第24章 宇宙的真諦(第3/5 頁)
恆不變的,這種靜態宇宙觀在很長一段時間內佔據主導地位。然而,隨著科學技術的不斷進步,人類透過觀測和研究發現,宇宙中的天體並非靜止不動,而是處於不斷的運動和變化之中。這一發現促使人類開始思考宇宙的動態本質,從而推動了動態宇宙觀的發展。
宇宙大爆炸理論的提出,更是人類對宇宙演變認識的重大突破。人類透過對宇宙微波背景輻射、星系紅移等現象的觀測和分析,逐漸構建起了宇宙大爆炸的理論框架。在這個過程中,人類的探索和思考起到了至關重要的作用。雖然宇宙大爆炸是一個自然的物理過程,但人類的研究和理解為我們揭示了宇宙的起源和演化,為我們進一步探索宇宙真諦提供了重要的線索。
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(二)數學公式的意義
人類在高等文明面前唯一拿得出手的數學公式,如麥克斯韋方程組,確實蘊含著宇宙真諦。麥克斯韋方程組是英國物理學家詹姆斯?麥克斯韋在 19 世紀建立的一組方程式,用於描述電場、磁場與電荷密度、電流密度之間的關係。麥克斯韋本人出生於蘇格蘭的愛丁堡,從小便展現出過人的才華和對物理的濃厚興趣。1850 年,他進入英國劍橋大學數學系讀書,被電磁學科深深吸引,並在法拉第的《電學實驗研究》的影響下,經過漫長的研究和實驗,提出了麥克斯韋方程組。
雖然麥克斯韋在當時沒有透過數學計算出 “電磁波”,但二十世紀後,德國物理學家赫茲用實驗證明了麥克斯韋方程組的正確性。如今,我們所使用的電話、通訊網路以及電磁波等,都無法離開電磁學。麥克斯韋方程組的偉大之處在於它的通用性,人類在宇宙中能夠發現的一切光電現象,都可以透過這個公式計算出規律。它不僅是對電磁學的總結,也是對光學的完美歸納,被譽為人類科學史上最偉大的一次 “學術綜合”。
(三)人類在宇宙中的地位
人類在宇宙中是極其渺小的存在。與浩瀚無垠的宇宙相比,人類的生命長度和強度都微不足道。宇宙的壽命比人類長得多,體積更是無法比較。人類在宇宙中的佔有率微乎其微,甚至比不上地球上的螞蟻。然而,人類擁有較強的創新意識和能力,在宇宙探索征途中發現了不少宇宙的秘密。
人類雖然渺小,但我們擁有的創造力不僅可以改造地球,也可以為宇宙發展貢獻力量。人類作為地球上的高階生物,其存在的意義和所創造出的價值超乎想象。儘管人類在宇宙中渺小到連塵埃都不如,但我們是地球人,是地球上最有智慧的生物。我們對宇宙的瞭解雖然只是冰山一角,但隨著科學技術的不斷發展,我們相信未來會有更多的宇宙奧秘被揭開。人類在宇宙中的地位雖然低微,但我們並不氣餒,我們將繼續探索宇宙的未知之謎,努力成為主宰宇宙的統領。
五、宇宙真諦的探索歷程
(一)人類宇宙觀的演變
人類的眼界從古至今不斷拓展,宇宙觀也隨之發生了巨大的變化。在古代,中國春秋戰國時期的屍佼在《屍子》中記載 “上下四方曰宇,往古來今曰宙”,將宇宙的 “宇” 定義為空間,“宙” 定義為時間,這是較為深刻的宇宙觀,但此後中國學者對宇宙的認識在漫長歲月裡進展緩慢。
西方古代的宇宙觀以地心說為主,這是一個嚴密的數學模型,在托勒密手中得以完善。在這個理論體系中,人類所在的地球是宇宙中心,符合宗教宇宙觀,因而流傳了 1000 多年。到了文藝復興時期,哥白尼認為托勒密的日心說太繁瑣,提出了新的日心說,但一開始並未引起波瀾。在伽利略和開普勒的努力下,日心說最終戰勝地心說,且在開普勒手中得以發揚光大,他也被稱為天空立法者。日心說的完善,宣告了人類地位的一次下降,地球不再是宇宙中心,而是太陽系中平凡的行星。
牛頓的出現更是讓人類地位再次下降。他提出萬有引力定律,把宇宙從太陽系中解脫出來,太陽也只是宇宙中平凡的一顆恆星。牛頓的宇宙是一個無限大的宇宙,處處引力平衡,不會出現向中心收縮的情況。
隨著科學技術的發展,人類的目光不斷拓寬。射電天文學的發展讓我們知道可見光波段十分狹窄,還有更廣闊的波段等待觀測,人類所在的地球變得更加渺小。
(二)暗物質與暗能量的發現
1884 年,威廉湯姆森估計銀河系的質量時,結果出人意料,質量大得驚人。當時天文學家認為星系的質量主要由可見恆星提供,但現在估計銀河系的質量遠大於可見的質量,這引起了他們的注意,認為
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