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科學研究發現了宇宙的終極奧秘,並對此提出了一個偉大的設想

《文子·自然》:「往古來今謂之宙,四方上下謂之宇。」 《屍子》:「上下四方曰宇,往古來今曰宙。」 《淮南子》:「往古來今謂之宙,四方上下謂之宇」。 《莊子·庚桑楚》:「出無本,入無竅。有實而無乎處,有長而無乎本剽。有所出而無竅者有實。有實而無乎處者,宇也;有長而無本剽者,宙也。」

大爆炸後的膨脹過程是一種引力和斥力之爭,爆炸產生的動力是一種斥力,它使宇宙中的天體不斷遠離;天體間又存在萬有引力,它會阻止天體遠離,甚至力圖使其互相靠近。引力的大小與天體的質量有關,因而大爆炸後宇宙的最終歸宿是不斷膨脹,還是最終會停止膨脹並反過來收縮變小,這完全取決於宇宙中物質密度的大小。

理論上存在某種臨界密度,如果宇宙中物質的平均密度小於臨界密度,宇宙就會一直膨脹下去,稱為「開宇宙」;要是物質的平均密度大於臨界密度,膨脹過程遲早會停下來,並隨之出現收縮,稱為「閉宇宙」。

有些宇宙學家認為,我們的宇宙是唯一的宇宙,大爆炸不是在宇宙空間的哪一點爆炸,而是整個宇宙自身的爆炸。但是,新提出的暴漲模型表明,我們的宇宙僅是整個暴漲區域的非常小的一部分,暴漲後的區域尺度要大於1026 厘米,而那時我們的宇宙只有10厘米。

還有可能這個暴漲區域是一個更大的始於無規則混沌狀態的物質體系的一部分,這種情況恰如科學史上人類的認識從太陽系宇宙擴展到星系宇宙,再擴展到大尺度宇宙那樣,今天的科學又正在努力把人類的認識進一步向某種探索中的「暴漲宇宙」、「無規則的混沌宇宙」推移。

我們的宇宙不是唯一的宇宙,而是某種更大的物質體系的一部分,大爆炸不是整個宇宙自身的爆炸,而是那個更大物質體系的一部分的爆炸。因此,有必要區分哲學和自然科學兩個不同層次的宇宙概念。哲學宇宙概念所反映的是無限多樣、永恆發展的物質世界,自然科學宇宙概念所涉及的則是人類在一定時代觀測所及的最大天體系統,兩種宇宙概念之間的關係是一般和個別的關係。

最早認識到大地是球形的是古希臘人,公元前6世紀,畢達哥拉斯從美學觀念出發,認為一切立體圖形中最美的是球形,主張天體和我們所居住的大地都是球形的。這一觀念為後來許多古希臘學者所繼承,但直到1519~1522年,葡萄牙的F.麥哲倫率領探險隊完成了第一次環球航行後 ,地球是球形的觀念才最終被證實。

當星體的質量達到一定程度時(無論是恆星、行星還是衛星),引力的擠壓就會導致內核發生變形,更大的星體引力擠壓則會導致內核熔化,於是星體的結構和形狀就會發生變化。

引力的作用是無限遠的,而分子之間的斥力雖然比引力強得多,但是需要分子之間在很近的距離時才能生效。當引力將星體的每一部分緊緊擠壓在一起,並逐漸向內收縮時。當這種收縮程度過分時,分子之間的斥力會強過引力,從而導致這些分子被向外推開。而當這些分子被斥力相互推開而遠離時,斥力失效,引力會立即將這些分子再次拉回。

以地球為例,當地球某一部分過分凸起時(如果珠穆朗瑪峰再高上十倍),山底部的地殼就會因為承受不住巨大山峰的重力而塌陷,內部的熔岩產生的浮力也無法支撐山峰的重量。山峰就會沉入熔岩,凸起的部分就逐漸陷入了地球的內部。

如果地球的某一部分過分凹陷時,表面這一區域缺少引力(重力)的擠壓,因此地球內部的熔岩之間的斥力會佔據上風,使熔岩流膨脹。形成向上的過大的浮力,就像高壓鍋如果缺少那個氣閥,蒸汽就會猛烈的噴出來。將這一凹陷的地殼向上頂起,甚至衝破地殼將熔岩噴出地表。

因此當地球的形狀不夠「圓」時,引力和斥力產生的現象會不斷對它的形狀進行調整,當每一部分被引力和斥力調整至平衡狀態時,地球就會接近圓形。任何星球之間,當質量、引力達到一定程度時,無論恆星、行星還是衛星,都會成為球形。這個要求的最低下限的直徑約為800公里,質量約為5億億噸,小於這個下限的星體,都是呈現不規則形狀。

在宇宙中重力場的作用力源自星體中心,在三維空間中只有球體才屬於各方面都穩定的形態,通過這些年來人類對宇宙的探索、揭秘,不難發現宇宙中的星體幾乎都是球形的。那麼問題來了,科學家提出:「既然在三維空間中球體最穩定,宇宙會不會也是一個巨大的球呢?」


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