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美国宇航局（NASA）的弥天大错 - 04
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３．４ WMAP项目理论质疑：弗利德曼假设不成立―― “不可能证明的假设”的证明
俄国物理数学家亚历山大。佛利德曼1922年对于宇宙作了非常简单的假设：我们不论往哪个方向看，也不论在任何地方观测，宇宙看起来都是一样的。佛利德曼的第二个假设是：从任何其他星系上看宇宙，在任何方向上也都一样。仅从这两个简单的假设出发，佛利德曼指出，宇宙就不是静态的。佛利德曼正好准确预言了几年后哈勃的发现。
霍金在《时间简史》中说：我们看到，这是佛利德曼的第二假设，我们没有任何的科学根据去相信或反驳这个假设。我们之所以相信它只是基于谦虚：因为宇宙如果只是在我们这儿看起来各向同性，而在宇宙的其他地方并非如此，则是非常奇怪的。”他还说：“如果我们看远处的星系，看起来它们的数目或多或少相同。假定我们在比星系间距离更大的尺度下来观测，而不管在小尺度下的差异，则宇宙确实在所有的方向看起来来是大致一样的。”
“非常奇怪的”，“确实”，呵呵，很好的文学词汇，但是用于科学太奇妙。
“我们没有任何的科学根据去相信或反驳这个假设”？但是，我确确实实有充分的科学根据去反驳这个假设。
我将证明：在宇宙无数的不同地点看宇宙，将会看到截然不同的图像、遭遇截然不同的事实、接受截然不同的信息。
其实，你把这本书读到现在，把其中的主要论据想一想，你自己就能设计出否认宇宙从任何方向看起来都一样的原理。
我们先来理解一下佛利德曼各向同性的假设。
镜头一：将两个人背靠背，一个面对大海，一个面对高山。请他们描述自己看见的世界。其结果是一个人只能给你讲水，另一个只能给你讲山。
镜头二：在飞机上鸟瞰，高山大海尽收眼底，你在空中飞来飞去，只要不飞出去太远，你总能看到同样的高山大海。
镜头三：在卫星上看地球，大洲大洋一览无遗，这次，你在空中的任何点都看到同样的地球了。
。。。。。。
把这种情况向观测宇宙类推，如果我们看宇宙能够像在卫星上看地球一样，那么，在什么地方看宇宙，不都是一样了吗？
霍金这样说：“…如果我们看远处的星系，那看起来他们的数量就是一样的。所以宇宙确实大致上在各个方向上看来都是一样的。”
多么朴素的思想！不就是像看计算机的图像，放大再放大吗？
为什么就不能再深入一步想想呢？
已经快满一百岁的假设了，还在支配着全人类的思想，真是奇哉怪也！
在不同的地点看见完全不同的宇宙
如果我能找到宇宙中地球以外许许多多的地方，在那些地方的人从原始社会开始到未来50万年的全部过程中，他们看到的一些天体（星球、星系等等），都是地球人在同样的生存时期根本没有见过的。在全人类从原始社会开始到未来50万年继续生存的全部过程里，他们都没有看到过任何对方所一直在观察着的天体，没有得到过对方在其同样的生存过程里一直得到的任何信息，这算不算看到的是不一样的宇宙？这算不算证明了佛利德曼1922年对宇宙作的非常简单的假设的谬误？
我现在就来选择这么一个地方。数据用的完全是当代天文学家们给的。
在开始证明以前，我先给你一个解决问题的思路。由于宇宙的尺度和光速的巨大往往成为我们理解问题的障碍，我们把宇宙缩小到地球，把光速缩小成声速，把人生百年缩小成蜉蝣一日。在这样的比例尺度下，我们来考察地球上一件新发生的可以改变地球面貌的事件，看在地球不同的两个地方的蜉蝣对这件事接收到什么不同的信息。比如说在南太平洋上的海底发生火山爆发，其后果是在新加坡海域附近出现了一个新的岛屿。假设该事件只以声波向世界传播。那么，在这片海域的那只蜉蝣一辈子都在见证火山爆发岛屿产生的事件，可是，在纽约城的那只蜉蝣，从出生到灭亡，一辈子都不会知道这件事情。
顺便提醒一下，我要用到的还是光或任何宇宙信息在宇宙间传递的速度是有限的简单道理。
我先预选个离地球例如说130万光年的地方吧。
那个地方的人类，能看见什么呢？人类在地球和那个地方同时存在的未来50万年期间，他们只能看到自己周围50万光年范围内的新事物，只能接收到自己周围50 万光年半径内所发生的新事物的信息。他们能看到对方在这50万年内所接收到的关于任何新事物的所见所闻所感受吗？当然是看不到的。
现在让我们先沿着这种简单的思路走下去，利用图3-4来做一个大体完整的证明。
图３-４是我在宇宙中找出来的A、B两点，供人类同时观测宇宙，看在两地观测得到的结果有什么不同。A点代表地球，B点代表我们选定的另一个观测宇宙的位置。我们先来考察从A、B两点分别观测处于这两点之间的一些地方的情况，例如图中所示的C点。假设A、C两点的间隔为100万光年，而B点离C点的距离则较小，假设为30万光年吧。
假设C点是一个在50万年前产生的巨大的星球或者星云或星系并且会继续存在50万年以上。对于C天体，同时存在于A点和B点这两个不同地方的人类会得到什么样的观测结果呢？
在A点的人类，从现在观测开始，到灭亡为止的50万年期间，永远不会接收到任何C天体的丝毫信息，因为关于C天体的任何信息现在刚传到AC之间的途中，到50万年后，才刚刚到达A处。
图３-４ 在宇宙间A、B两点观测C
相反，在B点的人类，在20万年前就看到了C天体。而且在人类继续存在着的50万年内会一直看到C天体。
在我们考察的整整50万年期间，两地的人类看到的是截然不同的星空。
在这种情况下，难道能说在宇宙的不同地点会看到相同的宇宙吗？
如果有成万上亿的类似C天体的情形同时在宇宙间存在着呢？
如果把C点选择在图中的D或O方向，出现的情况将更糟糕。在Ｂ点右侧出现的任何新天体，Ａ点的人类在我们考察的５０万年内都是完全看不到的；同样在Ａ点左侧出现的任何新天体，Ｂ点的人类在我们考察的５０万年内也是完全看不到的
随着A、B两点之间距离的增大，这种完全不同的观测结果的情形也会更加糟糕，你可以拿张纸自己描画一下，就可以看到无数类似下面的画面：
在离地球任意远的地方，就假设是X光年远的地方吧，如果有一个年龄比X年还年轻的天体（恒星、星云或星系等），地球上的人类对该天体就完全一无所知！X可以代表100万光年，在那个地方年龄小于100万年的天体，地球上的人类就会对它一无所知；X也可以代表1000万年，或一亿年，或百亿年。而我们可以任意选定靠近X的观测点，在那里看到地球上的人完全看不到的天体。反之亦然。
因为地球的年龄是42亿年，也就是说地球是宇宙在大爆炸后90多亿年时产生的。依次类推，宇宙在各个时期总是不断地有天体在产生和灭亡，对于宇宙的这种天体增减的变化，选择宇宙的不同点进行观测，其结果会完全不一样。
以上证明可以用数学简单地表示如下：
r = 恒星年纪 - | 恒星与地球的距离 |
如果 r < 0 地球人从来看不到该恒星
= 0 地球人刚刚看到该恒星
> 0 地球人已经看到该恒星r年了
式中 | 恒星与地球的距离 | 表示的是取单位为年的恒星与地球的距离的数值。
我把该公式叫做宇宙物体的可能见到计算式。
如果考虑动态的宇宙膨胀模式，那么地球人从来看不到的恒星的临界值r将会更大，意味着地球人在不同的地方看宇宙的差别更大。
以上是说明在不同的距离处看新天体产生时的巨大不同。另一种情况是观测存在了很长时间后毁灭了的天体，会产生同样的问题。
例如假设在上面图3-4中的C处，有一颗照耀地球很多年的恒星在20万年前毁灭了，那么对于处于A、B与C不同距离的观测者来说，会有什么不同呢？
不同是巨大的。A处的观测者，将继续在C处看到这颗毁灭了的恒星。他们可以继续观测这颗毁灭了的恒星80万年。而在B处的观测者，在十万年前就看不到这颗恒星了。如果在A、B两处安置同时存在的人类，那么A处的人从其存在到未来80万年，总是在观测这颗已经毁灭了的恒星；而在B处的人类，在他的有记载的整个历史过程中从来就不曾有这么颗恒星在C处存在过。
综上所述，对于宇宙的新变化，位置不同将产生巨大的甚至完全不同的观测结果。
证明完毕。
在地球上生活的人类，很容易把光传播需要时间这件简单的事实给忽略掉，因为在日常生活中总是眼见为实，看到了就是事物的存在真相。而人类对宇宙的观测却实实在在是眼见不为实的，我们在后面要专门来讨论这个问题。
所以，近百年前佛利德曼提出的人在宇宙的任何地方看到的都是同样的宇宙的假设是完全错误的假设。由这个假设推论出来的或与它有关的种种关于宇宙的概念，例如宇宙微波背景辐射等也就失去了其存在的理论基础，也就是说美国宇航局NASA根据该理论对宇宙早期的背景微波辐射的测量结果而画出来的全天图是在错误理论的指导下进行的工作。
关于佛利德曼宇宙各向同性假设的评论
已经快满一百岁的佛利德曼假设，自相矛盾，破绽百出，却近百年来一直支配着人类的思想，支配着天文物理学家们的研究方向，例如美国宇航局花巨大人力物力所描绘的荒唐的全天图，其基本的理论依据之一就是它。这实在是一种非常奇怪的现象，一种对现代人的麻木神经的莫大讽刺。
联系近几十年来在科学的领域内，技术突飞猛进，而包括数学在内的基础理论却处于停滞状态，以至于有人理直气壮地宣布科学已经终结了。难道，专家权威们还要继续地捂住盖子，屏蔽宇宙，把人类美丽的幻想与广阔的宇宙隔离开来？
从科学进步的意义上来说，我们需要在新的基础上重新审视那些被当作绝对真理的古老的概念，包括爱因斯坦的相对论。
作者告白：这篇关于佛利德曼假设的证明还是第一次发表，属于真正的原创，《谁有权谈论宇宙》第二版中也没有载入。这个连载，可以说是《谁有权谈论宇宙》一书的第三版的缩写版，是在第二版于２００7年１月定稿后又经过近半年时间的思考的结果。把它和正在出版中的第二版结合起来读，会有更大的收获。
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