Ⅰ 求:「了解宇宙如何運行」的字幕
我也一直在找,但是很遺憾的是目前只有第一、二、五、六集的字幕,其他似乎沒有人做了,這幾集字幕可以在網路中搜到有不少。
Ⅱ 了解宇宙如何運行宇宙到底有多大
我認為,宇宙應是無邊無際無始無終無限大的,因此也就不存在所謂邊界問題。宇宙已經包含了所有的一切,根本沒有什麼內外、起源和滅亡問題。宇宙在空間上是無窮無盡的,在時間上是無始無終的。無論你朝那個方向延伸下去都應是無窮無盡沒有盡頭的,而不可能被什麼東西所阻擋,這就是無限的宇宙空間。那種認為宇宙是有邊際的說法,我覺得很荒誕,你想如果宇宙是有邊際的,那邊際究竟為何物呢?難道就沒有邊際以外了嗎?而且既然有邊就意味著會有邊外,這個問題其實是很難自圓其說的,說宇宙有盡頭的人該如何解釋呢?唯一的說得通的只能是宇宙是無窮無盡無限大的!宇宙主要由無限的空間所組成,而無限大的空間就在那裡永恆存在,怎麼會有形成和消失問題呢?宇宙中的物質只能是處於一種無限的循環往復之中,生生不息永無窮盡。可以說無限的宇宙對我們來說的確是難以想像的,早已超出了人類的認知范圍!但這就是宇宙,一個人類永遠也無法解開的迷!
嚴格說來宇宙大爆炸理論本身就是一個未經證實的假說,還存在諸多疑點難以自圓其說。因此是不是真的發生了宇宙大爆炸還很難說,比如所謂的奇點就是一個十分荒誕的奇點,這個奇點究竟有多大?存在多久?為何突然爆炸了?恐怕誰也說不清楚,當然也包括該理論的提出者。總之既然宇宙大爆炸是假說那又何必太當真了呢!
以上個人觀點僅供參考!
另據外媒稱,一個將量子修正項用於愛因斯坦的廣義相對論而得到的最新模型顯示,宇宙可能無始無終永遠存在。
據西班牙《阿貝賽報》網站2月10日報道,持該觀點的科學家認為,這一新模型還能解釋暗物質和暗能量的存在。
根據廣義相對論的估計,宇宙的年齡大約是138億歲,這一說法也已經被大家廣泛接受。該理論認為,一切事物在一開始都存在於一個密度無限大的點中,也就是所謂的「奇點」。而奇點開始膨脹直至發生「大爆炸」後才誕生了宇宙。
盡管廣義相對論的數學演算直接證明了大爆炸的「奇點」,但一些科學家認為這其中存在問題,因為數學只能解釋奇點出現之後發生了什麼,而無法解釋奇點出現之前或奇點發生期間的種種情況。
「大爆炸的奇點是廣義相對論中最嚴重的問題,因為這打破了所有物理學定律。」埃及本哈大學的艾哈邁德·法拉傑·阿里說。
阿里及其合作者、加拿大萊斯布里奇大學的索里亞·達斯日前刊登在《物理快報》上的一篇文章指出,他們得出的新模型或能解決大爆炸奇點中存在的問題,其結論是宇宙沒有開始也沒有終結。
研究人員強調,他們並非刻意利用量子修正項消除大爆炸奇點。他們的研究基於的是理論物理學家大衛·博姆的觀點。從上世紀50年代起,博姆就致力於嘗試用量子軌跡代替傳統測地線。
根據新模型的預測,不僅沒有宇宙大爆炸奇點,也沒有宇宙大擠壓奇點。在廣義相對論中,宇宙的一個可能的終結將從收縮開始,直至最後又縮成一個密度無限大的奇點。
傳統測地線與量子軌跡之間一個關鍵的不同點幫助阿里和達斯得出的新模型避免了奇點的出現。傳統測地線最終會交匯在一起,交匯點就是奇點。而量子軌跡之間不會互相交匯,因此奇點不會出現在方程中。
Ⅲ 了解宇宙如何運行高清版的下載地址
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作品相關簡介:
《了解宇宙如何運行》是中央廣播電視總台影視劇紀錄片中心製作的紀錄片,共8集。
Ⅳ 了解宇宙如何運行5
自己買書看唄。大宇之形,時間簡史,量子世界,果殼里的宇宙等。
Ⅳ 了解宇宙如何運行 720p
宇宙是怎樣產生的?是自動產生的。有無數的宇宙,彼此交織;以連鎖反應一個宇宙產生另一個。這些宇宙如此眾多,連賽古魯都數不清。當年我在薩考利時,曾和烏帕斯尼.瑪哈拉吉數它們。讓人吃驚的是,雖然這些宇宙鏈出自賽古魯,復又融入他,但他仍然不能用肉眼數清。
在薩考利時,一天晚上(1921年),我和烏帕斯尼.瑪哈拉吉坐在他的棚屋裡,談起計數宇宙的話題。瑪哈拉吉先數。為了計數宇宙,他首先不得不停止不斷涌現的(業相)鏈的流動,以便計數盡可能多的宇宙。為此,他的心和造物界的全部力量都必須專注於終止宇宙。這極其危險困難。二元產生於(神的)一體性,這個二元有時可能是致命性的。這種專注所產生的張力能導致人離開肉身。因此,當我試圖停止鏈流時,瑪哈拉吉阻止了我,因為這實際上威脅到我的生命,我可能會死去。
瑪哈拉吉告訴我,「從未有賽古魯成功數清過, 因為直接知識的流動來自賽古魯本人。若停止這個流動,去計數宇宙,二元就會受到影響。二元的反應會將賽古魯的生命置於險境。」
這些宇宙出自賽古魯,億萬年後又融入他。這被稱作摩訶普羅來亞。諸宇宙消失於摩訶普羅來亞時,就不再以濁形式存在,而是保留在宇宙心之內 。每一個個體濁心皆歇息於宇宙心裡。雖然這一切都是幻相,但居於諸宇宙的一切生命的個體靈魂仍存留在宇宙心裡。億萬年之後,進化再次開始,每一個吉兀阿特瑪(肉身靈魂)逐漸地出生——根據摩訶普羅來亞之宇宙事件發生之前他所擁有的意識。
例如,在深眠中你意識不到自己的身體和世界。對於你這就是消融或者說普羅來亞。你醒來時,造物界對你再次開始。你回來,世界復又對你存在。這是個體消融,而摩訶普羅來亞則是宇宙性的。它與個體消融是一樣的,只不過是諸宇宙全部消融,所以被稱作摩訶普羅來亞——摩訶的意思是偉大。簡言之,它每天都發生在個體的深眠狀態,經過很多很多時代,在宇宙規模上發生。為此原因,《可蘭經》上說,「世界末日時,每個人都將從墳墓中躍起。」
現在我給你們解釋一下伊希瓦。伊希瓦是創造者,維持者和毀滅者合一——梵天,毗濕奴和摩訶希。這個伊希瓦是神,卻不知道自己;他處於無限無意識狀態。然而,他知道怎樣創造,維系和毀滅宇宙。為何如此?你吹氣球時,眼睛盯著膨脹的氣球,因此你看的是氣球,不是自身。同理,伊希瓦的眼睛注視著造物界,不是他自身。
當能量(普拉那)與空間(阿卡西)發生沖突時,四種元素出現了-火,水,氣和土---產生極其迅速。 石頭,金屬和植物主要與土有關,蟲主要與土和水有關;魚主要與水有關,鳥主要與氣有關,獸主要與火有關;人類與所有元素皆有重要關系。 火意味著光,光是無處不在的,但它被無意識的面紗所遮蔽 。火與獸有 直接相關,因此,獸的消化系統的能力和性的力量是強大的。 他們經常吃,並有經常的性活動,以至到這樣的程度,好像他們的生活僅僅在於飲食和性。 光在人類那裡轉向內在的能力---即思想 的能力。
植物界後的第一個蟲的形體是完全綠色的。 最後的蟲形體是螃蟹。 可以在潮濕的土中發現它們;它還能進入水中。 它成為一條魚時,與水親近。 在鳥類中,你會注意到一些鳥類物種與水親近。 這是魚之後的最初的鳥形體。 之後的鳥類形體,與空氣親近,而最後的鳥形體與土親近,就是公雞。 之後,是袋鼠的形體,是獸類生命的第一種形體。 正如您可以猜到的,動物的最後一種形體,是猴子或者猿。
Ⅵ 了解宇宙如何運行第五季 宇宙中最致命的物質
宇宙是浩瀚無限的,也是無邊無際的,無始無終的。目前人類認知的宇宙只局限於「宇宙大爆炸」形成的理論中,黑洞就是大爆炸的中心,大爆炸後宇宙開始向四周膨脹,而宇宙膨脹結束後,黑洞開始吸收宇宙中所以星體,物質,光包括,太陽,最終形成新的宇宙。
要徹底解開宇宙之謎,黑洞之謎今後需要人們繼續不斷的去探索研究和發現。
Ⅶ 了解宇宙如何運行 在哪裡下載
基本上在主流播放器上是不可能的,因為國外的紀錄片兒都是有版權的你下載是要花錢,而且是在國外的網站
Ⅷ 了解宇宙如何運行
恆星世界在暴力中誕生,也在暴力中消亡。恆星運動推動了宇宙的運轉,也是生命的起源。銀河系有2000億個恆星,太陽是銀河系中億萬恆星中的一個,有46億年的歷史,直徑為160萬公里,在銀河系及宇宙中,太陽的體積微不足道。海山二恆星比太陽大800萬倍。參宿四恆星比海山二還大300倍,參宿四恆星也不是最大的恆星,有個VY恆星大的驚人,比太陽大10億倍,直徑相當於整個銀河系。 恆星由宇宙塵埃、氣體和星雲等物質、暗物質和暗能量組成。
星雲是恆星的搖籃。宇宙初期有數百億個塵埃星雲,如馬頭星雲、鷹狀星雲、草帽星雲等。
2004年天文學家曾發射「斯皮策」紅外太空望遠鏡,觀測新恆星的誕生過程。宇宙早期太空中彌漫著無數的氫氣團,物質密度大的地方其溫度就高,密度小的地方溫度就低。冷熱氫氣團久而久之就形成旋渦,而且是越轉越快。在引力的作用下,氫氣團的密度越來越高,吸入氣團內的物質越來越多,大約經過50萬年的漫長過程,氣團中心的溫度達到了1500萬℃,氫氣原子之間發生聚合變成氦,釋放巨大的能量而且發光,就這樣氫原子在引力作用下升溫、高壓和極大密度下,發生核聚變反應,釋放巨大無比的聚變能,從而誕生了宇宙的第一顆恆星,質量越大的恆星聚變速度越大越快。宇宙從恆星誕生的那天起開始從黑暗走向光明,而且越來越璀璨奪目。宇宙中有數十億、百億、千億、千萬億顆恆星,直至形成現在的宇宙。
恆星中的能量從哪裡來?上個世紀20年代,人們一直不解。直至天才科學家愛因斯坦發現了質能守恆定律,即E=mc²,人們才從愚昧中走出來。
根據愛因斯坦質能轉換定律,科學家發明了原子彈、氫彈。共同認識到太陽內部在分秒之間進行核聚變,從誕生那天起,50億年來一直未停止過。
為模擬太陽中心核聚變現場,天文學家在倫敦建了一個托卡馬克實驗室,設計出一個重3.6噸的儀器,用電流將氫原子加熱到3億℃,這時兩個互相排斥的氫原子極不穩定,兩個氫原子以1600公里∕秒的速度,在雜亂運動中聚合,產生氦和釋放能量,這就是太陽內部的核聚變的真實寫照。
為什麼太陽不一下子爆炸成塵埃呢?堅持了近50億年,而且還要繼續下去?這個問題提得好。主要原因是太陽的質量太大,猶如一層厚厚的殼,將太陽中心的聚變能約束住,炸不飛太陽。
太陽直徑有140萬公里,核聚變發生在太陽中心的幾十公里區域內,巨大的引力使太陽中心具備核聚變條件(氫原子、1500萬℃高溫、高壓)每分每秒發生核聚變,釋放巨大的能量,科學家做過測算,每次聚變相當於廣島原子彈的10億倍。爆炸力方向與引力相反,互相抵消。幾十億年來,太陽內部的聚變反作用力與向心引力就這樣互相較勁消耗著,哪一方都沒有退卻,勢均力敵,達到平衡。
太陽中心的核聚變產生能量和光子,光子在太陽內部開始漫長的旅行。據測算,要幾百、幾千、幾十萬年,光子才可能到達恆星光球表面。太陽光子到表面需要160萬年,海山二到達地球是8000年前的光,參宿四的光是500年前發出的。光子向太陽表面前進時,路上要與其他粒子撞擊數十億次,經常改變方向,這就是光子為什麼那麼慢,到達太陽光球表面的原因。
光子到達光球表面立刻加熱表面物質,使其溫度從1萬℃迅速升高到1000萬℃,形成閉合磁力線,攜帶大量高強度粒子流向太空噴發,磁力線互相交匯撞擊,在太陽表面形成一股破壞力極強的太陽風。
科學家在實驗室摸擬了太陽表面的閉合磁力線爆發情況,強度雖小,但原理相同。
恆星質量雖然很大,它能夠誕生,也不可能永遠生存下去,一定要走向消亡,這是無法違背的自然規律。
恆星的消亡是內部的聚變原料消耗殆盡,爆炸力量越來越弱,最後因燃料耗盡而終止,在爆炸力與引力的角斗中,引力最終取得全面的勝利。科學家測算,太陽每秒消耗6億噸氫燃料,大約70億年後太陽中心將停止熱核反應。但外層空間受溫度影響迅速膨脹,由現在的140萬公里,擴大到1億公里,成為一顆紅巨星。水星、金星將被紅巨星太陽吞噬,地球也難倖免,高溫將使地球海水全部蒸發掉,大氣被吸走,地球完全可能被撕碎,或者被吞噬,成為紅巨星太陽的一部分。
紅巨星太陽內部也不安靜,氦原子聚變仍在繼續,變成氧燃燒,最後變成熾熱無比碳核白矮星。體積與地球相仿,但密度是地球的100萬倍。1立方厘米的白矮星放在地球表面可以毫不費力從地心穿過,可見白矮星密度之高!
比太陽質量大幾倍的恆星死亡,死亡後不變白矮星,而是中子星,又稱鑽石星,因為鑽石就是純碳晶體組成,硬度非常高。
質量比太陽更大的參宿四恆星死亡,場面壯烈的多,其內部由碳元素與氧繼續衰變下去,最後出現鐵元素,鐵元素是吸收能量的殺手,恆星內部出現鐵元素就意味著死亡的開始,鐵越積越多,直至將恆星內部能量吸干,引力向鐵核擠壓,幾秒鍾之內引起恆星爆炸,天文學將鐵核恆星的爆炸,稱為超新星爆炸。天文學家已找到一顆超新星爆炸,距地球17萬光年,爆炸的火球直徑達數萬公里。
天文學家用巨型激光器模擬超新星爆炸,即用強大的電能發出136股激光束,攻擊一個目標,結果目標氣化,存在十萬分之一秒向外擴散,沖擊波帶動下物質沖到表層,產生更重的元素,金銀、鈾等重元素就是超新星爆炸的產物,因為重金屬元素形成的條件苛刻,所以宇宙中貴重金屬元素稀少。
超新星爆炸並不是全部變成塵埃,其中子星內核依然存在,中子星直徑大約30公里。其外殼殘骸送入太空。中子星有個特點,定時向太空噴發Χ射線。根據此特點,尋找到Χ射線源就找到了中子星。
恆星消亡,向宇宙播撒人間萬物,有各種元素,也包含生命。因此,可以推斷:太陽中的各種粒子也是重復使用的,很可能星超新星爆炸三代、四代的產物。其中包括我們人類身體,組成各種器官的原子可能來自不同的恆星。
宇宙中恆星的燃料總有耗盡的那一天,可能是數萬億年後,但那一天遲早會來。恆星消亡時宇宙又回到黑暗時代。也許黑暗過了相當長的時間,新的大爆炸又開始了,新的宇宙又誕生了!
《了解宇宙如何運行》紀錄片解說詞(2)
第二集:黑洞
黑洞蘊藏著巨大的能量,但人們肉眼和儀器卻看不到它,因為光線靠近黑洞都被它吞噬,所以得名「黑洞。」宇宙中確實存在這樣的神秘天體。黑洞引力驚人,恆星、行星及星際物質靠近它都被黑洞吸進,所以,黑洞是宇宙的統治者、終結者。現已查明,銀河系中心存在著巨大的黑洞。
用瀑布形容黑洞中心吸進物質的過程很貼切。當小船在河上游時,劃船者可任意上行,但當小船靠近瀑布邊緣時,無論劃船者怎麼用力都逃脫不了被急流吸進瀑布的命運。小船相當恆星天體,瀑布相當黑洞。巨大的引力使一切宇宙物質都無法逃逸,甚至光線都被吸進黑洞。
假設黑洞光顧太陽系,太陽系的行星、衛星、彗星、將被巨大的引力吸引偏離固定的軌道,在太陽系內互相撞擊引起混亂。地球的大氣、海水相繼被黑洞引力吸走,地表(殼)被引力剝離,最後地球液態地幔、鐵質地心被吸進黑洞,同樣太陽也逃脫不了消亡的命運。十倍以上巨型恆星當她消亡時就會形成超新星爆炸,更大的恆星消亡時形成超超新星,黑洞在超新星的爆炸中誕生。
宇宙中恆星、超級恆星、超超級恆星密布,她們消亡時會產生許多大小不同的黑洞。如大犬座VY超大型恆星爆炸,產生一個直徑30億公里的黑洞。黑洞越大,引力越大,每秒鍾吸進的物質越多、速度越快,但因物質吸進的太多,又不均勻,有時黑洞也「咳嗽」,出現噎著引起黑洞顫抖。當黑洞內部吸進物質能量飽和時,黑洞將從軸心兩側同時爆發γ射線暴,其威力僅次於宇宙奇點大爆炸。γ射線暴能量奇高,速度極快,破壞力極大,γ射線暴噴發途中可以摧毀任何星系、星團和恆星。幸運是γ射線暴沒在銀河系發生,多發生在河外星系。觀測γ射線暴,可以窺測宇宙的奧秘。
天文學家發射一枚斯維夫特衛星探測器,拍到γ射線暴。γ射線暴與黑洞關系密切,發現γ射線暴,動搖了天文學的基礎。
宇宙中有數十億個黑洞,理論計算黑洞幾乎無處不在。但我們卻不能直接觀測黑洞,對黑洞的物理特性一無所知。用發射飛船用人觀測黑洞太危險,不現實,但現在有了機器人,我們完全可以利用機器人操縱探測器對黑洞進行觀測,並將探測器、機器人做的足夠結實堅固,當探測器接近黑洞事件視界時將圖像、信息發回來,我們就可以了解黑洞視界外和黑洞內部的情況。現在這只是設想方案,並沒有真正實施。
如果銀河系中心確實存在超大型黑洞,因為距太陽太遙遠,所以,地球是安全的。
銀河系有數千億顆恆星,圍繞中心旋轉,並有兩個旋臂。是什麼力量促使數億顆恆星繞銀河系中心旋轉?天文學家想像:銀河系中心必然存在一個超大型黑洞。
為觀測銀河系中心黑洞,天文學家在智利莫納亞克山上建了一個直徑9米的紅外線望遠鏡,科學家歷經15年,拍攝數千張銀河系中心的照片,經過分析發現在銀河系中心有個恆星團,幾十顆恆星圍繞中心高速旋轉,速度高達每小時幾百萬公里。因此斷定銀河系中心確實存在一個巨大黑洞。
星系越大,星系中心的黑洞越大。仙女座星系黑洞比太陽大1.4億倍。M87黑洞是太陽的200億倍。
早期宇宙,第一批出現的恆星質量都比太陽質量大的多,都是超級恆星,當這些超大恆星消亡時往往引發超新星爆炸,出現一系列大小不一的黑洞。這些黑洞互相碰撞形成更大的黑洞,當塵埃、恆星、星團、星系都被黑洞吸收時,黑洞軸心兩面將噴射高能粒子流,其寬度比太陽直徑大20倍。高能粒子流,天文學稱類星體,類星體是宇宙中的重要天體,有證據說明類星體是產生星系的溫床。
黑洞到底是什麼?黑洞是神秘天體,在宇宙中黑洞確實存在。有科學家預測黑洞是時空捷徑,是通往另一個宇宙的大門,很可能黑洞是大爆炸的反面,正面大爆炸產生新宇宙,而黑洞是陳舊宇宙消亡的縮影。
《了解宇宙如何運行》紀錄片解說詞(3)
第三集:大爆炸
宇宙大爆炸發生在140億前的一瞬間。從那一瞬間起,宇宙誕生了,能量轉變物質,出現了恆星,萬物,乃至水和生命。我們的過去、現在、未來都產生在大爆炸那一瞬間。
讓我們回到發現宇宙大爆炸以前的時刻。那時天文學家一致認為我們的宇宙是一個不變的天體,地球是中心,金木水火土星,甚至太陽都圍繞地球旋轉,後來發現太陽不過是銀河系的一員,銀河系才是宇宙。
1929年,天文學家哈勃在威爾遜天文台用望遠鏡觀測宇宙恆星時,發現所有的恆星光譜,在不同時期觀測,其紅色譜線有後移現象。紅色是熱量譜線,後移說明所有的恆星距地球越來越遠。這一發現震驚世界!
人們自然聯想,宇宙中的恆星既然遠離我們,那麼在這之前一定與我們較近,進一步聯想,宇宙在膨脹,那在以前的某個時刻一定很小。於是宇宙大爆炸的理論假說誕生了!宇宙起源於一個比原子還小的奇點。
這似乎不可理解,偌大的宇宙時空和物質都濃縮在一個比原小還小的粒子中可能嗎?懷疑是正常的,因為確實匪夷所思。問題是你必須承認宇宙萬物都是遵循從無到有的規律,既然這樣,那麼宇宙起始於奇點的大爆炸就不是不可能。通過宇宙膨脹速度反向推算宇宙大爆炸始於137億年前的某個時刻,一聲難以想像的滔天巨響,我們的宇宙誕生了。
據科學家測算,奇點里的溫度、密度極高,是一個比原子還小的純能量奇點。裡面蘊藏著不低於4000億個星系形成所需要的物質。爆炸時間相當短暫,只有幾億億億分之一秒。天文學家卡洛斯在虛擬世界裡用超級計算機,模擬奇點大爆炸時情景,他提出三個方案,一個引力比較小,一個引力比較大,結果較小引力沒有反應,較大引力都變成黑洞,只有引力恰到好處才可能誘發大爆炸。
宇宙奇點瞬間大爆炸,時空開始,所用的時間僅是幾億億億分之一秒,而宇宙膨脹的速度也是幾億億億倍。大爆炸的速度肯定是超光速的,是光速的十幾倍、千萬倍?人們無法知道。科學家在計算宇宙大爆炸時,往往使用普朗克時間常數。
所謂普朗克時間常數約等於一年的秒數乘以140億年,即31536000秒×14000,000,000年。簡寫:4.415Χ10(17次方)之一秒。可見普朗克時間常數多麼短暫。
大爆炸後幾個瞬間,宇宙體積由奇點擴大到地球大小;
再過幾個瞬間,宇宙體積擴大到太陽系大小,溫度極高,仍有幾億億℃;
再過幾個瞬間,宇宙擴展到銀河系大小,溫度仍然很熾熱;
再過幾個瞬間,宇宙溫度下降,能量開始轉換,有亞原子粒子出現;
再過幾個瞬間,宇宙中出現物質、反物質粒子互相碰撞湮滅,一部分物質粒子留存下來。這部分物質組成星系、恆星、行星、衛星、彗星等天體,這部分質量約占宇宙總質量3%左右;
一秒鍾,宇宙留存原始粒子開始聚合;
三分鍾,氫、氦、鋰原子相繼出現。這是宇宙中氫、氦元素最多的原因;
38萬年,宇宙由混沌開始顯現清澈,宇宙中除了氫、氦、鋰元素外一無所有。
為了探測宇宙大爆炸後留下的蛛絲馬跡,天文學家彭齊亞斯和普斯林監測到一種嗡嗡聲的宇宙信號,通過施放微波探測裝置,科學家獲得完整的宇宙物質分布圖。
未來宇宙就是在此基礎上演變發展而來。
大爆炸2億年,氫、氦氣團在引力的作用下,不斷壯大出現恆星。恆星給宇宙送來第一束光明;
大爆炸10億年,星系出現;
大爆炸50億年,太陽誕生;
大爆炸80億年,無數星系誕生;
大爆炸90億年,太陽系形成;
大爆炸140億年,當今的宇宙形成。
大爆炸誕生了宇宙,而且今天的宇宙不斷地膨脹,宇宙有開始,就有滅亡的那一天。
關於宇宙如何消亡的問題,與大爆炸同樣令人費解。目前有幾種假說:一是有始無終開放宇宙;二是循環宇宙起始同處一點;三是從膨脹到停止,大塌縮再回到奇點;四是多個宇宙。
黑洞理論支持多個宇宙的假說;
暗能量的假說,支持宇宙由光明走向黑暗:
千億年後,恆星的聚變燃料消耗殆盡,宇宙走向黑暗,還是引起一系列超新星爆炸,產生新的宇宙塵埃和星雲?現在還不清楚。也許在遙遠的宇宙邊緣正上演新舊宇宙交替的大戲也未可知。
總之,大爆炸蘊藏著許多未知的奧秘,過去、現在、未來都隱藏在大爆炸中,需要我們不斷地探索發現。
《了解宇宙如何運行》紀錄片解說詞(4)
第四集:銀河系
宇宙有2000億個星系,銀河系是億萬星系的一個。
銀河系乃至億萬星系從哪兒來?它們如何發展,如何走向滅亡?這些都是科學家關心的問題。據推算,銀河系大約有120億年歷史,有2000多億顆恆星。中心隆起呈圓盤狀,有兩條曲臂成拋物線狀,圍繞銀河系中心旋轉。
眾所周知,宇宙中存在著大量塵埃、氣體組成的星雲,星雲中物質密度有疏密,物質粒子密集的地方聚合在一起,溫度使密集的氣團旋轉,在旋轉中氣團吸進大量氣體使體積迅速膨脹,久而久之,氣團足夠大,內部氣體原子在引力作用下高溫、高壓,將氫原子聚合發生聚變,釋放大量核能並產生光子、氦。從氫原子聚合時發生聚變反應,一顆恆星就誕生了。
1924年天文學家哈勃用2.5米口徑觀測星空時,發現許多星光不是一個恆星發出來,而是由眾多恆星組成的星雲發出來的,這些星雲組成星系。如,蝸狀星雲估計有16億個恆星,M87是橢圓形星雲,發出金黃色的光,還有草帽星雲、馬頭星雲、蟹狀星雲、鷹狀星雲等。上述星雲距離地球都非常遙遠。有的星雲光到達地球需走幾十、幾百、幾萬,甚數千萬、數億光年。1光年等於9.461×10(12次方)公里。即94608億公里。
銀河系圓盤距離在10萬光年以內,仙女座星系比銀河系大2倍,有20萬光年,M87星系比仙女座星系還大,還有比M87還大的星系,如K-110星系。
星系的形成大約經過2億年時間,10億年後一些小星系合並成超級星系。
科學家為觀測星系的形成,利用設在智利5200米高山上的阿塔卡馬望遠鏡觀測宇宙大爆炸後的微波分布情況,後又發射衛星,用紅外線望遠鏡對宇宙照相,獲得了清晰的宇宙微波分布圖。從這些微波分布情況,獲得了宇宙星系大致分布的情況。
恆星誕生初期,星系中的恆星是雜亂無章的,它們後來怎麼變成有序的,按同一中心、同一方向旋轉呢?答案是引力促成星系中的恆星變成有序,引力,將小恆星團拉平,形成旋臂,恆星之間經過數十億次的調整磨合才基本完成,大約經過120億年,星系才形成今天這個形狀。
星系、黑洞、超新星爆炸,是宇宙中最重要的天體運動。超新星爆炸,從中心將巨大的物質流噴射到太空,這些高能粒子流就是類星體。銀河系沒有超新星爆炸,所以沒有發現類星體。但銀河系中心有個直徑2400萬公里的黑洞,正是這個巨大黑洞促使銀河系2000多億顆恆星圍繞中心旋轉。
太陽在銀河系中間地帶,偏外,這里恆星密度適中,距銀河系中心2.5萬光年,雖然銀河系中心引力強大無比,但因太陽距銀河系中心較遠,所以我們是安全的。
現在發現恆星在星系之間沒有足夠的引力可以維持星系之間的平衡,是什麼力量使星系保持穩定呢?科家家發現恆星之間存在一種叫「暗物質」的東西,暗物質恰似膠水一般將星系中的恆星固定,防止恆星逃離星系,保持了星系的形狀。
暗物質是什麼?我們至今一無所知。但它確實存在,很可能就在我們周圍,就是說空間中無處不有暗物質。據測算暗物質占宇宙總質量24%。
為證明暗物質存在,科學家觀測光線通過某個黑暗處時,光線發生偏轉,好比面前擺個魚缸,透過水觀測魚缸後面物體,猶如引力透鏡那樣使其物體形狀扭曲變形。
科學家已繪制出宇宙物質分布圖,星系結成絲狀網路,充滿整個宇宙。發光部分代表暗物質。星系由小到大,變成星系團,再擴大到超級星系團,星系在碰撞中誕生大的星系團。
銀河系在50億或60億年後,將與附近的仙女座星團發生碰撞,組成新的仙女-銀河系星團,使塵埃、氣體向宇宙太空四處飛散。但星系中的恆星並不發生碰撞,仍然保持原來的距離。
星系從誕生時起,就意味著也有解體消亡的時候,促使星系解體的力量是宇宙無不處不在的暗能量。在宇宙中,暗能量比暗物質還要多,占宇宙總質量73%。終究有一天,暗能量會讓星系解體,使恆星遠離我們四處逃散。
宇宙中存在億萬個星系,在眾多星系中一定會有類似的銀河系,也一定會有恰到好處的太陽系,尋找到類似太陽系,特別是類地行星是科學家未來的任務。
《了解宇宙如何運行》紀錄片解說詞(5)
第五集:太陽系
太陽系,是銀河系中數千億顆恆星中的一員。八大行星圍繞太陽旋轉,軌道幾乎在一個平面上。科學家通過凱克望遠鏡在眾多星系中尋找到360多個類太陽系,這些恆星周圍也有行星旋轉,只是數量不同而已。通過觀察,發現這些行星繞行軌道混亂,有的離恆星較近速度極快,有的行星比木星還大幾倍,有的行星飛向太空,又迅速返回。目前尚未找到與太陽系相同的恆星。
太陽系有8大行星,它是如何形成的?這個問題很有趣。事實上太陽系的形成與其他恆星形成有許多類似的地方。最初是大量星雲凝聚在一起,由於引力使星雲聚合,由小變大並旋轉,在吸附周圍物質過程中體積越變越大,最後引力將中心的氫原子點燃,發生聚變發光,一顆恆星就這樣誕生了。
行星又是怎麼演變的?一直困擾眾多天文學家。直至前幾年美國發射的天空飛船上,一位叫唐•佩利特的科學家在空間站做試驗,他將糖、鹽粉末放在充氣的透明塑料袋,觀察這些粉末在失重狀態下反映,是不是四處懸浮飄散,令科學家驚奇的是,糖、鹽粉末並未懸浮飄散,而是相互聚合,有成團的趨勢。這一發現揭示了行星為什麼在太陽周圍形成行星的奧秘。
太陽形成後,她的周圍仍然存在大量宇宙塵埃,各種元素粒子,這些粒子相互聚合形成岩石,由石子到石塊,再到大的固態物體,這些億萬個物體相互碰撞,形成更大的形狀不同天體。當這些天體直徑小於800公里時,它們的形狀是有稜有角的多面體,當直徑超過800公里以上時,隨著吸附的物質越來越多,在自轉和公轉和引力作用下,天體由多面體逐漸變成球形天體,成為太陽眾多行星的一個。
這個過程大約持續了5億年之久。當年太陽周圍仍然有100多個比較大的小行星,這些行星形成八大行星前,經歷了無數次的碰撞,那場面非常驚險慘烈。一個行星撞上水星發生爆炸,將水星外殼撞成無數的形狀不等的碎片拋向太空;地球也未能倖免,有一顆比地球小的行星撞上地球,因為撞擊的角度不正不斜,恰到好處地撞在45角的地方,將地球的部分外殼撞破,但地球仍然存在,地殼和行星碎片飛向太空,若干年後這些碎片在引力作用下聚合成今天的月球;行星之間這種撞擊時常發生,在太陽系是司空見慣的天體現象。
太陽系八大行星,分為兩大類:岩態行星,水星、金星、地球和火星;氣態行星:木星、土星、天王星和海王星。原來的九大行星冥王星本身不具備行星的條件,質量小,是柯伊伯帶的一顆比較大的天體,它的軌道不太規矩,因此被除名。
太陽系內的幾個行星(水星、金星、地球、火星)都是岩態行星,為什麼它們靠近太陽先形成呢?天文學家經研究認為,岩態行星經受得住太陽熱量炙烤,所以先形成。氣態行星距太陽距離遠,接收太陽熱量較少,所以在距太陽較遠的地方形成。
天王星、海王星體積比較小,由冰塊、塵埃和氣體混合而成,它們為什麼遠離太陽而在土星外的軌道運用呢?這是非常難以理解的問題,經過分析,原來是木星、土星體積過於大,其引力也非常強大,尤其是土星、木星在太陽同側相近運行時,其引力疊加,天王星、海王星被土星、木星的強大引力連推帶拽,將其推出近日軌道到土星外軌道運行,而且還有個奇怪現象,天王星、海王星的軌道有時在土星外側互相交換,天王星有時在裡面,有時又跑到海王星外面,過段時間又恢復正常,追根尋源都是木星、土星引力共振惡作劇。
也有一種理論,認為氣態行星在外層空間先形成,後來鬼使神差運行到太陽系,被太陽引力俘獲,所以成為今天這個樣子。
在分析太陽光譜時發現其表面有鋰元素,由此科學家推斷,在若干萬年前,很可能在行星形成那段時間,有一個岩態行星沖進太陽懷抱,這個岩態行星正好有大量鋰元素,在高溫下有鋰元素燃燒所至。後來太陽系內的行星碰撞逐漸平靜下來,每個行星都有比較正規的繞行軌道。地球繞太陽1周為1年,每小時10.6萬公里;水星繞太陽1周29天;土星29年,海天星164年。海王星外是大小碎石組成的柯伊帕帶,這里距太陽有50億公里,光線很暗,溫度很低。再向外邊延伸叫奧爾特雲,這里幾乎看不到太陽光,距離太陽有1光年的路程,可見非常之遙遠。
雖然太陽系八大行星都比較穩定,但也不是沒有危險降臨。據考證,6500萬年前有顆小行星撞上地球,使地球70%的生物滅絕,如果此類災變經常發生,地球就不會有生命存在。幸運的是地球外圍有龎大的土星、木星,特別是木星保護,使地球免於受天外小行星撞擊,木星在客觀上成為地球的保鏢。1993年的蘇梅利克彗星撞擊木星,就是這種保護的實例演示,如果沒有木星保護,蘇梅利克彗星很可能與地球發生撞擊,真要如此地球末日真的來臨了。地球距太陽不遠不近,遠處有木星,近處有月球保護,又有不多不少的水,所以地球是顆幸運行星。
銀河系裡有形形色色的太陽系。科學家觀測到距地球20光年的太空中有一個類太陽系,而整個宇宙中觀測到的有420個行星,經過分析多數是像木星那樣的氣態行星,而且距恆星較近,要不就是距恆星太遠,尚未發現一個是岩態行星。有個名叫葛利斯581的行星,是地球的2倍大,距恆星遠近適中,但距離我們很遙遠,無法預知這顆行星上是否有水和生命存在。其他行星大氣有的是甲烷,有的是氮氣,沒有一個與地球的條件相同。
太陽系跟其他恆星一樣,有誕生、成長,必然也會走向毀滅。據推算,50億年後太陽內的氫、氦燃料將耗盡,高溫使太陽體積膨脹變成紅巨星,太陽內核蛻變成一顆白矮星,形狀有地球大小。內太陽系的岩態行星,如火星仍然繞白矮星運行,也發光,引力極大,但每時刻給行星的能量大大減少,太陽系內將變暗。也許由於太陽質量的縮小,引力不足控制尚存的幾顆行星,出現軌道錯亂,也許會發生火星撞地球、撞木星的壯觀場面,無論是不是發生行星再次碰撞,太陽系的毀滅是自然規律,無法逃避。
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