目前为止人类可观测到的宇宙有930亿光年,这是指人类现在可观测的极限,就是说宇宙一定比这个还大。这是一个什么概念呢?就以我们观测到的930亿光年的天体来说,那也是发生在930亿年前的事了。这个有超出人类的想象了。不用说那么远的距离,离我们一光年远的天体,我们看到就是一年前的事了,现在它还存不存在,我们无从得知。 奇点会是怎样的一个存在呢?而这么大的宇宙起始于一个无限小的点?这真的令人匪夷所思。科学也无法解释,如果存在造物主,他也想不到,要用如此极端的方式来创造宇宙吧。奇点到底是怎样一种存在呢?别说人类要想破脑袋,神也要绞尽脑汁。 我们将继续讨论四维时空与奇点的关系。我为什么要如此详尽地讲解四维时空呢?而不讲五维,六维,N维的空间。这是因为宇宙是空间和时间的总和,本质是四维时空。当你的脑海中能形成四维时空的时候,你可以看到过去和现在。如果你具有一双天眼,你能看到云卷云舒,潮起潮落,花开花谢,万物的生灭,这些由线形成的纺锤体。以至于看到生死轮回,就是一个纺锤体接一个纺锤体。众所周知,宇宙起源于奇点大爆炸。大爆炸之初产生了基本粒子,基本粒子不断聚集形成了氢,氦元素,形成了星云,之后星云在引力的作用下形成了恒星,和围绕恒星运转的行星。恒星在引力的作用下,产生氢聚变,之后又产生了氦聚变,成为红巨星,之后形成中子星,最后成为黑洞。这个过程在四维时空图中是怎样的呢? 在四维时空图中,奇点大爆炸产生基本粒子,即是从原点发出无数射线。这些射线之后,一束一束分别聚集在一起,又形成了较粗的实线,这是氢元素。这些线又一束一束相互缠绕在一起,形成了更粗的线,就是恒星。最后形成了巨大的中心的圆柱体和环绕的螺旋线,螺旋线又有螺旋线环绕。中心圆柱体爆炸变粗又变细,最后形成了一个空心圆柱体,空心圆柱体不断吞噬周围的螺旋线,最终消失无踪,这就是黑洞。宇宙的一切消失得无影无踪,宇宙会灭亡吗? 科学也无法解释。至今是个未解之谜。问题到这里就结束了?没有!因为我们还有哲学。罗素认为:哲学,就我对这个词的理解来说,乃是某种介乎神学与科学之间的东西。它和神学一样,包含着人类对于那些迄今仍为确切的知识所不能肯定的事物的思考;但是它又像科学一样是诉之于人类的理性而不是诉之于权威的,不管是传统的权威还是启示的权威。一切确切的知识——我是这样主张的——都属于科学;一切涉及超乎知识之外的教条都属于神学。但是介乎神学与科学之间还有一片受到双方攻击的无人之域;"这片无人之域就是哲学"---摘自:【英】罗素:《西方哲学史》 通过四维时空图,我们会发现,奇点是坐标系的原点。坐标系的原点是零维时空。以上叙述,确实有些深奥。许多同学可能一时想不明白,想不明白也没关系。奇点是什么,上帝也会头痛的。我们只要记住答案就好:奇点是一个零维时空。零维时空是什么概念呢? 在爱因斯坦提出相对论之前,人们一直认为宇宙的时间和空间是绝对的。爱因斯坦在他的狭义相对论中提出,物体运动的速度越接近光速,时间就会越慢,尺寸会越短。爱因斯坦在广义相对论提出物体的引力越大,时间就会越慢,尺寸会越短。这种情况被称为尺缩钟慢效应。速度和引力带来尺缩钟慢的效应已经被科学证实了。 为何在现实生活中,我们感受不到速度和引力对时间和空间的影响呢?这是因为地球的引力和速度都太小,可以忽略不计,所以我们无法察觉到时空的变化。但是黑洞的引力能吸住光,在这种引力下会产生尺缩钟慢的效应。 那就让我们在不同的速度和引力的环境下重新认识一下宇宙吧。要从这个视角真正理解宇宙,首先要跨越时空,要以旁观者的身份来观察宇宙。假设我们是一粒光子,让我们从宇宙大爆炸之初,开始进行一次时光旅行。以光子的视角,我们能看到什么呢? 刚开始我们以光速在飞行,在光速下,时间会停止,空间会归零,宇宙就是一个零维时空的奇点。宇宙大爆炸,我们从光子转换成了基本粒子,有了质量,速度开始减缓下来。速度加快会带来尺缩钟慢的效应,速度减缓则会带来尺胀钟快的效应。这样就有了时间和空间,宇宙诞生了。我们看到的景象就是奇点开始慢慢打开了,因为那个时候,时间走得很慢。之后我们从基本粒子变成了氢元素,质量又增加了,速度不断降低,宇宙变得越来越大,时间也越来越快。有一天我们这个氢元素来到地球,成为地球的一部分,又成为人的一部分,我们就看到了现在的宇宙空间和时间。所以我们现在认识的宇宙有138亿年的时间和930亿光年的空间,是在地球这样的速度和引力下,观测到的时间和空间。 之后太阳燃烧殆尽,地球会被太阳的红巨星吞噬,我们成为了红巨星的一部分,之后我们又成为了白矮星的一部分,我们可能又成为中子星的一部分,这个时候我们发现,宇宙在引力下发生了尺缩钟慢的效应,宇宙开始缩小了,时间也变得缓慢了。再之后我们成为黑洞的一部分,宇宙开始急剧地缩小,时间变得极其的漫长。通过这个旅程,我们会发现宇宙从来就不是一个绝对的时空,在速度和引力的作用下,也一直在不断收缩和膨胀。古人云:天下大势,合久必分,分久必合,就是宇宙演变的过程。 通过这趟旅程,我们明白了,奇点为什么是零维空间,是因为奇点以光速在运动,根据爱因斯坦相对论,任何有质量的物体都不能达到光速,只有无质量的光子才能以光速运动。所以奇点是一团光子,也可以说是能量。这个时候我们才能理解老子说的:有物混成,先天地生。萧呵寥呵,独立而不改,可以为天地母。吾未知其名,字之曰道。翻译过来是:有一团"光"混然而成,在天地形成以前就已经存在了。漫长而又寂静,独立而又守恒,可以称为天地的母亲,我不知道如何命名它,把它叫做能量。 《道德经》中的科学-9 《道德经》中的科学-11