么區(qū)分

什么是超環(huán)面？地球是懸在太空中的,那知道太空有沒有邊的,有沒有頂,有沒有底的，宇宙大爆炸之前是什么樣子？它的外面又是什么呢？

本文導(dǎo)航

• 凸面和凹面怎么區(qū)分
• 地球?yàn)槭裁茨茉谔罩袘腋〔煌?/a>
• 宇宙大爆炸到現(xiàn)在經(jīng)歷了多少年

凸面和凹面怎么區(qū)分

geminialex 你好!

簡(jiǎn)單的說(shuō):超環(huán)面是一種非傳統(tǒng)的傳動(dòng)類型,簡(jiǎn)稱超環(huán)面.(現(xiàn)在這種傳動(dòng)類型也用于軍事,運(yùn)輸?shù)?

和其它傳動(dòng)類型相比，超環(huán)面?zhèn)鲃?dòng)具有體積小、傳動(dòng)效率高、承載能力大等優(yōu)點(diǎn)。

超環(huán)面的原理:超環(huán)面?zhèn)鲃?dòng)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)由蝸桿輸入，帶動(dòng)固連于行星架上的行星輪轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)定子螺旋面和行星輪的嚙合帶動(dòng)行星架旋轉(zhuǎn)從而實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)輸出。

我個(gè)人認(rèn)為:

行星輪的輪齒是滾珠或滾柱，其中滾柱式傳動(dòng)受力情況比滾珠式要好的多

(注意:該種傳動(dòng)有關(guān)載荷和應(yīng)力方面的一些問(wèn)題如果你不明白,我也不太懂,沒法給你解釋,還要做出方程和圖標(biāo)你才行,語(yǔ)言無(wú)法表述)

上述都是最基本的,如果上述你看不明白的話,就不要過(guò)多追尋它的意思了.就記住它是一個(gè)傳動(dòng)類型就行了.這是一個(gè)專業(yè)名詞,一般了解一下就可以了.如果你對(duì)這個(gè)東西很感興趣,再發(fā)信息給我.

地球?yàn)槭裁茨茉谔罩袘腋〔煌?/h3>

二樓說(shuō)的對(duì),大爆炸理論對(duì)回答這個(gè)問(wèn)題有好處.

下面是大爆炸理論的介紹,你先看看吧.

另外,<探索發(fā)現(xiàn)>播放過(guò)<宇宙大爆炸>,還不錯(cuò),在網(wǎng)上能找到.

宇宙大爆炸(Big Bang)僅僅是一種學(xué)說(shuō)，是根據(jù)天文觀測(cè)研究后得到的一種設(shè)想。 大約在150億年前，宇宙所有的物質(zhì)都高度密集在一點(diǎn)，有著極高的溫度，因而發(fā)生了巨大的爆炸。大爆炸以后，物質(zhì)開始向外大膨脹，就形成了今天我們看到的宇宙。大爆炸的整個(gè)過(guò)程是復(fù)雜的，現(xiàn)在只能從理論研究的基礎(chǔ)上，描繪過(guò)去遠(yuǎn)古的宇宙發(fā)展史。在這150億年中先后誕生了星系團(tuán)、星系、我們的銀河系、恒星、太陽(yáng)系、行星、衛(wèi)星等。現(xiàn)在我們看見的和看不見的一切天體和宇宙物質(zhì)，形成了當(dāng)今的宇宙形態(tài)，人類就是在這一宇宙演變中誕生的。

【觀點(diǎn)提出過(guò)程】

人們是怎樣能推測(cè)出曾經(jīng)可能有過(guò)宇宙大爆炸呢？這就要依賴天文學(xué)的觀測(cè)和研究。我們的太陽(yáng)只是銀河系中的一兩千億個(gè)恒星中的一個(gè)。像我們銀河系同類的恒星系 —— 河外星系還有千千萬(wàn)萬(wàn)。從觀測(cè)中發(fā)現(xiàn)了那些遙遠(yuǎn)的星系都在遠(yuǎn)離我們而去，離我們?cè)竭h(yuǎn)的星系，飛奔的速度越快，因而形成了膨脹的宇宙。

對(duì)此，人們開始反思，如果把這些向四面八方遠(yuǎn)離中的星系運(yùn)動(dòng)倒過(guò)來(lái)看，它們可能當(dāng)初是從同一源頭發(fā)射出去的，是不是在宇宙之初發(fā)生過(guò)一次難以想象的宇宙大爆炸呢？后來(lái)又觀測(cè)到了充滿宇宙的微波背景輻射，就是說(shuō)大約在137億年前宇宙大爆炸所產(chǎn)生的余波雖然是微弱的但確實(shí)存在。這一發(fā)現(xiàn)對(duì)宇宙大爆炸是個(gè)有力的支持。

宇宙大爆炸理論是現(xiàn)代宇宙學(xué)的一個(gè)主要流派，它能較滿意地解釋宇宙中的一些根本問(wèn)題。宇宙大爆炸理論雖然在20世紀(jì)40年代才提出，但20年代以來(lái)就有了萌芽。20年代時(shí)，若干天文學(xué)者均觀測(cè)到，許多河外星系的光譜線與地球上同種元素的譜線相比，都有波長(zhǎng)變化，即紅移現(xiàn)象。

到了1929年，美國(guó)天文學(xué)家哈勃總結(jié)出星系譜線紅移星與星系同地球之間的距離成正比的規(guī)律。他在理論中指出：如果認(rèn)為譜線紅移是多普勒效果的結(jié)果，則意味著河外星系都在離開我們向遠(yuǎn)方退行，而且距離越遠(yuǎn)的星系遠(yuǎn)離我們的速度越快。這正是一幅宇宙膨脹的圖像。

1932年勒梅特首次提出了現(xiàn)代宇宙大爆炸理論：整個(gè)宇宙最初聚集在一個(gè)“原始原子”中，后來(lái)發(fā)生了大爆炸，碎片向四面八方散開，形成了我們的宇宙。美籍俄國(guó)天體物理學(xué)家伽莫夫第一次將廣義相對(duì)論融入到宇宙理論中，提出了熱大爆炸宇宙學(xué)模型：宇宙開始于高溫、高密度的原始物質(zhì)，最初的溫度超過(guò)幾十億度，隨著溫度的繼續(xù)下降，宇宙開始膨脹。

大爆炸理論是關(guān)于宇宙形成的最有影響的一種學(xué)說(shuō)，大爆炸理論誕生于20世紀(jì)20年代，在40年代得到補(bǔ)充和發(fā)展，但一直寂寂無(wú)聞。 40年代美國(guó)天體物理學(xué)家伽莫夫等人正式提出了宇宙大爆炸理論。該理論認(rèn)為，宇宙在遙遠(yuǎn)的過(guò)去曾處于一種極度高溫和極大密度的狀態(tài)，這種狀態(tài)被形象地稱為“原始火球”。所謂原始火球也就是一個(gè)無(wú)限小的點(diǎn)，現(xiàn)在的宇宙仍會(huì)繼續(xù)膨脹，也就是無(wú)限大，有可能宇宙爆炸的能量散發(fā)到極限的時(shí)候，宇宙又會(huì)變成一個(gè)原始火焰即無(wú)限小的點(diǎn)以后，火球爆炸，宇宙就開始膨脹，物質(zhì)密度逐漸變稀，溫度也逐漸降低，直到今天的狀態(tài)。這個(gè)理論能自然地說(shuō)明河外天體的譜線紅移現(xiàn)象，也能圓滿地解釋許多天體物理學(xué)問(wèn)題。直到50年代，人們才開始廣泛注意這個(gè)理論。

60年代，彭齊亞斯和威爾遜發(fā)現(xiàn)了宇宙大爆炸理論的新的有力證據(jù)，他們發(fā)現(xiàn)了宇宙背景輻射，后來(lái)他們證實(shí)宇宙背景輻射是宇宙大爆炸時(shí)留下的遺跡，從而為宇宙大爆炸理論提供了重要的依據(jù)。他們也因此獲1978年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。

20世紀(jì)科學(xué)的智慧和毅力在霍金的身上得到了集中的體現(xiàn)。他對(duì)于宇宙起源后10 ~ 43秒以來(lái)的宇宙演化圖景作了清晰的闡釋. 宇宙的起源：最初是比原子還要小的奇點(diǎn)，然后是大爆炸，通過(guò)大爆炸的能量形成了一些基本粒子，這些粒子在能量的作用下，逐漸形成了宇宙中的各種物質(zhì)。至此，大爆炸宇宙模型成為最有說(shuō)服力的宇宙圖景理論。然而，至今宇宙大爆炸理論仍然缺乏大量實(shí)驗(yàn)的支持，而且我們尚不知曉宇宙開始爆炸和爆炸前的圖景。

【理論觀點(diǎn)】

大爆炸理論的主要觀點(diǎn)是認(rèn)為我們的宇宙曾有一段從熱到冷的演化史。在這個(gè)時(shí)期里，宇宙體系并不是靜止的，而是在不斷地膨脹，使物質(zhì)密度從密到稀地演化。這一從熱到冷、從密到稀的過(guò)程如同一次規(guī)模巨大的爆發(fā)。根據(jù)大爆炸宇宙學(xué)的觀點(diǎn)，大爆炸的整個(gè)過(guò)程是：在宇宙的早期，溫度極高，在100億度以上。物質(zhì)密度也相當(dāng)大，整個(gè)宇宙體系達(dá)到平衡。宇宙間只有中子、質(zhì)子、電子、光子和中微子等一些基本粒子形態(tài)的物質(zhì)。但是因?yàn)檎麄€(gè)體系在不斷膨脹，結(jié)果溫度很快下降。當(dāng)溫度降到10億度左右時(shí)，中子開始失去自由存在的條件，它要么發(fā)生衰變，要么與質(zhì)子結(jié)合成重氫、氦等元素；化學(xué)元素就是從這一時(shí)期開始形成的。溫度進(jìn)一步下降到100萬(wàn)度后，早期形成化學(xué)元素的過(guò)程結(jié)束（見元素合成理論）。宇宙間的物質(zhì)主要是質(zhì)子、電子、光子和一些比較輕的原子核。當(dāng)溫度降到幾千度時(shí)，輻射減退，宇宙間主要是氣態(tài)物質(zhì)，氣體逐漸凝聚成氣云，再進(jìn)一步形成各種各樣的恒星體系，成為我們今天看到的宇宙。

從1948年伽莫夫建立熱大爆炸的觀念以來(lái)，通過(guò)幾十年的努力，宇宙學(xué)家們?yōu)槲覀児串嫵鲞@樣一部宇宙歷史：

大爆炸開始時(shí) 約137億年前，極小體積，極高密度，極高溫度。

大爆炸后10~43秒 宇宙從量子背景出現(xiàn)。

大爆炸后10~35秒 同一場(chǎng)分解為強(qiáng)力、電弱力和引力。

大爆炸后10~5秒 10萬(wàn)億度，質(zhì)子和中子形成。

大爆炸后0.01秒 1000億度，光子、電子、中微子為主，質(zhì)子中子僅占10億分之一，熱平衡態(tài)，體系急劇膨脹，溫度和密度不斷下降。

大爆炸后0.1秒后 300億度，中子質(zhì)子比從1.0下降到0.61。

大爆炸后1秒后 100億度，中微子向外逃逸，正負(fù)電子湮沒反應(yīng)出現(xiàn)，核力尚不足束縛中子和質(zhì)子。

大爆炸后13.8秒后 30億度，氘、氦類穩(wěn)定原子核（化學(xué)元素）形成。

大爆炸后35分鐘后 3億度，核過(guò)程停止，尚不能形成中性原子。

大爆炸后30萬(wàn)年后 3000度，化學(xué)結(jié)合作用使中性原子形成，宇宙主要成分為氣態(tài)物質(zhì)，并逐步在自引力作用下凝聚成密度較高的氣體云塊，直至恒星和恒星系統(tǒng)。

大爆炸宇宙模型（big-bang model）

一種廣為認(rèn)可的宇宙演化理論。其要點(diǎn)是，宇宙是從溫度和密度都極高的狀態(tài)中由一次“大爆炸”產(chǎn)生的。時(shí)間至少發(fā)生在100億年前。這種模型基于兩個(gè)假設(shè)：第一是愛因斯坦提出的，能正確描述宇宙物質(zhì)的引力作用的廣義相對(duì)論；第二是所謂宇宙學(xué)原理，即宇宙中的觀測(cè)者所看到的事物既同觀測(cè)的方向無(wú)關(guān)也同所處的位置無(wú)關(guān)。這個(gè)原理只適用于宇宙的大尺度上，而它也意味著宇宙是無(wú)邊的。因此，宇宙的大爆炸源不是發(fā)生在空間的某一點(diǎn)，而是發(fā)生在同一時(shí)間的整個(gè)空間內(nèi)。有這兩個(gè)假設(shè)，就能計(jì)算出宇宙從某一確定時(shí)間（稱為普朗克時(shí)間）起始的歷史，而在此之前，何種物理規(guī)律在起作用至今還不清楚。宇宙從那時(shí)起迅速膨脹，使密度和溫度從原來(lái)極高的狀態(tài)降下來(lái)，緊接著，預(yù)示質(zhì)子衰變的一些過(guò)程也使物質(zhì)的數(shù)量遠(yuǎn)超過(guò)反物質(zhì)，如同我們今天所看到的一樣。許多基本粒子在這一階段也可能出現(xiàn)。過(guò)了幾秒鐘，宇宙溫度就降低到能形成某些原子核。這一理論還預(yù)言能形成一定數(shù)量的氫、氦和鋰的核素，豐度同今天所看到的一致。大約再過(guò)100萬(wàn)年后，宇宙進(jìn)一步冷卻，開始形成原子，而充滿宇宙中的輻射則在宇宙空間自由傳播。這種輻射稱為宇宙微波背景輻射，它已經(jīng)被觀測(cè)所證實(shí)。除了原始物質(zhì)和輻射外大爆炸理論還預(yù)言，現(xiàn)在宇宙中應(yīng)充滿中微子，它們是無(wú)質(zhì)量或無(wú)電荷的基本粒子?，F(xiàn)在科學(xué)家們正在努力找尋這種物質(zhì)。

大爆炸模型能統(tǒng)一地說(shuō)明以下幾個(gè)觀測(cè)事實(shí)：

（a）理論主張所有恒星都是在溫度下降后產(chǎn)生的，因而任何天體的年齡都應(yīng)比自溫度下降至今天這一段時(shí)間為短，即應(yīng)小于200億年。各種天體年齡的測(cè)量證明了這一點(diǎn)。

（b）觀測(cè)到河外天體有系統(tǒng)性的譜線紅移，而且紅移與距離大體成正比。如果用多普勒效應(yīng)來(lái)解釋，那么紅移就是宇宙膨脹的反映。

（c）在各種不同天體上，氦豐度相當(dāng)大，而且大都是30%。用恒星核反應(yīng)機(jī)制不足以說(shuō)明為什么有如此多的氦。而根據(jù)大爆炸理論，早期溫度很高，產(chǎn)生氦的效率也很高，則可以說(shuō)明這一事實(shí)。

（d）根據(jù)宇宙膨脹速度以及氦豐度等，可以具體計(jì)算宇宙每一歷史時(shí)期的溫度。

按照大爆炸理論，宇宙是137億年前從一個(gè)極小的點(diǎn)誕生的，從那里誕生了時(shí)間和空間、質(zhì)量和能量，從而由物質(zhì)小微粒聚集成大團(tuán)的物質(zhì)，最終形成星系、恒星和行星等。在大爆炸發(fā)生前，宇宙中沒有物質(zhì)，沒有能量，甚至沒有生命。

但是，大爆炸理論無(wú)法回答現(xiàn)在的宇宙在大爆炸發(fā)生之前到底是什么樣，或者說(shuō)發(fā)生這次大爆炸的原因是什么？按照大爆炸理論，宇宙沒有開端。它只是一個(gè)循環(huán)不斷的過(guò)程，從大爆炸到黑洞的周而復(fù)始，便是宇宙創(chuàng)生與毀滅并再創(chuàng)生的過(guò)程。

這只是一個(gè)設(shè)想，并不是一個(gè)完美的理論。

【論據(jù)】

大爆炸理論雖然并不成熟，但是仍然是主流的宇宙形成理論的關(guān)鍵就在于目前有一些證據(jù)支持大爆炸理論，比較傳統(tǒng)的證據(jù)如下所示：

（a）紅位移

從地球的任何方向看去，遙遠(yuǎn)的星系都在離開我們而去，故可以推出宇宙在膨脹，且離我們?cè)竭h(yuǎn)的星系，遠(yuǎn)離的速度越快。

（b）哈勃定律

哈勃定律就是一個(gè)關(guān)于星系之間相互遠(yuǎn)離速度和距離的確定的關(guān)系式。仍然是說(shuō)明宇宙的運(yùn)動(dòng)和膨脹。

V＝H×D

其中，V（Km/sec）是遠(yuǎn)離速度；H（Km/sec/Mpc）是哈勃常數(shù)，為50；D（Mpc）是星系距離。1Mpc＝3.26百萬(wàn)光年。

（c）氫與氦的豐存度

由模型預(yù)測(cè)出氫占25％，氦占75％，已經(jīng)由試驗(yàn)證實(shí)。

（d）微量元素的豐存度

對(duì)這些微量元素，在模型中所推測(cè)的豐存度與實(shí)測(cè)的相同。

（e）3K的宇宙背景輻射

根據(jù)大爆炸學(xué)說(shuō)，宇宙因膨脹而冷卻，現(xiàn)今的宇宙中仍然應(yīng)該存在當(dāng)時(shí)產(chǎn)生的輻射余燼，1965年，3K的背景輻射被測(cè)得。

（f）背景輻射的微量不均勻

證明宇宙最初的狀態(tài)并不均勻，所以才有現(xiàn)在的宇宙和現(xiàn)在星系和星團(tuán)的產(chǎn)生。

（g）宇宙大爆炸理論的新證據(jù)

在2000年12月份的英國(guó)《自然》雜志上，科學(xué)家們稱他們又發(fā)現(xiàn)了新的證據(jù)，可以用來(lái)證實(shí)宇宙大爆炸理論。

長(zhǎng)期以來(lái)，一直有一種理論認(rèn)為宇宙最初是一個(gè)質(zhì)量極大，體積極小，溫度極高的點(diǎn)，然后這個(gè)點(diǎn)發(fā)生了爆炸，隨著體積的膨脹，溫度不斷降低。至今，宇宙中還有大爆炸初期殘留的稱為“宇宙背景輻射”的宇宙射線。

科學(xué)家們?cè)诜治隽擞钪嬷幸粋€(gè)遙遠(yuǎn)的氣體云在數(shù)十億年前從一個(gè)類星體中吸收的光線后發(fā)現(xiàn)，其溫度確實(shí)比現(xiàn)在的宇宙溫度要高。他們發(fā)現(xiàn)，背景溫度約為-263. 89攝氏度，比現(xiàn)在測(cè)量的-273.33的宇宙溫度要高。

【反大爆炸論者的聲音】

一封《致科學(xué)界的公開信》得到了34位科學(xué)家和工程師的簽名，于2004年5月22日發(fā)表于英國(guó)的《新科學(xué)家》（NeW Scientist）雜志。我們將它翻譯過(guò)來(lái)，目的是讓讀者對(duì)大爆炸理論的人的論據(jù)有所了解。這封公開信被貼到網(wǎng)上后，又得到了185位科學(xué)家的網(wǎng)絡(luò)簽名（現(xiàn)在已四百多人了）：

如今，大爆炸理論越來(lái)越多地以一些假設(shè)，一些從未被實(shí)證觀察的東西作為自己的論據(jù)：暴脹、暗物質(zhì)和暗能量等就是其中最令人震驚的一些例子。沒有這些東西，我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)，在實(shí)際的天文學(xué)觀測(cè)和大爆炸理論的預(yù)言之間存在著直接的矛盾。這種不斷求助于新的假設(shè)來(lái)填補(bǔ)理論與實(shí)現(xiàn)之間鴻溝的做法，在物理學(xué)的任何其他領(lǐng)域中都是不可能被接受的。這至少反映出這一來(lái)歷不明的理論在有效性方面是存在著嚴(yán)重問(wèn)題的。

然而，沒能這些牽強(qiáng)的因素，大爆炸理論就無(wú)法生存。離開了暴脹之類的假設(shè)，大爆炸理論就無(wú)法解釋實(shí)際觀測(cè)中發(fā)現(xiàn)的同質(zhì)的、各向同懷的宇宙背景輻射。因?yàn)槟菢拥脑?，它就無(wú)法解釋宇宙中相距遙遠(yuǎn)的各部分何以會(huì)有著相同的溫度并發(fā)出同量的微波輻射。離開了那種與我們20多年來(lái)辛苦努力在地球上觀察到所有物質(zhì)都格格不入的所謂暗物質(zhì)，大爆炸理論的預(yù)言與宇宙中實(shí)際的物質(zhì)密度就完全是矛盾的。暴脹所需的密度是核聚變所需的20倍，這也許可以作為大爆炸理論中較輕元素來(lái)源的一個(gè)理論解釋吧。而離開了暗能量，根據(jù)大爆炸理論計(jì)算出來(lái)的宇宙年齡就只有80億年，這甚至比我們所在的這個(gè)星系中許多恒星的年齡還要小幾十億歲。

更重要的是，大爆炸理論從來(lái)沒有任何量化的預(yù)言得到過(guò)實(shí)際觀測(cè)的驗(yàn)證。該理論捍衛(wèi)者們所宣稱的成功，統(tǒng)統(tǒng)歸功于它擅長(zhǎng)在事后迎合實(shí)際觀測(cè)的結(jié)果，它不斷地在增補(bǔ)可調(diào)整的參數(shù)，就像托勒玫（Ptol m e）的地心說(shuō)總是需要借助本輪和均輪來(lái)自圓其說(shuō)一樣，其實(shí)，大爆炸論并不是理解宇宙歷史的唯一方式。‘等離子宇宙論‘和’穩(wěn)恒態(tài)宇宙模型論’都是對(duì)這樣一個(gè)持續(xù)演化著的宇宙的假設(shè)，它們認(rèn)為宇宙既無(wú)始也無(wú)終。這些模型，以及其他一些觀點(diǎn)，也都能解釋宇宙的基本現(xiàn)象，如較輕元素在宇宙中所占的比重、宇宙背景輻射以及遙遠(yuǎn)星系譜線紅移量隨著距離增加等問(wèn)題，它們的一些預(yù)言還甚至得到過(guò)實(shí)際觀測(cè)的驗(yàn)證，而這是大爆炸理論從未做到過(guò)的。大爆炸論的支持者們強(qiáng)辯說(shuō)這些理論不能解釋觀測(cè)到的所有天文現(xiàn)象。但這并沒有什么奇怪的，因?yàn)樗鼈兊陌l(fā)展嚴(yán)重缺乏經(jīng)費(fèi)的支持。實(shí)際上，直到今天，這樣一些疑問(wèn)和替代理論都還不能被拿出來(lái)進(jìn)行自由的辯論和檢驗(yàn)。絕大多數(shù)的研討會(huì)都在隨波逐流，并不允許研究者們進(jìn)行完全公開的觀點(diǎn)交流。理查德·費(fèi)曼（Richard Feynman）說(shuō)過(guò)，‘科學(xué)就是懷疑的文化’，而在今天的宇宙學(xué)領(lǐng)域，懷疑和異見得不到容忍，年輕學(xué)者們即使對(duì)大爆炸這一標(biāo)準(zhǔn)模型有任何否定的想法也不敢表達(dá)。懷疑大爆炸論的學(xué)者如果把自己的疑問(wèn)說(shuō)出來(lái)就會(huì)失去經(jīng)費(fèi)資助。連實(shí)際的觀測(cè)結(jié)果也要被篩選，要依據(jù)其能否支持大爆炸理論的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)篩選。這樣一來(lái)，所有不合標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，比如譜線紅移、鋰元素和氦元素在宇宙中所占的比例、星系的分布等，都被忽視甚至歪曲。這反映出了一種日益膨脹的教條主義，完全不合乎自由的科學(xué)研究精神。如今在宇宙學(xué)研究領(lǐng)域，幾乎所有的經(jīng)費(fèi)和實(shí)驗(yàn)資源都被分配給以大爆炸理論為課題的項(xiàng)目?？蒲薪?jīng)費(fèi)來(lái)源有限，而所有主管經(jīng)費(fèi)分配的評(píng)審委員會(huì)都被大爆炸論的支持者們把持著。結(jié)果就造成了大爆炸理論掌握該領(lǐng)域的全面主導(dǎo)地位，這一局面與該理論在科學(xué)上的有效性毫無(wú)關(guān)系。只資助從屬于大爆炸論的課題，這種做法抹殺了科學(xué)方法的一個(gè)基本原則：就是必須持續(xù)不斷地用實(shí)際觀察來(lái)對(duì)理論加以檢驗(yàn)的原則。這樣一種束縛使任何探討都無(wú)法進(jìn)行，也使任何研究都無(wú)法進(jìn)行，為了治療這一頑癥，我們呼吁資助宇宙學(xué)研究的機(jī)構(gòu)將相當(dāng)部分的經(jīng)費(fèi)留給那些替代性理論的研究課題，留給那些與大爆炸理論存在矛盾的實(shí)證觀測(cè)。為避免經(jīng)費(fèi)分配不公的問(wèn)題，掌管經(jīng)費(fèi)分配的評(píng)審委員會(huì)可以由非宇宙學(xué)領(lǐng)域的天文學(xué)家和物理學(xué)家組成。將經(jīng)費(fèi)公平地分配給針對(duì)大爆炸理論有效性進(jìn)行的研究項(xiàng)目，以及其替代性理論的研究項(xiàng)目，這將能使我們以科學(xué)的方式找到關(guān)于宇宙歷史演變的最可信的模型。

【宇宙大爆炸理論的缺陷】

根據(jù)大爆炸理論，星系連同其它所有的恒星和行星都產(chǎn)生于一個(gè)所謂有的奇異點(diǎn)。這個(gè)奇異點(diǎn)中集中了所有宇宙最原始的物質(zhì)。而科學(xué)家們對(duì)這一奇異點(diǎn)物理參數(shù)的評(píng)估則是：溫度為1031 K，潛藏的能量密度為1098 爾格/立方厘米(作為比較，恒星內(nèi)部最高溫度為108 K，而中子星的物質(zhì)密度為1015 克/立方厘米)。

我們很難想像，處于奇異點(diǎn)時(shí)期的宇宙到底是什么樣。今天流行的宇宙超級(jí)結(jié)構(gòu)理論認(rèn)為，大爆炸后形成的微型黑洞遍及整個(gè)宇宙。這些黑洞的體積還沒有一個(gè)原子核大，但其質(zhì)量卻相當(dāng)于一個(gè)小行星。不久前還有信息稱，美國(guó)宇航局計(jì)劃于2007年發(fā)射一個(gè)高功率X射線望遠(yuǎn)鏡GLAST。按照天文物理學(xué)家們的計(jì)算，該望遠(yuǎn)鏡的敏感度足以發(fā)現(xiàn)微型黑洞的波動(dòng)。宇宙超級(jí)結(jié)構(gòu)理論將最終得到實(shí)驗(yàn)證實(shí)。

“大爆炸”理論最大的缺陷就是無(wú)法回答大爆炸之前這一奇異的點(diǎn)來(lái)源于何方？大爆炸理論存在了100多年了，但令人驚訝的是，這一理論的發(fā)展將把人們對(duì)宇宙誕生和滅亡的認(rèn)識(shí)不可避免地引向神創(chuàng)說(shuō)。并不奇怪，教皇約安-帕維爾二世早就在其書信中稱當(dāng)代的宇宙論與《圣經(jīng)》中的論述不謀而合。

電磁宇宙設(shè)想——新興的宇宙理論

近年來(lái)，我們關(guān)于電磁宇宙的設(shè)想則回答了諸多疑問(wèn)。而電磁宇宙說(shuō)的基本觀點(diǎn)則體現(xiàn)在以下三個(gè)主要方面：第一，宇宙將永遠(yuǎn)存在；第二，宇宙間的所有物質(zhì)在各種頻率范圍內(nèi)都發(fā)生著能量交換--從超低頻至超高頻；第三，宇宙間的一切活動(dòng)都是循環(huán)發(fā)生的(行星產(chǎn)生于黑洞，之后又濃縮成黑洞)并遵循著守恒定律(能量、電荷、物質(zhì))。

電磁宇宙理論的基本觀點(diǎn)是：宇宙是一個(gè)超環(huán)面系統(tǒng)，其中的眾多星系都由宇宙磁場(chǎng)連接在一起，螺旋形的超環(huán)面宇宙磁場(chǎng)控制著所有的星系流。各個(gè)星系群由黑洞帶隔開，而黑洞帶則是孕育和產(chǎn)生星系之處，部分科學(xué)家稱之為星系“產(chǎn)房”。

根據(jù)電磁宇宙理論，黑洞造就了兩種星系類型，一種由由負(fù)電子和質(zhì)子構(gòu)成物質(zhì)世界，另一種則是由正電子和反質(zhì)子構(gòu)成所謂反物質(zhì)世界。正是這兩個(gè)世界之間存在的巨大的物質(zhì)和電荷差異形成了給予宇宙生命與發(fā)展的能量。

星系就是在宇宙磁場(chǎng)存在條件下誕生的，恒星系統(tǒng)和星系際物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)則形成了宇宙的強(qiáng)大的電流。正如地球大氣中雷雨天的放電現(xiàn)象，黑洞中的放電現(xiàn)象便成就了眾多星系的誕生和死亡。如果說(shuō)地球上的放電現(xiàn)象是瞬間完成的，那么黑洞的放電現(xiàn)象則要持續(xù)數(shù)十億年并最終決定在我們的周圍會(huì)形成什么樣的世界。

電磁宇宙理論認(rèn)為，宇宙中的大爆炸其實(shí)就是星系的誕生過(guò)程。由于宇宙間存在著數(shù)不清的星系，所以可以推測(cè)，宇宙間的大爆炸每時(shí)每刻都在發(fā)生，也就是說(shuō)，宇宙間的星系誕生和滅亡每秒都在發(fā)生著。原子彈的爆炸就是這樣一個(gè)實(shí)例。

冷戰(zhàn)時(shí)期，每次原子彈試爆時(shí)美國(guó)人安裝在衛(wèi)星上的傳感儀器都會(huì)對(duì)爆炸進(jìn)行觀測(cè)。原子彈爆炸總伴隨著中子輻射。令科學(xué)家們驚訝的是，每次爆炸后儀器都會(huì)記錄下不間斷的中子輻射。后來(lái)天文學(xué)家們的研究顯示，宇宙間每個(gè)區(qū)域內(nèi)時(shí)時(shí)刻刻都在發(fā)生著爆炸。

電磁宇宙理論的問(wèn)世將使大爆炸理論隨著時(shí)間的推移而被人們淡忘。因?yàn)槲镔|(zhì)和能量永遠(yuǎn)處于相互轉(zhuǎn)換中，時(shí)間只不過(guò)是記錄從一個(gè)事件到另一個(gè)事件的工具，事實(shí)上時(shí)間也是永恒的，生命的循環(huán)既沒有始，也沒有終。

【宇宙新論：宇宙大爆炸一直在發(fā)生】

據(jù)英國(guó)廣播公司(BBC)2002年4月25日的報(bào)導(dǎo)，美國(guó)普林斯頓大學(xué)一物理學(xué)家根據(jù)天文觀測(cè)的結(jié)果，即宇宙還在不斷地加速膨脹，提出一種新的宇宙理論，稱一次次的宇宙大爆炸在過(guò)去和將來(lái)一直在發(fā)生，我們目前的這個(gè)宇宙只是這一連串大爆炸中的一個(gè)，雖然每次宇宙大爆炸的過(guò)程極其漫長(zhǎng)(超過(guò)一萬(wàn)億年)，但通過(guò)對(duì)此理論所預(yù)言的重力波的觀測(cè)，人們有可能在幾年內(nèi)初步驗(yàn)證此理論是否正確。

宇宙還在不斷膨脹，報(bào)導(dǎo)稱在過(guò)去五年，一個(gè)奇怪的現(xiàn)象引起了人們的關(guān)注。

背道而馳

大爆炸產(chǎn)生的輻射波 ：自從150億年前的宇宙大爆炸之后，星體和各星系一直各自向外飛散。理論上講，相互維系的重力應(yīng)該減慢這個(gè)膨脹的速度，但是事實(shí)并非如此，實(shí)際上膨脹還在加速進(jìn)行。 宇宙中有某種力量，正在把星體和各星系拉開。宇宙學(xué)家不知道那是什么力量，但是他們可以建立數(shù)學(xué)公式把這個(gè)現(xiàn)象描繪出來(lái)。

宇宙新論的提出者之一、美國(guó)普林斯頓大學(xué)的斯坦哈特說(shuō)，這些公式預(yù)測(cè)宇宙無(wú)始、無(wú)終，一次次宇宙大爆炸將會(huì)永不止息，不斷發(fā)生。

爆炸循環(huán)

他說(shuō)：“我們這幅圖畫所提出的是大爆炸并非時(shí)間的開端，而只是連串爆炸循環(huán)當(dāng)中的最新一次而已。在這些循環(huán)當(dāng)中，宇宙經(jīng)歷加熱、膨脹、冷卻、停滯、空虛，然后再度膨脹。” 根據(jù)這個(gè)理論，宇宙將會(huì)繼續(xù)膨脹大約一萬(wàn)億年。這時(shí)，公式推算出，神秘的反重力力量的特性改變，在宇宙某個(gè)角落發(fā)生另一次大爆炸，一切重新開始。

驗(yàn)證

要驗(yàn)證斯坦哈特的說(shuō)法是否正確不必等一萬(wàn)億年，對(duì)錯(cuò)很快就可以定奪。 每一次大爆炸都會(huì)產(chǎn)生重力波，在整個(gè)宇宙擴(kuò)散?？茖W(xué)家正在地球上和太空中建造新一代的儀器來(lái)探測(cè)這些重力波。第一個(gè)探測(cè)結(jié)果將會(huì)在幾年內(nèi)出現(xiàn)，這將可以證實(shí)或者否定宇宙無(wú)始無(wú)終的說(shuō)法。

【大爆炸理論：拼湊起來(lái)的故事？】

美國(guó)《紐約時(shí)報(bào)》曾報(bào)道過(guò)這樣的事件：

曾幾何時(shí)。有個(gè)似乎十分簡(jiǎn)單的設(shè)想，即宇宙始于一次大爆炸。

宇宙誕生的故事慢慢拼湊起來(lái)?！按蟊ā狈匠淌缴踔吝€可以用于預(yù)測(cè)宇宙歷史早期形成的質(zhì)量較輕元素(氫、氫和鋰)的相對(duì)數(shù)量。而且“大爆炸”理論還與觀測(cè)結(jié)果十分吻合，這真是不可思議。

但是這種理論上的樂園已經(jīng)難有好日子過(guò)了。最近幾年，“大爆炸”理論不能自圓其說(shuō)的問(wèn)題接踵而來(lái)，宇宙不再那么循規(guī)蹈矩了。

最新打擊

最新的打擊是上個(gè)月出現(xiàn)的。人們長(zhǎng)期以來(lái)一直認(rèn)為，星系彼此之間的引力與宇宙擴(kuò)張相抗衡，向心引力剛好與離心張力形成平衡，使宇宙得到控制。理論學(xué)家們看到2月27日一期的《科學(xué)》雜志時(shí)肯定會(huì)深感震驚，因?yàn)檫@期雜志報(bào)告了宇宙在加膨脹的證據(jù)，這表明存在某種尚無(wú)法解釋的與引力作用相反的斥力。

雖然還未成定論，但是它卻是理論學(xué)家一直絞盡腦汁要弄明白的一系列驚人結(jié)論中最新出現(xiàn)的一個(gè)。由于天文學(xué)家們的觀測(cè)工具越來(lái)越靈敏，所以就必須不斷往原始的“大爆炸”理論中塞進(jìn)一個(gè)又一個(gè)用心良苦的假設(shè)——先是宇宙誕生大爆炸之后隨即出現(xiàn)過(guò)短暫的“膨脹期”、存在大量看不見并無(wú)法解釋的“暗物質(zhì)”，現(xiàn)在則可能是正使宇宙加速擴(kuò)張的某種神秘的東西。

不斷修正

但并不是所有事情都能得到解釋。例如，為什么無(wú)論在哪里出現(xiàn) 的背景輻射都有完全一樣的溫度呢?這種吻合似乎過(guò)于完美，而顯得不真實(shí)自然。還有更令人不可思議的，那就是宇宙匪夷所思的形狀。一個(gè)“封閉”的宇宙是彎曲的，所以宇宙萬(wàn)物最終會(huì)崩潰。而一個(gè)“開放”的宇宙則將無(wú)限擴(kuò)張。但是無(wú)論如何，我們自己的宇宙似乎是“平的”，介乎這兩者之間。

除非存在寬厚仁慈的獨(dú)裁者，否則宇宙中一切怎么能夠如此和諧呢?

1979年時(shí)出現(xiàn)了一個(gè)答案，當(dāng)時(shí)物理學(xué)家艾倫·古思提出了—個(gè)假設(shè)，認(rèn)為在最初大爆炸之后，宇宙緊接著進(jìn)入超高速瘋狂擴(kuò)張期，宇宙體積成倍成倍地膨脹。該膨脹期只持續(xù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不到一秒鐘的剎那間。但是計(jì)算結(jié)果表明，這就足以使輻射變得均勻，并使彎曲展平——消除了大爆炸留下的波紋，于是又恢復(fù)了宇宙常數(shù)。

但是宇宙學(xué)家們隨后又開始感到不安了，因?yàn)橛钪孑椛溥^(guò)于均勻；這表明宇宙最初是均質(zhì)單一的，后來(lái)莫名其妙地演化成我們今天所見到的不規(guī)則的宇宙，中間點(diǎn)綴著恒星、星系和巨大星系團(tuán)。要想讓這么多的物質(zhì)凝結(jié)起來(lái)，似乎宇宙的年齡還不夠大，引力也不夠強(qiáng)。于是就出現(xiàn)了另一次修正。宇宙學(xué)家們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，理論上存在的暗物質(zhì)可以讓“大爆炸”理論自圓其說(shuō)。如果宇宙中存在足夠多的這種看不見的物質(zhì)，那么這種物質(zhì)就可以產(chǎn)生額外的引力，促使形成巨型結(jié)構(gòu)。

“大爆炸”理論變得不再簡(jiǎn)單明了，現(xiàn)在甚至似乎變得越來(lái)越復(fù)雜了。

以正在發(fā)生爆炸的恒星超新星作為測(cè)量距離的信標(biāo)(因?yàn)榭梢杂贸滦情W爍的速度來(lái)估計(jì)它們的實(shí)際亮度)，天文學(xué)家們最近幾周很不清愿地得出這樣一個(gè)結(jié)論，即宇宙可能正在莫名其妙地加速擴(kuò)張。

還可能出現(xiàn)這樣的情況，光學(xué)錯(cuò)覺讓天文學(xué)家看走了眼。與此同時(shí)，理論學(xué)家們又在忙著修補(bǔ)漏洞了。

宇宙大爆炸到現(xiàn)在經(jīng)歷了多少年

為什么說(shuō)宇宙是在一次大爆炸中創(chuàng)生的?其直接證據(jù)來(lái)自三方面的觀察結(jié)果：第一，也是最直接的，宇宙現(xiàn)在還在膨脹；第二，宇宙中處處彌漫著熱輻射，它是宇宙大爆炸時(shí)產(chǎn)生原始熾熱火球暗淡下去的余輝；第三，天文學(xué)家觀測(cè)到的宇宙化學(xué)元素可以描繪宇宙從產(chǎn)生到發(fā)展的軌跡。

然而，大爆炸之前發(fā)生了什么?是什么原因使大爆炸得以發(fā)生?爆炸的中心在哪里?宇宙的邊緣在哪里?其實(shí)這些問(wèn)題完全錯(cuò)誤地理解了大爆炸的含義。大爆炸并不是眾多星系從一個(gè)公共中心猛烈擴(kuò)散到無(wú)限真空的深處，在這里，空間本身在大爆炸中產(chǎn)生，時(shí)間本身也在大爆炸中產(chǎn)生。出現(xiàn)空間的那個(gè)小點(diǎn)并不是定位在任何物體之上的，它不是一種被虛無(wú)包圍著的物體，而是被無(wú)限壓縮了的空間本身的創(chuàng)始點(diǎn)。小點(diǎn)也不是在一個(gè)無(wú)限持續(xù)的時(shí)間里一直駐留在那里的，它即時(shí)從無(wú)中出現(xiàn)，并立即膨脹，物質(zhì)事件本身就是在這個(gè)小點(diǎn)上開始的。時(shí)間和空間與物質(zhì)宇宙同樣有個(gè)創(chuàng)始點(diǎn)，這大概是大爆炸理論最關(guān)鍵最難理解的地方。

這個(gè)小小的創(chuàng)始點(diǎn)在專業(yè)上稱為奇點(diǎn)。當(dāng)你按時(shí)間回溯，宇宙就越來(lái)越縮小，時(shí)空曲率無(wú)限增大，直到奇點(diǎn)處成為無(wú)窮大。粗略地說(shuō)，它類似于圓錐的錐頂，圓錐結(jié)構(gòu)逐漸變細(xì)，直到一個(gè)無(wú)限尖的點(diǎn)而終止，空間和時(shí)間就從這里開始。

這個(gè)概念一經(jīng)接受，那么“大爆炸之前發(fā)生了什么”這樣的問(wèn)題顯然是沒有意義的了，未曾有過(guò)“大爆炸之前”這樣的時(shí)期，因?yàn)闀r(shí)間與大爆炸一起開始。不幸，這個(gè)問(wèn)題經(jīng)常被用這樣簡(jiǎn)單的話來(lái)回答：“大爆炸之前什么都沒有帶”許多人把“什么都沒有”又解釋成一無(wú)所有的空間，但正如上文所竭力指出的那樣，空間并不先于大爆炸存在。

難道這里的“無(wú)”指的是空間從其中涌現(xiàn)的某種更微妙的有如“前空間”的東西?或者是某種抽象的狀態(tài)?

都不是，就像斯蒂芬·霍金談到的，“北極的北邊是什么地方?”這個(gè)問(wèn)題也可以用“無(wú)”來(lái)回答，不是因?yàn)槟抢镉袀€(gè)神秘的“無(wú)極陸地”，而是因?yàn)樗岬降膮^(qū)域壓根不存在，不僅是物理學(xué)上不存在，而且也是邏輯上不存在。所謂“宇宙大爆炸之前的時(shí)期”，情況就像這樣。

時(shí)間有一個(gè)確定的開端嗎?

假如時(shí)間不是永遠(yuǎn)存在，那么是否可以確信一定存在一個(gè)間斷點(diǎn)，在某時(shí)某刻突然地“打開開關(guān)”?如果是這樣，這就意味著存在著一個(gè)第一次的事件，或叫首次事件。這個(gè)首次事件并不同于其它的普通事件，因?yàn)樵谒皼]有任何事件產(chǎn)生，這是一個(gè)無(wú)因果關(guān)系的事件——一個(gè)奇怪的超自然事件。這一點(diǎn)肯定無(wú)疑嗎?

不一定。舉例來(lái)說(shuō)，存在一個(gè)比零大的最小實(shí)數(shù)嗎?顯然沒有。任選一個(gè)正實(shí)數(shù)，如十億分之一、萬(wàn)億分之一……這個(gè)數(shù)總能被減半，并可再減半下去，獲得一個(gè)比前一次選定的數(shù)更小的數(shù)。同理，假如時(shí)間是連續(xù)的，那么，在任何一個(gè)時(shí)刻(如十億分之一秒，萬(wàn)億分之一秒……)，總有一個(gè)時(shí)刻在它之前。這里，我們無(wú)法發(fā)現(xiàn)一個(gè)確定的初始時(shí)刻。

當(dāng)然，時(shí)間也有可能是不連續(xù)的，就像放電影一樣，電影的每張畫片是靜止的，但以飛快的速度放映出來(lái)時(shí)，就給了我們一種連續(xù)性的幻覺。巨型宇宙戲劇是否也像放映一系列不連續(xù)的靜態(tài)幀的電影(每秒25幀)那樣，從我們身邊轉(zhuǎn)瞬即逝，而我們甚至并未注意到這些事件的連接點(diǎn)，致使我們以為時(shí)間原本就是連續(xù)的?確實(shí)已經(jīng)有人提出了這樣的設(shè)想，不過(guò)還沒有找到這樣的證據(jù)。今天，物理學(xué)家能夠研究的時(shí)間最小尺度已經(jīng)達(dá)到l0～26秒，仍然沒有發(fā)現(xiàn)關(guān)于時(shí)間不連續(xù)性的線索。

時(shí)間的開始有原因嗎?

那么，到底為什么時(shí)間和空間突然地“打開開關(guān)”?在日常生活中我們很少懷疑一切事件都有原因，一座橋坍塌了，那是因?yàn)樗?fù)荷過(guò)重了；雪融化了，那是因?yàn)榭諝鉄崞饋?lái)了；一棵樹長(zhǎng)起來(lái)了，那是因?yàn)榉N下了樹種……

我們的頭腦是使用原因和結(jié)果這種因果鏈來(lái)思考問(wèn)題的，凡事件必有原因。由于正常的因果關(guān)系是在時(shí)間中發(fā)生的，因而有一種自然的傾向是，設(shè)想有一個(gè)按時(shí)間往回伸展的因果鏈，最終可以追溯到宇宙創(chuàng)生時(shí)刻的第一原因。但是，每一事件都有一個(gè)原因嗎?會(huì)不會(huì)有些東西沒有任何理由就可以出現(xiàn)呢?有。按照量子理論的設(shè)想，粒子就可以在沒有原因的情況下不知從什么地方冒出來(lái)。量子理論是物理學(xué)的分支，它適用于亞原子世界，其特點(diǎn)為海森堡測(cè)不準(zhǔn)原理所表達(dá)。按照這個(gè)原理，粒子的行為通常是不可預(yù)測(cè)的，你不可能確切知道一個(gè)粒子在這一時(shí)刻和下一時(shí)刻之間要干什么，該粒子的運(yùn)行軌跡本質(zhì)上是隨機(jī)的，它只是毫無(wú)節(jié)奏又毫無(wú)理由地突然在那里蹦出來(lái)。

當(dāng)把量子理論應(yīng)用于宇宙的創(chuàng)生時(shí)刻，那個(gè)比粒子還小的尖尖的小點(diǎn)就服從量子理論，不需要任何理由，時(shí)間和空間會(huì)自發(fā)地產(chǎn)生，從原先沒有任何時(shí)空的地方突然出現(xiàn)，就如同粒子自發(fā)地、沒有原因地冒出來(lái)一樣。宇宙的創(chuàng)生沒有任何原因，這是量子理論的自然結(jié)果。

1932年勒梅特首次提出了現(xiàn)代宇宙大爆炸理論：整個(gè)宇宙最初聚集在一個(gè)“原始原子”中，后來(lái)發(fā)生了大爆炸，碎片向四面八方散開，形成了我們的宇宙。從此之后，大爆炸理論成為眾多科學(xué)家爭(zhēng)論的焦點(diǎn)。在近日葡萄牙舉行的宇宙論大會(huì)上，兩派持不同意見的科學(xué)家再次對(duì)這個(gè)宇宙的起源學(xué)說(shuō)展開了爭(zhēng)論。

宇宙大爆炸僅僅是一種學(xué)說(shuō)，是根據(jù)天文觀測(cè)研究后得到的一種設(shè)想。

大約在50億年前，宇宙所有的物質(zhì)都高度密集在一點(diǎn)，有著極高的溫度，因而發(fā)生了巨大的爆炸。大爆炸以后，物質(zhì)開始向外大膨脹，就形成了今天我們看到的宇宙。大爆炸的整個(gè)過(guò)程是復(fù)雜的，現(xiàn)在只能從理論研究的基礎(chǔ)上描繪過(guò)去遠(yuǎn)古的宇宙發(fā)展史。在這150億年中先后誕生了星系團(tuán)、星系、我們的銀河系、恒星、太陽(yáng)系、行星、衛(wèi)星等。現(xiàn)在我們看見的和看不見的一切天體和宇宙物質(zhì)，形成了當(dāng)今的宇宙形態(tài)，人類就是在這一宇宙演變中誕生的。

人們是怎樣能推測(cè)出曾經(jīng)可能有過(guò)宇宙大爆炸呢？這就要依賴天文學(xué)的觀測(cè)和研究。我們的太陽(yáng)只是銀河系中的一兩千億個(gè)恒星中的一個(gè)。像我們銀河系同類的恒星系 —— 河外星系還有千千萬(wàn)萬(wàn)。從觀測(cè)中發(fā)現(xiàn)了那些遙遠(yuǎn)的星系都在遠(yuǎn)離我們而去，離我們?cè)竭h(yuǎn)的星系，飛奔的速度越快，因而形成了膨脹的宇宙。

對(duì)此，人們開始反思，如果把這些向四面八方遠(yuǎn)離中的星系運(yùn)動(dòng)倒過(guò)來(lái)看，它們可能當(dāng)初是從同一源頭發(fā)射出去的，是不是在宇宙之初發(fā)生過(guò)一次難以想像的宇宙大爆炸呢？后來(lái)又觀測(cè)到了充滿宇宙的微波背景輻射，就是說(shuō)大約在150億年前宇宙大爆炸所產(chǎn)生的余波雖然是微弱的但確實(shí)存在。這一發(fā)現(xiàn)對(duì)宇宙大爆炸是個(gè)有力的支持。

科學(xué)家驚爆宇宙秘密

美英幾位物理學(xué)家日前提出的關(guān)于宇宙起源的新學(xué)說(shuō)一鳴驚人：在“五維空間”中存在我們的宇宙和另外一個(gè)“隱藏”的宇宙。這一理論立刻引起宇宙學(xué)家的普遍關(guān)注。

中國(guó)科學(xué)院北京天文臺(tái)原臺(tái)長(zhǎng)李啟斌教授昨天從新聞媒體上看到這一消息后，馬上登錄美國(guó)普林斯頓大學(xué)物理系網(wǎng)站查找到相關(guān)論文。經(jīng)過(guò)仔細(xì)閱讀之后，李教授認(rèn)為，這一學(xué)說(shuō)將為宇宙起源的研究開創(chuàng)一個(gè)新的局面，因此受到科學(xué)界的普遍關(guān)注是必然的。

李教授說(shuō)，由于被多年來(lái)不斷發(fā)現(xiàn)的實(shí)際天文觀察證據(jù)所支持，“宇宙大爆炸”學(xué)說(shuō)如今已被科學(xué)界普遍接受。目前大爆炸發(fā)生1秒之后的宇宙膨脹歷史都符合這一學(xué)說(shuō)，但是如果追溯到150億年之前宇宙年齡為10的負(fù)35次方秒的時(shí)候，宇宙應(yīng)該被壓縮到一個(gè)直徑3毫米的區(qū)域中，但是在這么早的時(shí)候，速度最快的光線只能行進(jìn)大約10的負(fù)25次方厘米。因此這一時(shí)間段宇宙究竟發(fā)生了什么人類一直不得而知。

李教授認(rèn)為，新理論不僅解釋了這一問(wèn)題，而且運(yùn)用了物理學(xué)的新理論“超弦”，這些都是開創(chuàng)性的。此前“宇宙大爆炸”理論運(yùn)用的是愛因斯坦的量子理論。

新理論是由美國(guó)普林斯頓大學(xué)、賓夕法尼亞大學(xué)和英國(guó)劍橋大學(xué)的物理學(xué)家們共同提出的。他們認(rèn)為，我們的宇宙和一個(gè)“隱藏的”宇宙共同“鑲嵌”在“五維空間”中。在我們的宇宙早期，這兩個(gè)宇宙發(fā)生了一次相撞事故，相撞產(chǎn)生的能量生成了我們宇宙中的物質(zhì)和能量。

有趣的是，當(dāng)有人提問(wèn)，如果這一學(xué)說(shuō)是正確的，那么會(huì)不會(huì)有另外一個(gè)宇宙從“五維空間”中出來(lái)將我們毀滅？提出這一學(xué)說(shuō)的普林斯頓大學(xué)天文物理學(xué)家斯坦哈特教授回答說(shuō)，這是可能的。“過(guò)程總是會(huì)重復(fù)它們自己”。

李啟斌教授說(shuō)，在人類不斷尋找的物質(zhì)世界各種規(guī)律中，宇宙的起源將是其中的提綱挈領(lǐng)。當(dāng)他給中小學(xué)生作報(bào)告的時(shí)候，最常被提到的6個(gè)問(wèn)題中排在第二位的就是宇宙的起源，僅次于“外星人”。這一難題的最終破解不僅有科學(xué)意義，還有哲學(xué)意義。

美國(guó)學(xué)者認(rèn)為宇宙有前世

美國(guó)一位理論物理學(xué)家稱，根據(jù)他建立的一個(gè)新時(shí)空數(shù)學(xué)模型，我們的宇宙并不是無(wú)中生有誕生的，它還有“前世”。

根據(jù)現(xiàn)行理論，科學(xué)家一般認(rèn)為宇宙是137億年前誕生的，這個(gè)被稱為宇宙大爆炸的事件是一切的起點(diǎn)，包括時(shí) 間和空間。

在大爆炸開始的瞬間，宇宙中的一切都被壓縮在一個(gè)“奇點(diǎn)”——體積為零、密度無(wú)限大的點(diǎn)中。在大爆炸之前，沒有物質(zhì)、空間和時(shí)間。

但美國(guó)賓夕法尼亞州立大學(xué)的理論物理學(xué)家馬丁·波喬瓦爾德在新一期《自然物理學(xué)》雜志上發(fā)表論文稱，大爆炸并不是時(shí)間的起點(diǎn)，我們的宇宙是前一個(gè)宇宙收縮之后因“反彈”而再度膨脹產(chǎn)生的。波喬瓦爾德的模型是以“圈量子引力論”為基礎(chǔ)建立的，“圈量子引力論”是一種試圖將愛因斯坦相對(duì)論與量子力學(xué)相結(jié)合的理論。波喬瓦爾德說(shuō)，模型顯示，在大爆炸開始的一瞬，我們的宇宙體積非常小但并沒有小到零，能量極大卻不是無(wú)窮大，并不是“奇點(diǎn)”。

模型還顯示，大爆炸很可能是前一個(gè)宇宙的滅亡所觸發(fā)的。與我們正在加速膨脹的宇宙不同，大爆炸開始之前，宇宙的“前世”處于收縮狀態(tài)。計(jì)算表明它并不能收縮成一個(gè)沒有體積的“奇點(diǎn)”，因?yàn)楫?dāng)溫度和壓力變得極大時(shí)，引力會(huì)變成斥力，阻止宇宙進(jìn)一步收縮。

根據(jù)計(jì)算，由于積蓄的引力能量非常大，宇宙收縮到一定程度后會(huì)發(fā)生“大反彈”，就像皮球重重地砸在地上之后會(huì)反彈起來(lái)。波喬瓦爾德認(rèn)為，“大反彈”觸發(fā)了當(dāng)前宇宙的膨脹，在我們這個(gè)宇宙中還有可能找到其“前世”遺留下來(lái)的痕跡。這個(gè)模型意味著大爆炸不是時(shí)間的開始，宇宙可能有著無(wú)限的過(guò)去與未來(lái)。但一些專家認(rèn)為，波喬瓦爾德的這一假說(shuō)還有待驗(yàn)證。

宇宙將現(xiàn)超級(jí)新太陽(yáng)

據(jù)英國(guó)《獨(dú)立報(bào)》5月29日?qǐng)?bào)道，美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）科學(xué)家已經(jīng)通過(guò)衛(wèi)星和地面望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)兩顆軌道非常接近的巨大恒星，它們將可能融合成為一顆精力旺盛的超新星，體積超過(guò)太陽(yáng)的100倍。

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，這兩顆軌道非常接近的巨星年齡不超過(guò)300萬(wàn)年，屬于相對(duì)年輕的恒星。它們距離地球大約16.5萬(wàn)光年，被科學(xué)家命名為L(zhǎng)H54-425。它們的體積分別為太陽(yáng)的67和37倍。科學(xué)家精確研究后準(zhǔn)確預(yù)測(cè)，隨著兩顆恒星體積的膨脹，它們的吸引力將越來(lái)越大，最終將合為一體，成為銀河系中最大的恒星之一。

美國(guó)國(guó)家航空航天局科學(xué)家喬治·索恩本表示："兩顆恒星的融合將會(huì)產(chǎn)生一顆"超級(jí)太陽(yáng)"，就像是現(xiàn)在的船底座Eta星 (Eta Carinae)一樣。實(shí)事上，船底座Eta星在100萬(wàn)年前也像LH54-425，是兩顆獨(dú)立的星球。目前我們發(fā)現(xiàn)這兩顆早期的大型恒星是非常罕見的，這將使我們更清楚地了解超級(jí)恒星的形成過(guò)程。"

華盛頓天主教大學(xué)科學(xué)家羅西娜則表示："這兩顆巨大恒星目前仍在進(jìn)化之中，雖然他們與船底座Eta星時(shí)間上只相差100萬(wàn)年，但看起來(lái)卻完全不同。"

加利福尼亞大學(xué)和得克薩斯大學(xué)天文科學(xué)組的領(lǐng)導(dǎo)者加森·史密斯表示："在現(xiàn)在的銀河系中，恒星的爆炸非常常見，但像如此巨大的恒星卻是令人難以置信的。因?yàn)檫@意味著，爆炸要釋放出大約150倍太陽(yáng)的能量，我們從來(lái)沒有見到過(guò)這種現(xiàn)象。"

俄科學(xué)家否認(rèn)宇宙誕于大爆炸

據(jù)俄羅斯《獨(dú)立報(bào)》26日?qǐng)?bào)道，當(dāng)今全球大多數(shù)科學(xué)家都認(rèn)為宇宙是大爆炸的產(chǎn)物。然而，俄羅斯動(dòng)力工程研究所所長(zhǎng)、技術(shù)科學(xué)博士維塔利-瓦西里耶維奇-布舒耶夫教授和莫斯科動(dòng)力工程研究所所長(zhǎng)、技術(shù)科學(xué)博士、前蘇聯(lián)國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)獲得者伊戈?duì)?彼得羅維奇?科普洛夫教授則認(rèn)為，宇宙從未發(fā)生過(guò)“大爆炸”。

大爆炸論引向神創(chuàng)宇宙

根據(jù)大爆炸理論，星系連同其它所有的恒星和行星都產(chǎn)生于一個(gè)所謂有的奇異點(diǎn)。

這個(gè)奇異點(diǎn)中聚積了宇宙所有最原始的物質(zhì)。然而，“大爆炸”理論還存在著一個(gè)巨大的缺陷，就是它無(wú)法回答大爆炸之前這一奇異點(diǎn)來(lái)源于何方？有人甚至認(rèn)為，大爆炸理論的發(fā)展將把人們對(duì)宇宙誕生和滅亡的認(rèn)識(shí)引向神創(chuàng)說(shuō)。教皇約安-帕維爾二世曾在其書信中稱當(dāng)代的宇宙論與《圣經(jīng)》中的論述不謀而合。

電磁宇宙說(shuō)能解疑問(wèn)

兩位俄羅斯科學(xué)家稱，電磁宇宙的設(shè)想可以回答諸多宇宙誕生的疑問(wèn)。電磁宇宙理論的基本觀點(diǎn)體現(xiàn)在三個(gè)方面：第一，宇宙將永遠(yuǎn)存在；第二，宇宙中的所有物質(zhì)在各種頻率范圍內(nèi)都發(fā)生著能量交換（從超低頻至超高頻）；第三，宇宙間的一切活動(dòng)都是循環(huán)發(fā)生的（行星產(chǎn)生于黑洞，最后又坍縮成為黑洞），并遵循著守恒定律（能量、電荷、物質(zhì)）。

星系誕生于黑洞放電

電磁宇宙理論的基本觀點(diǎn)認(rèn)為，宇宙是一個(gè)超環(huán)面系統(tǒng)，其中的眾多星系都由宇宙磁場(chǎng)連接在一起，螺旋形的超環(huán)面宇宙磁場(chǎng)控制著所有的星系流。各個(gè)星系群由黑洞帶隔開，而黑洞帶就是孕育和產(chǎn)生星系之處。

根據(jù)電磁宇宙理論，黑洞造就了兩種星系類型，一種是由負(fù)電子和質(zhì)子構(gòu)成的物質(zhì)世界，另一種則是由正電子和反質(zhì)子構(gòu)成的所謂反物質(zhì)世界。正是這兩個(gè)世界之間存在的巨大的物質(zhì)和電荷差異形成了給予宇宙生命與發(fā)展的能量。

星系就是在宇宙磁場(chǎng)存在的條件下誕生的，恒星系統(tǒng)和星系物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)則形成了宇宙的強(qiáng)大的電流。正如地球大氣中雷雨天的放電現(xiàn)象，黑洞中也有放電現(xiàn)象，并且這些持續(xù)數(shù)十億年的放電現(xiàn)象成就了眾多星系的誕生和滅亡。

大爆炸說(shuō)將被淡忘

電磁宇宙理論認(rèn)為，宇宙中的大爆炸其實(shí)就是星系的誕生過(guò)程。由于宇宙間存在著無(wú)數(shù)的星系，所以可以推測(cè)，宇宙間的大爆炸每時(shí)每刻都在發(fā)生，也就是說(shuō)，宇宙間的星系誕生和滅亡每秒都在發(fā)生著。

兩位俄羅斯科學(xué)家認(rèn)為，電磁宇宙理論的問(wèn)世將使大爆炸理論隨著時(shí)間的推移而被人們淡忘。因?yàn)槲镔|(zhì)和能量永遠(yuǎn)處于相互轉(zhuǎn)換中，時(shí)間只不過(guò)是記錄從一個(gè)事件到另一個(gè)事件的工具，事實(shí)上時(shí)間也是永恒的，生命的循環(huán)既沒有始，也沒有終。

專家稱宇宙正不斷加速膨脹

我們身處的宇宙已有近140億歲了。它創(chuàng)造出了各種事物的原料，如恒星、行星、樹、城市、汽車、甚至人類。我們的世界已經(jīng)完成了。但宇宙仍在演變，它的結(jié)局到底怎樣？目前，科學(xué)家提出了很多關(guān)于宇宙滅亡的推論。

有個(gè)說(shuō)法指出，宇宙會(huì)耗盡能量并停止膨脹，恒星、星系、行星和所有原子都會(huì)開始塌縮，緊縮成針尖大小，這被稱為大坍縮。

要了解宇宙是否會(huì)發(fā)生崩塌，科學(xué)家就必須先弄清，宇宙是否仍在膨脹，或膨脹的速度是否正在減慢。

通過(guò)測(cè)量1A型超新星的亮度，科學(xué)家就可以研究宇宙的死亡

美國(guó)勞倫斯·伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室教授、天體物理學(xué)家索爾·普密特通過(guò)尋找太空中的標(biāo)記，研究宇宙的死亡。這些標(biāo)記就是爆炸的恒星———1A型超新星。

他說(shuō)：“只要找到足夠的1A型超新星，你就能測(cè)量它們的亮度。亮度較高的超新星距離比較近，亮度越來(lái)越弱的超新星，一定是離我們?cè)絹?lái)越遠(yuǎn)。亮度很低的超新星，距離就很遙遠(yuǎn)了?！?/p>

1A型超新星很像制造重元素的超新星。但1A型超新星有個(gè)重要的特點(diǎn)，它們爆炸的亮度都是相同的。

這是因?yàn)樗鼈冃纬傻倪^(guò)程都一樣。兩顆恒星在重力的作用下互相繞行。其中一顆是縮小的高密度恒星，發(fā)出高熱和白光，它就是白矮星。另一顆恒星則膨脹成龐然大物，它就是紅巨星，它的燃料即將耗盡。這兩顆恒星互相繞行時(shí)，白矮星會(huì)吸取伴星的氣體，開始年復(fù)一年地長(zhǎng)大。白矮星的質(zhì)量達(dá)到太陽(yáng)的1.44倍時(shí)，就會(huì)崩潰、塌縮，接著爆炸，釋放出耀眼的光線和能量。每個(gè)1A型超新星都是在相同質(zhì)量時(shí)爆炸。因此，宇宙各處都有相同的亮度和可見度。

天體物理學(xué)家普密特研究發(fā)現(xiàn)，宇宙的膨脹速度并未變慢

普密特需要找到數(shù)百個(gè)1A型超新星，并測(cè)量它們遠(yuǎn)離我們的速度。

通過(guò)比較不同時(shí)空的超巨星的位置和年代，普密特便能計(jì)算出宇宙的膨脹是否在變慢。

他得到了驚人的結(jié)果：宇宙的膨脹速度并未變慢。

普密特說(shuō)：“我們開始這項(xiàng)計(jì)劃時(shí)，目的是在測(cè)量宇宙膨脹變慢的速度，但它變慢的速度并不足以讓膨脹停止。事實(shí)上，膨脹的速度幾乎沒有減緩。我們完成分析后發(fā)現(xiàn)，膨脹并沒有減緩，反而是正在加速?！?/p>

普密特驚人的發(fā)現(xiàn)意味著，宇宙不會(huì)停止膨脹，并崩墜成針尖大小的超密物質(zhì)。事實(shí)正好相反，宇宙會(huì)不斷加速膨脹。宇宙正在解體。

大約在1千億年后，所有的星系都會(huì)瓦解，宇宙的結(jié)局是一切都會(huì)陷入停頓

美國(guó)凱斯西儲(chǔ)大學(xué)勞倫斯·克勞斯教授說(shuō)：“宇宙的膨脹速度不斷增加。直到一切都分崩離析，這并不只限于星系，還包括物質(zhì)、地球、恒星、行星、人類和原子，所有的事物都會(huì)煙消云散?！?/p>

太陽(yáng)燃燒殆盡，大約在1千億年后，所有的星系都會(huì)瓦解。宇宙中將只剩下孤立的恒星，這些恒星的能量也即將用盡。有些恒星會(huì)變成白矮星或褐矮星，有些會(huì)塌縮成中子星或黑洞。大爆炸之后數(shù)千萬(wàn)億年，就連黑洞也會(huì)消失。所有的物質(zhì)都會(huì)分解成最基本的成分。原子也會(huì)分解。最后，連構(gòu)成原子的質(zhì)子也會(huì)發(fā)生衰變。

克勞斯表示，宇宙的未來(lái)很可能非常凄涼，成為寒冷、黑暗和空虛的地方。隨著宇宙的不斷膨脹，星系也開始互相遠(yuǎn)離。太空會(huì)變成一片空虛、死一般寂靜。我們的星系團(tuán)將以超越光速的速度遠(yuǎn)離我們，并消失在黑暗中。

最后，一切都會(huì)陷入停頓，這就是宇宙的結(jié)局。宇宙最后將會(huì)死亡，剩下的，只有冰冷、黑暗、死氣沉沉的虛空。

宇宙之初

宇宙大爆炸理論如何得來(lái)？

宇宙曾經(jīng)很小的概念，源自美國(guó)天文學(xué)家埃德溫·哈勃的偉大研究。

在20世紀(jì)20年代，大多數(shù)天文學(xué)家都認(rèn)為，夜空中所有的可見物體都是恒星，都是銀河系的一部分。但哈勃卻不這么認(rèn)為，他研究了旋轉(zhuǎn)的仙女座星云后，發(fā)現(xiàn)其中有很多恒星，表明它是銀河系之外的另一個(gè)星系。哈勃證明了其它星系正漸漸遠(yuǎn)離銀河系。星系和我們的距離越遠(yuǎn)，遠(yuǎn)離的速度似乎也越快。這說(shuō)明宇宙正在膨脹。

如果宇宙真的在膨脹，那么，它過(guò)去一定比現(xiàn)在小得多，總歸要有個(gè)開始。于是，大爆炸理論誕生了。

當(dāng)然，沒有人知道大爆炸時(shí)具體發(fā)生了什么。但科學(xué)家相信，起初，宇宙中空無(wú)一物，沒有空間和時(shí)間。接著，就有了光。有個(gè)小光點(diǎn)出現(xiàn)了，它的溫度極高。在大爆炸最初的一刻，宇宙中的所有事物，所有星系中的物質(zhì)和能量，都被包含在這個(gè)比一個(gè)原子還小的區(qū)域里。這個(gè)小火球就是全部的空間，時(shí)間就從這里開始。

宇宙是如何一步步長(zhǎng)大？

小光點(diǎn)速度成長(zhǎng)，時(shí)間不斷流逝，空間也不斷膨脹。

在大爆炸后的百萬(wàn)分之一秒，宇宙已從比一個(gè)原子還小，膨脹到了太陽(yáng)系的8倍大。

在大爆炸后38萬(wàn)年，宇宙已經(jīng)膨脹到銀河系的大小，溫度從華氏數(shù)十億度冷卻到了幾千度。

在大爆炸后的90億年，生命所需的所有元素都出現(xiàn)了。宇宙已經(jīng)發(fā)展成了一個(gè)浩瀚復(fù)雜的空間，擁有數(shù)十億個(gè)星系和無(wú)數(shù)恒星。在銀河系的一個(gè)寂靜的角落，一大團(tuán)塵埃和氣體開始聚集。它是一個(gè)大質(zhì)量超新星遺留下的碎屑。達(dá)到臨界質(zhì)量時(shí)，這團(tuán)碎屑開始猛烈燃燒，一顆恒星誕生了，它就是我們的恒星———太陽(yáng)。

塵埃和氣體在新恒星的軌道上形成漩渦狀的圓盤。在重力的牽引下，這個(gè)環(huán)狀結(jié)構(gòu)中的塵埃和氣體開始碰撞。塵埃和氣體團(tuán)越來(lái)越大。行星誕生了。地球就是這些行星中的一顆。

科學(xué)家稱宇宙將裂成無(wú)數(shù)碎片

據(jù)《新科學(xué)家》雜志2月8日?qǐng)?bào)道，我們宇宙的最終命運(yùn)是什么？此前，部分科學(xué)家認(rèn)為宇宙將被暗能量撕裂，另一部分則認(rèn)為是宇宙將在大爆炸和大坍縮之間來(lái)回震蕩?，F(xiàn)在，這兩種觀點(diǎn)逐漸融合成一種新觀點(diǎn)：宇宙將分裂成無(wú)數(shù)碎片，每片都將成長(zhǎng)為新宇宙。

任何宇宙模型必須解釋的一個(gè)問(wèn)題是宇宙中粒子排列的無(wú)序性，這一無(wú)序性由“熵”這個(gè)物理量來(lái)度量。宇宙學(xué)家認(rèn)為，宇宙形成初期是有序的、低“熵”的，隨后逐漸陷入混亂。

但是，為什么宇宙早期會(huì)有序則始終無(wú)法解釋。

這一問(wèn)題牽涉到宇宙誕生和毀滅的方式。宇宙的命運(yùn)決定于暗能量隨時(shí)間的變化。暗能量被認(rèn)為是導(dǎo)致宇宙擴(kuò)張的內(nèi)在動(dòng)力。如果暗能量無(wú)限增長(zhǎng)，將會(huì)導(dǎo)致被稱作“大撕裂”的宇宙被摧毀事件。

美國(guó)北卡羅來(lái)納大學(xué)物理學(xué)家包姆和弗拉姆敦提出的新模型兼顧了以上各問(wèn)題。新模型認(rèn)為，暗能量是非常密集的，使得宇宙以某一速率逐漸擴(kuò)張直到出現(xiàn)“大撕裂”。“大撕裂”使得宇宙被分成無(wú)數(shù)個(gè)碎片，互相之間以超過(guò)光速的速度分離開來(lái)。隨后，由于暗能量密度和宇宙密度相等，這一摧毀過(guò)程停止下來(lái)。每一碎片都開始自我“坍縮”，并開始新一輪的宇宙成長(zhǎng)過(guò)程。由于每一子宇宙都只含有母宇宙中有限的“熵”，所以宇宙在形成早期是有序的。

這一理論結(jié)果將發(fā)表在《物理評(píng)論快報(bào)》上，將由歐洲宇航局2008年發(fā)射的普朗克衛(wèi)星檢驗(yàn)。該衛(wèi)星將檢測(cè)有關(guān)暗能量壓力和密度方面的數(shù)據(jù)，為宇宙模型是否正確提供最直接的證據(jù)。