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第88章 宇宙演化之谜

在中国古代有盘古开天辟地的传说,后人又以演算为其附会,即盘古花了“万八千岁”使“天去地九万里”。有意思的是,它采用了一种膨胀观点来描述天地产生的情景。

在西方,认为宇宙的膨胀或演化似乎是不可思议的。《圣经》上讲:“一代消逝了,另外一代降临了,但地球是永恒的……过去是什么,将来还是什么;过去被做成什么样,将来还是什么样。世界上没有任何新的东西。”这种思想对西方的影响可谓至深、至远。

说它的影响深远,是不夸张的,就连爱因斯坦也未能例外。爱因斯坦在发表广义相对论之后,同荷兰物理学家德西特把它应用到宇宙上。研究结果表明,宇宙是动荡不止的,要么膨胀,要么收缩。为此,爱因斯坦修改了理论,使宇宙重新静下来。这使他铸成大错。他曾不无遗憾地谈到,这次失误是他“一生中犯的最大错误”。

后来,俄国科学家费里德曼对爱因斯坦的修正似乎有些漫不经心,权作一次数学练习。他计算的结果表明,宇宙可能周期性地收缩和膨胀,也可能无限地膨胀下去。此后,比利时天文学家勒梅特认为,我们的宇宙原来装在一只“宇宙蛋”中,它的突然爆发才逐渐地形成现在观测到的宇宙。

在勒梅特理论提出后不久,美国天文学家哈勃利用加州威尔逊山上1.5米和2.5米望远镜发现宇宙是在膨胀着的。

宇宙会永久地膨胀下去吗?这个问题并不容易回答。为此人们进行了大量的观测与研究。

可使宇宙中止膨胀的是其引力。然而,其引力要达到一定的量。能否达到这个量,要看宇宙物质的平均密度能否达到一个量(临界密度)。但是,如果宇宙存在大量“暗物质”,其平均密度就难定了。

20世纪80年代,苏联科学家发现,一种称作中微子的基本粒子质量不为零。如果它得到确认,宇宙物质就会超过临界密度,宇宙膨胀就中止。

宇宙年龄测定也是宇宙膨胀与否的一个指标,但宇宙年龄测定的难度很大。

此外,还有一些测定方法可以说明宇宙演化是继续膨胀、还是将要收缩,但是,无论哪一种方法都还不能提供绝对的判据。