宇宙到底是什么样子的?

宇宙是什么?这个问题与其说是物理问题,不如说是哲学问题。因为,这是一个关于终极的问题。对此,我们只能根据已有的认识,来做出综合性的判断。关于宇宙的认识,有以下三个常见的错误看法,是需要我们予以澄清的。第一个常见的错误,是混淆了抽象概念与具体事物的区别。宇宙的本意是时间与空间,其表示天地间的一切客观存在的事物。

因而,宇宙最初的含义类似自然界,是一个抽象概念。然而,随着认识的不断深入,宇宙被逐渐聚焦为一个产生人类并仍然影响着我们人类的具体物体。宇宙具有一些具体的统一特征。比如,存在着星系的普遍红移现象、存在着温度相同的微波背景辐射,以及存在着万有引力等。如果我们不清楚宇宙究竟是一个抽象的概念还是一个具体的物体,就会使我们关于宇宙的认识发生混乱。

比如,经常有人发问宇宙之外是什么?宇宙诞生之前是否存在着时间与空间?关于宇宙的第二个常见错误,是将宇宙的诞生归结为奇点的爆发。奇点是数学上的术语,类似零点。奇点是没有物理意义的,其既没有空间,也不含任何物体。因此,由奇点的爆发形成宇宙,意味着无中生有,从而丧失了认识的逻辑性。第三个关于宇宙的常见错误,是认为宇宙始终都是由各种基本粒子构成的,因而宇宙的膨胀仅只是这些粒子的彼此相互远离,并没有产生任何质的变化。

这种简单的认识所带来的困惑?,就是具有大质量的物体如何超光速运动?它们如何摆脱近距离时的万有引力束缚?针对上述问题的困惑,有人认为膨胀的仅只是时间与空间,而各种基本粒子以及它们组成的天体只是在时空中漂浮的物体。于是,新的问题又产生出来了,即何谓时间与空间?它们是独立存在的吗?上述关于宇宙的错误认识,阻断了我们对宇宙的深入研究。

比如,质能转换的问题、光速不变和不可超越的问题,以及宇宙的产生与消亡的问题等。如果我们把宇宙视为自然界的一部分,其仅只是自然界中的一个具体物体的话,那么根据自然界的不连续性,根据普朗克常数h定义的最小粒子即量子,我们有理由相信,宇宙是由无数个不可再分的最小粒子(量子)构成的一个封闭系统。我们可以把宇宙比作量子的海洋,而各种基本粒子及其宏观物质,仅只是由于量子海的涌动所泛起的泡沫。

于是,宇宙的膨胀或收缩,是量子之间的远离与接近;宇宙的外部世界,仍然是量子的世界,只是宇宙内外部量子空间的能量密度是不同的。于是,决定宇宙膨胀与否的因素,是宇宙内外部量子空间能量密度(压强)的比值。该比值的大小决定了宇宙变化的速率。这一比值会随着宇宙的变化而发生改变,从而使宇宙发生反转,产生膨胀与收缩的震荡。

于是,我们理解了物质的产生,仅只是宇宙极速膨胀引起了局部的不平衡,所形成的耗散结构。这些作为耗散结构的物体,会在宇宙相对平稳时,逐步解体还原为原有的最小粒子。同理,我们可以将宇宙的生成也归结为自然界的涌动所形成的耗散结构。在自然界中,由于其的涌动,会不断地产生各种大小不一的量子气泡。这些气泡始终在不断地生成与破灭,而我们的宇宙仅只是这些气泡中的一个。

宇宙到底是什么颜色的?

我们在地球看晴朗的天空,它是蓝色的,这得归功于人眼及大气层。人眼只能接收光谱内红蓝频段!大量的紫外线,被大气挡住了,不然瞎子都会被烤焦的。在太空中,恒星的辐射与距离成反比,直至为零。但光在暗物质中以波的形式每秒三十万公里跑。所以太空中仅见星星点点,在离恒星安全距离外,不见光芒万丈!太空无色,但如人类闭眼时感觉的眼冒金星。

太空中的宇航员看到的宇宙是白天还是黑夜?

太空中的宇航员看到的宇宙是白天还是黑夜?要弄清楚这个问题,首先要弄清白天黑夜的含义。白天黑夜只是地球生物的感觉,当然这些生物中有智慧和思维的只有人类。人类能够知道什么时候是白天,什么时候是黑夜,但界限也并不是很清晰。而其他动物和植物,也能够感受到白天和黑夜,许多动物到了晚上也和人类一样休息,而白天就开始活动和觅食。

也有些动物晚上觅食,白天休息。植物白天充分的吸收阳光,在体内进行光合作用,吸收二氧化碳,释放出氧气;到了晚上没有了光合作用,就吸收氧气,释放出二氧化碳。地球的白天和黑夜是以太阳照射为依据的。每天太阳从地平线上出来到落下地平线前,就是白天,反之就是黑夜。即便乌云覆盖大地,这种感觉也还会存在。由于地球上包裹着一层厚厚的大气,大气会对阳光进行折射、反射、衍射,太阳没有出来时,通过大气的折射、衍射、反射,天空就亮了;而太阳掉落到地平线后,天空一下子也不会突然暗下去。

这就是人们对白天黑夜的概念没有严谨准确时刻的原因。太阳东升西落实际上不是太阳自身运动造成的,而是地球自转造成的。地球每天自转一圈,就每时每刻都有一半向着太阳,一半背着太阳。向着太阳的一面就是白天,背着太阳的一面就是黑夜。在地球上,有一个晨昏线,就是太阳照射到地球上的分界线。地球每时每刻都围绕着一根看不见的自转轴,由西向东转动,这样地球上不同地方的人们就可以在不同时间看到太阳从东方升起,西方落下。

人们为了统一时间认识,就划分了时区,把0°经线作为时间的起点,将全球经线每隔15度相差1小时,划为24个时区。现在明白了吧?白天黑夜是地球概念,是太阳照耀或不照耀的一种现象。这种现象不光在地球上存在,几乎在所有的星球上都存在,比如月球、火星、木星等都存在,只是那里没有人类去感受和评头论足而已。不过距离太阳越远,太阳这种照耀的结果就不一样。

越远阳光就越弱了,到了太阳系边际,太阳就成为一颗星星,就没有了白天和黑夜之分了。太空中没有白天黑夜之分。在太空中,由于不存在空气,或者说气体分子密度非常小,几乎没有阳光的折射、散射、反射发生,这样,人们如果对着阳光,就会看到一个耀眼的光球,而其他地方一片黑暗,如果背着太阳的地方,就会一片黑暗冰冷。太空中没有大气,不但不能折射反射衍射阳光,而且对阳光中的高能射线没有了过滤和防护作用,在没有护目镜和宇航服的保护下,阳光不但会烧伤烧瞎眼睛,还会被烤糊了人的身体。

这是因为太阳能量是以电磁辐射的形式传递的,电磁波中不但包含了可见光,还包含了无线电波、红外线等低频低能电磁波,和紫外线、X射线、伽马射线等高频高能电磁波。这些高能高频电磁波在经过地球大气层时,会被大气层臭氧层等吸收和反射消化掉,很少来到地表,这样就保护了人类和生物。在太空这种保护没有了,阳光的杀伤力就很强了。

太空充满了能量,但温度很低。由于太空中没有大气,因此太阳的电磁辐射没有相互作用的对象,没有大气分子运动,太空中虽然充满了电磁辐射的能量,但不会发出热量,温度就很低。在远离地球气体分子极少的地方,太空温度低至零下200多摄氏度,甚至接近绝对零度。但太空船向阳的一面,由于接触了阳光,温度会上升到100多摄氏度,而背向太阳的一面则冷到零下100多摄氏度。

这是指在地球大气层上面,距离太阳并不太远的太空,如果越靠近太阳,受到的辐射就越大,太空船向阳一面温度就越高。比如帕克号太阳探测器,在接近太阳表面600万千米时,要耐受1400多摄氏度的高温炙烤,因此配备了厚达11.4厘米的碳复合材料防护罩,才能够继续完成探索任务。在那个地方,假如有人遥看太阳的话,看到的太阳会充满整个视野,你说是白天还是黑夜呢?但如果背对太阳,看到的就是一片黑暗了。

地球附近太空中随时可以看到太阳,但没有白天黑夜的感觉。实际上,在太空中的飞船里,无遮无挡,如果飞船四边都有舷窗,你随时都可以看到太阳,有什么白天黑夜感觉呢?但看到太阳就像镶嵌在黑暗太空的一个光球,只是照射在飞船里,由于有空气折射,才会有亮堂的感觉。而从另一面没有太阳的舷窗看出去就会黑暗一片。飞船如果飞离太阳很远,比如现在距离太阳已经有223亿千米的旅行者1号,看到的太阳视星等为-15.87等,满月最亮时的视星等为-13等,那个地方的白天也就比满月之夜光一些了。

而在那里,地球和月亮早就看不到了。如果飞出了太阳系1光年的边际,在那里的太空看到太阳也就是一颗比较亮的星星了,和现在晚上看到的木星差不多。这里就更没有白天黑夜之分,只有茫茫黑夜了,要一直飞到另一颗恒星附近时,才会看到又一个太阳。就是这样,感谢阅读,欢迎讨论。时空通讯原创版权,侵权抄袭是不道德的行为,敬请理解合作。

宇宙之初是什么,宇宙大爆炸之前的空间是什么?

宇宙之初是什么,宇宙大爆炸之前的空间是什么?♦由于宇宙学的研究对象主要来自天文观测,而这也是唯一能在宇宙演化和结构的基础上测量宇宙距离和年龄的办法。哈勃空间望远镜能够通过对造父变星距离的测量来测定哈勃常 数,而这与宇宙在今天的膨胀速度有关。此外,通过对超新星的测定,可以帮助研究人员来限制超新星的亮度,从而进一步限制宇宙早期膨胀的属性,从而为暗能量模型提供一个强有力的限制。

按照宇宙大爆炸理论追根求源,科学家们给出答案是一个奇点,而奇点周围是一片虚无缥缈的混沌。混沌是一个神话中应用范围词语,混沌中没有天,没有地,没有空间,没有我们熟知的一切物质,只有一片似是而非,模糊不清的东西。混沌告诉你我到此为止了,即便是打破沙锅问到底,或者以人们不熟悉的量子理论来怎么解释,混沌之中究竟有些什么,无人知道其中的宇宙奥秘。

☀现在的科学家定义宇宙空间一个固定的半径为400亿光年,以400亿光年做半径,画一个边界,刚好是一个球面,一个硕大无比的球面,这个球面400亿光年的半径,于是人们就得到一个答案:原来可观测到的宇宙的边界是一个球面。既然宇宙在不断膨胀,那138亿年前的宇宙有多大呢?答案就是一个比篮球?大不了多少的一块空间,直径介于10厘米到1米之间。

为什么比篮球大但是又不确定呢?到底是10厘米还是1米呢?这个有赖于我们对宇宙的天文学观测。观测越准确,结果越精确。既然宇宙有个“边界”是因为你再远就看不到了,当然在它之外还有空间,那么宇宙之外是什么?这是天文学家、物理学家也想知道答案的问题。因为我们再远就看不到了,所以暂时没有得到答案。然而,物理学家们也有过一些猜想,例如以下几种猜想:对于宇宙大爆炸之前的可能样子,科学家也提出了各自不同的看法,有科学家猜想:宇宙是多元的,宇宙之外还有一个更加浩瀚神秘的混沌空间,这个混沌空间中存在着数不尽的,不同大小的宇宙,它们林立分布,我们的宇宙只是其中的一员,这一点类似于我们宇宙中的星球。

另外一种猜想认为,我们的宇宙之外存在着我们目前没有办法确定的构造,它们的形态可大可 小,千奇百怪,同时又拥有着惊 人的能量,超乎我们的想象。这 个猜想源于天文学家在2008年的发现……我们的宇宙中有一些成团的物质正在以极快的速度运动。极快的速度到底有多快呢?众所周知,光速是每小时近30万千米。而这些成团的物质的运动速度高达每小时321.8万千米,是光速的10倍以上。

同时,这些成团物质是向着相同的方向运动的。直到2010年, 天文学家通过观测,终于确认了这种神奇的未知现象,并且将其称为暗流。科学家认为,暗流的出现,是由于宇宙之外的巨大构造带来的 巨大引力影响了我们的宇宙,正是这种影响,让我们能够推测出这些 构造的存在。还有一种种猜想认为,在宇宙之外的巨大空间中,存在着很多泡泡, 每个泡泡是一个宇宙,我们的宇宙就是其中一个泡泡。

那这些泡泡又是从哪里来的?据说大爆炸后的宇宙自身会不断地膨胀,这个过程中会形成很多泡泡。每一个泡泡形成一个新的宇宙空间。根据这个猜想, 我们可以想象我们就是生活在一个巨大的泡泡里,透明的边界,看不到也摸不到。我们生活的“泡”泡外面还有无数个“泡泡”,同时,每一个泡泡宇宙里又有它自身的运行法则,但是这些物理法则与我们的是不是一样,这就需要科学家长时间的发现与探究了。

这里又会有疑问了,如果我们可以发明并制造出速度足够快的宇宙飞船,人类是不是可以飞出我们所生活的“泡”泡去寻找一个新的“泡泡”呢?在这个猜想里,答案就要让我们失望了……我们即使能够逃出现在生存的这个“泡泡”,但“泡”泡外的空间依然在膨胀,我们永远追赶不上其他“泡泡”远离我们而去的速度。平行宇宙也是一种猜想。

平行宇宙就是与原宇宙同时存在的,有着相似的特征又具备不同个性的其他宇宙,它们从原有的宇宙时空中抽离出来并平行存在。所以根据这个理论,很有可能存在着与我们的宇宙环境相类似的宇宙,它也有自己的“太阳系”、“银河系”以及“地球”,这个理论与平行时空说类似。在许多平行时空里,可能有千千万万个你。在同一时间中,你自己所做的事情与在别的平行宇宙里的“你”所做的事情是不一样的。

比如,现在的你在上班,但是别的平行宇宙里的“你”正在洗衣,做的饭。同样地,已经在我们地球上灭绝的恐龙,在别的平行宇宙里可能正在统治世界。当然,宇宙之外到底有些什么东西,我们也不是永远都无法知道。也许有一天,天文学家会观测到一些现象。例如,宇宙之外发生的事情刚好跟我们宇宙之内发生的事情相互关系。知足常乐2022.2.22日晚于上海。


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