從古至今,人類一直都在研究世界的奧秘,在古代由于人類的科技不夠發(fā)達(dá),所以古人一直都認(rèn)為我們的地球就是唯一的世界,不過隨著人類科技的進(jìn)步,現(xiàn)在人類已經(jīng)能夠走出地球探索宇宙,這說明人類科技發(fā)展的速度是很快的,當(dāng)人類走出地球看到宇宙之后,人類的好奇心被宇宙的浩瀚所吸引,人類想要知道宇宙到底有多大?在宇宙中除了地球生命之外?是不是還存在其它的生命,帶著這些疑問,人類走上了探索宇宙的道路,根據(jù)科學(xué)家的研究我們能夠知道,人類誕生于200多萬年前,在200多萬年前,猿類生物生存在地球上,當(dāng)時(shí)地球上還生活著很多其他兇猛的生物,猿類生物為了能夠長久的發(fā)展下去,于是他們選擇了群居生活。
群居生活不僅僅能夠促進(jìn)彼此之間相互交流的機(jī)會(huì),還能夠有效的抵抗外來侵略者,科學(xué)家通過研究發(fā)現(xiàn),頻繁的交流能夠使大腦的發(fā)育變得越來越快,由于猿類生物長期在一起生活,所以猿類生物的大腦變得越來越聰明,最終成功進(jìn)化為人類,人類從誕生以后,就在不斷的研究世界的奧秘,人類走出地球之后才知道,地球其實(shí)就是太陽系的一顆行星,在太陽系中一共有八大行星,它們分別是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星,在海王星的外面還有一顆冥王星,在太陽系的八大行星當(dāng)中,目前只有地球這顆行星誕生了生命,科學(xué)家認(rèn)為,地球之所以能夠誕生生命,主要是因?yàn)榈厍驖M足了生命誕生的基本條件。
這些基本條件分別是適宜的溫度、充足的空氣和豐富的水資源,除了這些條件之外,還有厚厚的大氣層和強(qiáng)大的磁場,科學(xué)家認(rèn)為,如果一顆行星能夠滿足這些基本條件,那么這顆行星誕生生命的可能性就非常大,目前科學(xué)家也在積極的尋找外星生命,根據(jù)科學(xué)家的觀測我們能夠知道,太陽系中太陽的質(zhì)量是最大的,它占到了太陽系總質(zhì)量的百分之99.86,剩下的八大行星和其它物質(zhì)占到了太陽系總質(zhì)量的百分之0.14,根據(jù)牛頓的萬有引力定律得出,任何有質(zhì)量的物體都是有引力的,物體的質(zhì)量越大,它的引力就越大,強(qiáng)大的引力能夠?qū)舜笮行侨课^來,而八大行星為了不被太陽吞噬,它們會(huì)不停的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)。
這樣能夠產(chǎn)生離心力,離心力和引力相互抵消,所以八大行星能夠穩(wěn)定的圍繞太陽轉(zhuǎn)動(dòng),看到這里,可能很多人會(huì)產(chǎn)生一個(gè)疑問,就是引力是什么?其實(shí)最早發(fā)現(xiàn)引力的科學(xué)家就是牛頓,相信大家都聽說過蘋果和牛頓的故事,根據(jù)牛頓的引力定律我們能夠知道,萬物之間都是存在引力的,質(zhì)量越大引力就越大,不過由于當(dāng)時(shí)人類的科技還不夠發(fā)達(dá),所以牛頓也不知道引力的本質(zhì)是什么,不過牛頓認(rèn)為引力是宇宙中一種非常神奇的力量,后來愛因斯坦出現(xiàn)以后,才完美的解釋了引力是什么,在20世紀(jì)初的時(shí)候,愛因斯坦提出了狹義相對論和廣義相對論,而廣義相對論給了引力一個(gè)精確的解釋。
廣義相對論告訴我們,宇宙是一種巨大的薄膜,宇宙中所有的物體都依附在這張巨大的薄膜上面,而這張薄膜也是有彈性的,相信我們很多人在小的時(shí)候都玩過彈簧床,你站在彈簧床上,床就會(huì)出現(xiàn)凹陷,時(shí)空結(jié)構(gòu)也是這樣的,任何物體在時(shí)空中都會(huì)對時(shí)空結(jié)構(gòu)造成影響,會(huì)壓縮時(shí)空,形成時(shí)空凹陷,質(zhì)量越大的天體,凹陷的程度就越大,在宇宙中目前人類發(fā)現(xiàn)質(zhì)量最大的天體就是黑洞,黑洞凹陷時(shí)空的程度就很大,太陽系中八大行星之所以會(huì)圍繞太陽轉(zhuǎn)動(dòng),是因?yàn)樘栔車奈矬w會(huì)感受到時(shí)空的凹陷,朝著凹陷的中心運(yùn)動(dòng),就像我們把一個(gè)大鉛球放在彈簧床上,周圍的物體就會(huì)像鉛球方向移動(dòng)。
按照廣義相對論的解釋,引力其實(shí)是不存在的,它只是時(shí)空凹陷的外表現(xiàn)象而已,愛因斯坦的引力觀點(diǎn)顛覆了牛頓的傳統(tǒng)引力觀點(diǎn),并且科學(xué)家也證明了愛因斯坦的理論是對的,牛頓的萬有引力定律認(rèn)為,引力是可以無視距離的,如果說我們的太陽突然消失,那么太陽對地球的引力就會(huì)立刻消失,而愛因斯坦的理論認(rèn)為,引力并沒有超距作用,它是以光速傳播的,牛頓的萬有引力定律在遠(yuǎn)低于光速的前提下,基本上都能夠適用,不過利用萬有引力定律無法解釋水星運(yùn)行的誤差,水星的公轉(zhuǎn)周期在100年內(nèi)會(huì)有50秒的誤差,雖然這個(gè)誤差不是很大,但也證明了萬有引力確實(shí)存在一定的漏洞。
而愛因斯坦的相對論卻彌補(bǔ)了這一點(diǎn),在1919年的日全食,科學(xué)家分別在不同的地方進(jìn)行了觀測,最終得出的結(jié)果和愛因斯坦預(yù)測的是一樣的,之后科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)了重力波,重力波就像是時(shí)空中的漣漪,如果把時(shí)空看成是一張巨大的薄膜,那么有質(zhì)量的物體就會(huì)讓這張薄膜彎曲,當(dāng)一個(gè)有質(zhì)量的物體靜止在宇宙中時(shí),它所處的時(shí)空就不會(huì)發(fā)生變化,當(dāng)時(shí)如果第二個(gè)有質(zhì)量的物體加入,那么兩個(gè)物體之間會(huì)相互運(yùn)動(dòng),相互朝對方施加一個(gè)加速度,這個(gè)過程就會(huì)造成時(shí)空扭曲,從而產(chǎn)生引力波,在2015年的時(shí)候,科學(xué)家觀測到來自于13億光年外的兩個(gè)黑洞融合,并且發(fā)現(xiàn)了引力波,這是有史以來人類第一次發(fā)現(xiàn)引力波。
除了引力之外,通過科學(xué)家多年來對宇宙的觀測得出,我們的宇宙誕生于138億年,宇宙是由奇點(diǎn)產(chǎn)生的,奇點(diǎn)是一個(gè)質(zhì)量無限大、能量無限大、熱量無限大、密度無限大、體積無限小的點(diǎn),這個(gè)點(diǎn)爆炸以后,宇宙快速的向四周膨脹,經(jīng)過138億年的時(shí)間,宇宙才膨脹成我們現(xiàn)在看到的樣子,在20世紀(jì)初的時(shí)候,美國物理學(xué)家愛德文.哈勃在觀測星系的時(shí)候,發(fā)現(xiàn)星系中的光譜出現(xiàn)了紅移現(xiàn)象,這個(gè)現(xiàn)象表明這些星系正在遠(yuǎn)離我們,看到這個(gè)現(xiàn)象之后,愛德文.哈勃提出了一個(gè)大膽的猜測,那就是我們的宇宙還在不斷的膨脹當(dāng)中,這個(gè)理論提出來之后,很多科學(xué)家都感到不可思議。
因?yàn)樵诖酥,科學(xué)家認(rèn)為我們的宇宙是靜態(tài)的,而這個(gè)觀點(diǎn)打破了人類的傳統(tǒng)認(rèn)知,后來科學(xué)家紛紛對宇宙進(jìn)行了觀測,最后發(fā)現(xiàn)愛德文.哈勃的這個(gè)理論是對的,這個(gè)理論不僅僅讓人類對宇宙有了新的認(rèn)識(shí),而且也讓科學(xué)家感到非常絕望,從人類走出地球之后,人類就一直都在研究和探索宇宙的邊緣,到目前為止,人類能夠觀測到的宇宙直徑達(dá)到了930億光年,而這個(gè)范圍并不是宇宙的全部范圍,宇宙可能比我們想象的還要大,目前宇宙膨脹的速度已經(jīng)超過了光速,這意味著我們永遠(yuǎn)都無法找到宇宙的邊緣,有一些科學(xué)家認(rèn)為,我們的宇宙不可能一直膨脹下去,宇宙之所以會(huì)膨脹,是因?yàn)橛钪娲蟊óa(chǎn)生的能量并沒有完全消耗完。
如果宇宙大爆炸產(chǎn)生的能量完全消耗完,那么我們的宇宙就會(huì)停止膨脹,宇宙之所以能夠膨脹的如此之快,可能是因?yàn)榘滴镔|(zhì)的存在,暗物質(zhì)是一種非常神秘的物質(zhì),科學(xué)家認(rèn)為在我們的宇宙中存在一種看不見、摸不著的神秘物質(zhì),這種物質(zhì)就被稱為是暗物質(zhì),科學(xué)家認(rèn)為,暗物質(zhì)不會(huì)和其它任何物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),,但是它在宇宙中的占比是非常大的,占到了宇宙總質(zhì)量的百分之90,暗物質(zhì)能夠釋放出暗能量,這種能量非常強(qiáng)大,能夠推動(dòng)整個(gè)宇宙膨脹,為了尋找暗物質(zhì),科學(xué)家們也做了很多努力,我國在四川建立了一個(gè)2400米深的實(shí)驗(yàn)室,這個(gè)實(shí)驗(yàn)室建造在錦屏大河灣下面。
它是世界上最大的地下實(shí)驗(yàn)室,為什么要把實(shí)驗(yàn)室選擇在這里呢?科學(xué)家認(rèn)為這里足夠安靜,而且實(shí)驗(yàn)室?guī)缀醪粫?huì)受到任何宇宙射線的干擾,只有在這么安靜的環(huán)境才有可能捕捉到暗物質(zhì),這個(gè)實(shí)驗(yàn)室是由當(dāng)時(shí)清華大學(xué)的副校長發(fā)現(xiàn)的,經(jīng)過多次考察和研討,最終才確定下來,從2010年開始,這是實(shí)驗(yàn)室就開始正式運(yùn)行了,但是這么多年過去了,科學(xué)家并沒有捕捉到暗物質(zhì),這說明暗物質(zhì)比我們想象的還要神秘,除了暗物質(zhì)之外,科學(xué)家還在宇宙中發(fā)現(xiàn)了反物質(zhì),反物質(zhì)是普通物質(zhì)的鏡像物質(zhì),然而反物質(zhì)有著和物質(zhì)相反的電荷,如果存在一個(gè)反物質(zhì)的我,在理論上這個(gè)我應(yīng)該和真實(shí)的我看上去一模一樣。
帶正電荷的物質(zhì)和帶負(fù)電荷的物質(zhì)相遇,會(huì)相互抵消,發(fā)生湮滅反應(yīng),而他們產(chǎn)生的能量是非常巨大的,反物質(zhì)是人類目前發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量 轉(zhuǎn)化為能量最大完美的釋放,它能夠達(dá)到百分之100 的轉(zhuǎn)化率,目前世界上任何物質(zhì)都無法達(dá)到這種效果,現(xiàn)在人類掌握的最大質(zhì)能轉(zhuǎn)化技術(shù)就是核聚變,它的轉(zhuǎn)化率是百分之0.7,和反物質(zhì)相比,它產(chǎn)生的能量科技忽略不計(jì),但就是這么少的轉(zhuǎn)化率都能夠釋放出巨大的能量來,比如說我們的太陽,太陽從誕生以后就開始源源不斷的釋放熱量,到現(xiàn)在為止,太陽已經(jīng)燃燒了50億年,太陽之所以能夠燃燒這么長時(shí)間就是內(nèi)部核聚變的反應(yīng)。
核聚變反應(yīng)只有在高壓和高溫的環(huán)境中才能夠進(jìn)行,而太陽的內(nèi)部環(huán)境正好符合核聚變的發(fā)生,太陽會(huì)將氫核聚變轉(zhuǎn)化為氦元素并且釋放出巨大的能量,一般來說,太陽內(nèi)部的4個(gè)氫原子核聚變成一個(gè)氦原子,其質(zhì)量會(huì)虧損0.0276個(gè)單位,相當(dāng)于一顆氫會(huì)虧損0.0069個(gè)單位,這些質(zhì)量會(huì)轉(zhuǎn)化為能量釋放出去,并且被其它天體吸收,我們地球每秒鐘接收到的太陽熱量大約只有22億分之一,大家不要小看這22億分之一的能量,它相當(dāng)于100萬噸煤炭燃燒的能量總和,所以太陽對于人類來說可利用的能源很大,不過即便是這樣,它和反物質(zhì)產(chǎn)生的能量是沒有辦法相比的。
畢竟反物質(zhì)和正物質(zhì)湮滅時(shí)產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)化率是百分之100,不過讓科學(xué)家感到疑惑的是,在宇宙中目前科學(xué)家并沒有發(fā)現(xiàn)物質(zhì),難道說這些反物質(zhì)都被刻意隱藏起來了?由于正物質(zhì)和反物質(zhì)不能夠相見,所以如果大量的反物質(zhì)出現(xiàn)在宇宙中,那么宇宙中的一切物體都會(huì)消失,所以科學(xué)家沒有在宇宙中發(fā)現(xiàn)反物質(zhì),還有的科學(xué)家認(rèn)為,在宇宙大爆炸之后,宇宙中出現(xiàn)的正物質(zhì)就要比宇宙中的反物質(zhì)多,因?yàn)橹挥羞@樣,宇宙中才能夠出現(xiàn)大量的物質(zhì),否則整個(gè)宇宙都會(huì)消失,目前科學(xué)家還在積極的研究當(dāng)中,未來隨著人類科技的進(jìn)步,說不定人類能夠找到宇宙中的反物質(zhì)
人類走出地球之后,對宇宙進(jìn)行了多年的研究,這么多年過去了,人類對宇宙有了一定的了解,但是人類目前還無法解開宇宙中所有的奧秘,宇宙浩瀚而神秘,在宇宙中隱藏著很多我們不知道的秘密,小編認(rèn)為,人類或許永遠(yuǎn)都無法解開宇宙中的終極奧秘,比如說宇宙外面是什么?宇宙是如何產(chǎn)生的?生命是如何出現(xiàn)的?目前人類還在積極的探索和研究宇宙當(dāng)中,未來隨著人類科技的發(fā)展,說不定人類能夠解開宇宙中更多的奧秘,小編希望人類能夠早日實(shí)現(xiàn)自己的夢想,對此,大家有什么想說的嗎?