宇宙有多大?怎么才能冲出去?

如题所述

 宇宙到底有多大呢?地球到太阳的距离是1亿5千万公里,我们把它叫做一个天文单位,但即使用这样的单位来描绘宇宙还是太小。在宇宙中,我们通常用光年作为单位,也就是光走一年的距离,而光速是30万公里/秒。我们所在的银河系直径差不多十万光年,太阳系离银河系的中心距离大概3万光年。太阳最近的恒星离我们大概4.22光年。神州五号脱离地球引力的第二宇宙速度是11.2公里/秒,假定用这样的速度去月球需要9.4小时。拿我们马上要放的月球探测卫星来说,走完这段路程大概要4到5天。从地球到太阳系的边缘去,光要走4小时,用现有的飞船要走38年。如果我们飞船的速度再高一点,按照逃逸速度飞行,到最近的恒星去也要7万6千多年,这不是人一辈子可以做到的事情。
  回想以前,古人都以为中国是在宇宙的中央,皇帝是天子,现在没有人再这样说。在地球上看,谁都不能说是宇宙的中央。太阳也不是宇宙的中央,太阳实际上在整个星系里是很普通的。宇宙中大概有1000亿个各种各样的星系,现在我们所知的最远的星系距离地球137亿光年。那么所谓星系是什么呢?是指由许多恒星组成的大单位。有的是不规则的,看不出形状;而相当多的叫漩涡星系,好像风车形状,我们银河系就是这种漩涡星系。我们从侧面只能看到星系的外形像线条,俯瞰的话就能看到漩涡。这和原先我们想象的宇宙差别太大了。500年前哥白尼提出地球不在宇宙的中央,不是太阳绕着地球走,而是地球绕着太阳走,当时中世纪教会就迫害他。哥白尼直到临死的时候才敢说出这句话,比他更勇敢的人早说了,结果被罗马教廷烧死了。现在我们进步了很多,不但知道地球不在宇宙中心,而且知道太阳在银河系里也是一颗很普通的星体。它既不大也不小,既不老也不少,正好是中壮年的太阳,维持着地球的生命。
  宇宙的时间、空间尺度都是极大的。我们知道太阳年龄50亿年,估计寿命100亿年,所以它处于中年,现在最新的估计50亿年后太阳死亡期会拖得很长,因为太阳不是一颗很大的恒星。大的恒星很快就死掉了。太阳的表面温度和炼钢炉差不多(6000摄氏度)。生命只能在像太阳系行星一样的星体中存在。人们特别感兴趣的是我们是否是宇宙中唯一的智慧生命?地球外面还有文明吗?地球是否是唯一有生命的天体?宇宙大爆炸后产生恒星,恒星又形成行星系统。行星又有好几类:一类像木星,很大的气球上面基本上没有办法居住;另一类像地球有外壳有岩石,从这些类地球行星里慢慢发展出各种化学元素,发展到生命,最后发展到人类。地外生命现在正有许多天文学家在那里非常严密的搜寻。大家可能看到很多消息说有U鄄FO,有外星人。电影里,外星人头很大,皮肤很丑,这是我们想象的外星人。
  到底怎样找寻地外生命?第一,与地球生命的化学成分相似;第二,生命依赖于液态水。对这两个基本点,其实还有存疑。关于生命的来源,现在也没有完全说清楚。有人认为生命来源于天外,因为射电望远镜观测到很远的地方有一些分子云。分子云原来只发现有很简单的分子,现在则观测到很复杂的分子,比如甲烷分子。最近探测火星,找到一个证据说火星上面有甲烷,因为地球上甲烷是生物排泄出来的,所以人们就据此怀疑火星上存在微生物。从分子云产生一个想法,也许生命来自于外星。
  人有生老病死,寿命大概100年,恒星也有生老病死,从宇宙大爆炸的尘埃里、从星云里慢慢产生恒星。恒星在稳定阶段大概有100亿年。过了稳定时期年老了,恒星就生病,太阳就会膨胀起来,光和热都要散掉而且膨胀到把地球之类的行星都吞下去,50亿年以后可能我们就没有了。当然50亿年太长了,有没有大家都无所谓了(笑)。膨大的星外围物质跑了以后,内部缩得很小变成一个白矮星。白矮星再继续存在若干亿年。这就是恒星的生老病死。幸而太阳正在壮年,还能提供给地球很多东西。
  那么地球上为什么能有生命呢?地球还有很多保障,比如说地球大气像一顶蚊帐一样,把生命藏在里头不受太空高能粒子辐射影响,另外大气也阻碍紫外光直接照射,所以我们不会得皮肤癌。除了大气之外还有地球磁场,阻碍了太阳风和很多宇宙来的高能粒子,高能粒子能够穿过人穿透水泥,是很大的伤害。地球有这样的保护使得简单的生物得以发展到人这样的生物。
  可是我们现在对生命的理解更深了一步。作了深海探测以后,发现海洋里的生物种类比大陆上的还要多。比如说5000年前的莲子,在古墓里发现后还能种、发芽、长出荷花成为莲藕,觉得很稀罕。但是在深海里裂缝上有很多生物,那里没有阳光没有氧气,这些生物是依靠其他的成分来生存,比如甲烷等。它们把甲烷分解以后。再得到氧气以维持生存。但是水确实是少不了。至今还没有找到不用水能够生存的生命。海里能够耐高温100多度的生物,陆地上有没有呢?美国的黄石公园火山喷泉旁100多度的高温水面上还有细菌,以及比细菌更复杂的生物。因此我们很难说生命是从天上来还是地面来?也许大家会说应该是从天上来的,后来在地面上找到适当的地方、有海洋的地方再生长出来。这个我想留待大家以后再看别人的研究结果,或者亲自参加研究,看到底生命发源于什么地方。
  我们不但想找生命,还要找到和人类一样的智能生命。要找到智慧生物,起码要拥有远距离通讯能力。
  我们不但想找生命,还要找到和人类一样的智能生命。我们的希望有多大呢?前面说了,生命只能在像太阳系行星一样的星体中存在。算算概率,现在知道银河系有一两千亿个恒星,也有说得精确的1400亿个,可以和太阳相比的中等质量的恒星大概有1000亿个,所有这些恒星里有多少能有行星?我们不清楚。行星中又有多少类似地球?太大的行星如木星,都是气体不可能有生命;太小的没有大气也不可能有生命。需要什么东西才能形成生命?要有水,要有适当的化学元素。有了生命以后有多少能成为智慧生物?我们要找到智慧生物,起码要拥有远距离通讯能力。为什么必定是远距离?因为最近的恒星都要距离4光年,所以如果能够通讯,我们发信号给他,他再发回来,300年就过去了,要存在历史档案里等回音了。还有一点,刚才说恒星有生老病死,可能等信号发过来整个星系、整个恒星都死掉了,就找不到它了。所以要有交流能力,对方也不能死。这样所有的概率乘下来才是1000亿个恒星里面有多少可能找到智慧生命的比例。
  那么有没有人做这个研究呢?有一个专门找寻地外智慧生命的研究单位叫SETI,它是真正非常严肃的找寻,可从1960年开始至今一无所得。它的找寻想法是用地面上口径300米的Arecibo射电望远镜来找,前两年在澳大利亚用口径64米的射电望远镜找了半年。怎样才能找到那个外星信号呢?首先,人工的信号应该频带都很窄,而天然的信号有很多噪音,频带比较宽,所以只要找1赫兹的信号,并且用大型谱仪、差不多几千频道的接收机来找1赫兹的信号。如何知道它来自外太空?最重要的办法就是在主探测望远镜外几百公里、上千公里的地方找一台辅助的射电望远镜,假定发现有苗头了,请他赶快看,如果大家都在同一个方向、同一个频道看到这个信号就作为可能探测信号,然后再来排除各种人类的干扰,包括雷达、人造卫星、空间军事试验一律排除。40年下来观测到的可以考虑的信号有几百万个,但一一排除以后根本没找到,很可惜,要等各位努力。十年前我在国外开会,会上有一群非常狂热的搞SETI的人,当时他们认为大概要找到了,于是就在会上发起要搞一个宣言,宣言内容说如果谁接收到太空来的智能生命信号,都没有权利代表地球人去回答,须得经过一个委员会商量如何回答之后再回答。正儿八经地在大会上搞宣言要我们签字,我们觉得太早了,委员会是否够权威?我们是否该签字?最后大家都否决了,没有参加签字。不过至今SETI在国际上有研究机构,每隔几年都要开会,继续研究,我们算是热心人之一,我们所作的是必须要把UFO排除,凡是无法证实的东西,都要排除,正式认真地去寻找地外文明。
  有人就问,我们为什么只接收不能发信号给外星生命?假如用功率很大的无线电信号发过去,再回来,这功率之大是我们现在无法承担的。所以在目前,用耳朵听比送信号过去要好办点,希望你们工作后用很便宜的办法把足够功率的信号发出去等待回答。另一方面如果真的有外星人能坐飞碟来的话,可见其文明发展比地球高得多,否则不可能从多少光年外跑来看我们,确实要承认其文明要比目前人类要高得多。那时候外星人来看我们就像今天我们看大猩猩一样。但是人的可动性是无穷的,我相信你们这一代或者下一辈中会有机会找到这样的可靠信息。
  到底有多少靠近地球的小天体?要是真的靠近了怎么办?怎么把它打碎?怎么改变它的轨道以免人类遭殃?这是非常严肃的一项科学研究。
  
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第1个回答  2013-11-12
宇宙现在有两个概念,一个是广义的,一个是狭义的.
广义的宇宙,指所有的物质或非物质世界的总称,也就是说,不管有什么东东,它都是宇宙的一部份,一般认为这种广义的宇宙是无边无际的,假设有边的话,人们自然会问,边以外是什么?不管它是什么,或者什么都没有,它也属于宇宙的一部份,换句话说,假设的有边的宇宙是错的,矛盾的.
狭义的宇宙,也就是现在一般科学上称的宇宙,准确的称呼是总星系团,是指人们能看到的或未来有可能看到的星际\太空的总合,现在的主流宇宙论认为,宇宙是在大约150亿年前由一个质量极大\密度极大,体积极小(这个极都是无法用我们今天世界的尺度去稀量的)的原始宇宙爆炸后产生的,到现在这个宇宙直径约为150~200亿光年,并且还在膨胀增大,今后还会一直增大下去,或有一天开始收缩而回来原始的极小状态,这要看宇宙的总质量而定.
这个宇宙当然是有一个大小的,但没有很明确的边界,太阳\地球\人作为这个宇宙的一部分也是永不可能逃出这个宇宙的.本回答被网友采纳
第2个回答  2013-11-12
根据大爆炸理论,人无法达到宇宙尽头的啊
第3个回答  2013-11-12
不可能知道。你说最小的是什么。原子吗。错还有更小的电子和原子核。宇宙还有宇宙一直循环着。