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我们对宇宙的了解其实很有限

已有 3416 次阅读 2011-12-31 13:20 |系统分类:科普集锦| class, 天文学, 物理学家, 精密, 江湖术士

我们对宇宙的了解其实很有限

浩瀚的宇宙是最神秘的空间。关于星星的话题,历来是江湖术士的特权。这个传统,即使到了科学十分发达的今天,情况也没有太大的改观。现代天文学仍然是幻想家们的乐园。只有天文物理学家们,借助更为精密的观测仪器,才洞悉了宇宙真相的一些蛛丝马迹。

    如果就星星说星星,那么,有关星星的话题就永远也扯不清楚。假如我们承认我们看到的星星,都是几十万年前的影像,那么这些星星现在还存在不存在,就成了一个谁都说不清的问题。宇宙真像天文学家所说的那样漫无边际吗?如果我们看到的只是影像不是实物,那么,我们完全有可能像看万花筒一样,把几个碎纸片当作了漫天繁星。那就意味着我们有可能夸大了宇宙的规模。

    遇到想不清楚的问题,首先要想到的问题是,这个问题我们该不该那样去想。冥思苦想宇宙的起源和时间的终点的人,肯定算不上是聪明的哲人,倒很可能属于疯子傻子之列。因为这是一个永远不可能有结果的问题。对于百思不解的问题,我们可以做出猜想,但不能没有根据地猜想,更不能把猜想当作事实去传播。比如宇宙黑洞,既然无法观测、凭什么说其存在,我们又有什么理由去相信呢?

    其实,黑洞这样的问题即使不是一个伪问题,也是一个不值得关心的问题。对于地球人来说,人们更关心的应该是,地球在宇宙中漫游了46亿年,为什么就没和一颗巨大的星星撞了车?

天文学家对宇宙的了解,并不比常人多。常人无法看到的东西,天文学家同样也观测不到。我们都知道地球除了自转外,还围绕着太阳旋转。太阳也在自转,但太阳按照什么样的轨道在宇宙中运动。我们不得而知。

太空不是人们想象的那种真空,也不像天文学家们所说的那样秩序井然。太空就像泛滥季节的河流,伴随着泥沙俱下,漂浮着数不清的大大小小的杂物。这些杂物自身旋转着,又漫无目的地漂移。人们把这些杂物就叫做星星。

星星只有大小之分,而没有什么实质性的不同。人们把巨大的发光的星星叫恒星,较小的不发光的星星叫做行星。这只是为了识别的方便而做的分类。茫茫星空,我们所看到的绝大多数星星都是恒星,但这并不能说明宇宙中绝大多数的星体是恒星。我们看不到的事物,不等于其不存在,只不过是我们不知道其具体情况而已。在我们可观测的范围内,行星的数量要远多于恒星的数量。我们有理由推测,在我们无法观测的空间,存在着众多的小行星。

如同汽车模型与汽车的差别那样,同样的材料,仅仅因为大小的不同,就会天壤之别。恒星与行星的区别也在于此。恒星发光发热、而行星的表面温度很低,既不发光也不发热。导致这种差别的主要原因就是它们的个头大小。

宇宙中有种神秘的力量叫万有引力。牛顿虽然发现了万有引力,但至今为止,没有一个人对万有引力的来源做出一个合理的解释。万有引力无处不在,宇宙空间中物体之间能够相互吸引,靠的就是这股力量。在万有引力作用下,物质在宇宙空间中的分布很不均匀。在有的地方凝聚了数不清的物质,而在另一些地方,则几乎接近于真空。聚集在一起的物质,纠结做一团,就形成了星星。而聚集起来的物质越多,万有引力就越大。天体的个头越大,就容易把更多的空间物质吸引过来,这样的星体就会变得越来越大。

细小的宇宙尘埃,就像漂浮在空中的沙土,旋转着,漫无目的地漂移。稍大一些的天体,其实就是滚动的石块。在前行的路上,可能粘上更多的尘埃,日久天长变得越来越大,也可能与其他石块相撞,变成一堆碎片散布太空,还可能落到更大的天体上,成为大天体的一部分。星体越大,吸收小天体的能力越强。每天都有数不清的小天体撞上地球,我们把这样的小天体称作流星,落到地面的石块,我们称为陨石。

太空中飘动的石块达到一定程度,就会出现一些重要的变化。其中最值得一提的是温度分布的变化。体积较小的石块,其内部温度与外部温度几乎相同。而体积很大的天体则不同。由于自身旋转产生的向心力与万有引力的共同作用,天体内部的压力逐步加大,密度也越来越大,分子间碰撞的频率也大大提高,其结果就是温度升高。当天体内部的温度超过了各种物质的熔点以后,天体的核心部分就会液化成岩浆。所以。地球、月亮这样的行星就变成了外壳硬、里面软,外面凉、里面热的鸡蛋结构。

如果天体的体积更大,达到一定程度后,内部温度和压力便足以诱发基本粒子的聚变反应。而聚变反应本身又会释放出更多的热量,进一步使星体温度升高。其结果是整个星体最终全部气化,成为一个炽热发光的火球,形成了太阳之类的恒星。


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