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弦论宇宙维数(精品20篇)

《淮南子》:“往古来今谓之宙,四方上下谓之宇”。 宇宙是万物的总称,是时间和空间的统一。

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篇1:思维重构宇宙

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思维的思维不能够同时进行大脑就是一个小宇宙宇宙的创世问题入择原理物质与思维的转换思维受到符号的限制无结构物的记忆思维对无结构的作用天人合一我们已经说过,最不可思议的事情之一,就是对思维的思维;俗话说一心不能二用,即我们的大脑不能同时思考两个或两个以上的问题。不过,也有例外,据说庞统就能在一个公堂上同时审理两个案件;现代的电子计算机,也能够同时运转许多个子程序。

但是,没有任何一个人,他能够在思考某个问题时,又能够对这个思考过程进行思维;也就是说,对思维的思维不能够同时进行,或者说对思维的过程不能进行动态的跟踪,即一个大脑不能把自己做为研究的对象。我们尚不清楚,这种局限性究竟意味着什么;如果说思维能够重构宇宙,而被重构出来的宇宙却不包括思维本身,这显然是一个逻辑上的矛盾。

其实,一个人虽然不能够研究自己的大脑,却并不妨碍他去研究其他的大脑;在这种研究过程中,有可能实现对思维的思维。事实上,人们对思维的研究极有兴趣,权威的国际学术刊物《脑研究》,一年出版 18 卷,篇幅达 9000 余页,为了适应日益增多的学术论文,该刊物已分为《脑研究》、《分子脑研究》、《发育脑研究》和《行为脑研究》四刊,所载内容更多。

据研究,人的大脑有 1000 亿个神经元,每个神经元平均接收几千个神经元的信号输入,即人脑至少有 100 万亿个突触,这些神经元在形态、生化、生理方面又千差万别,此外大脑内还有几干亿个神经胶质细胞。对比之下,人的基因结构却只有 100 亿比特的遗传信息,这说明人(包括许多动物)的脑发育,不完全受遗传控制,环境影响也起相当大的作用,幼儿期大脑要依赖外界刺激才能发育完全(这里的环境不仅指自然环境,更重要的是指群居生活的社会环境,即幼儿期的大脑只有接受足够多的先辈的信息才能完成发育)。

1891 年,俄国科学家齐奥尔科夫斯基,撰写过一篇文章《空间生命物质》,他探讨了不同天体上的不同重力场,对大脑的体积结构及功能的影响。1979 年,前苏联学者巴兰金出版了专著《时间·地球·大脑》,论述了大自然是如何创造出人的大脑的过程,并认为,我们自己和我们的大脑就是一个小宇宙,是周围世界的复杂性和混乱状态的集中点和反映。其实,这些观点对于中国人来说并不陌生也不新奇,《黄帝内经》早就说过“人与天地相参也,与日月相应也”。

许多科学家都认识到,人脑是宇宙间最高级的产物,是地球上最美丽的花朵,它可以与浩翰的宇宙相媲美。有趣的是,大脑内的神经元的数目,与银河系所有恒星的数目相当;这些神经元也像宇宙星体一样,构成一个一个的集合体。因此,宇宙和大脑的关系是一个古老的谜,也是一个玄妙的谜。

上个世纪末,德国学者海克尔出版了《宇宙之谜》,他在前言中指出:“我这部书就是研究宇宙之谜的,它不能够完满地解开宇宙之谜,而只是为学术界提供一面鉴别之镜,用来回答一下我们目前对宇宙之谜问题的解决已达到了何种程度。”他认为,在所有宇宙之谜中,最大、最全面和最困难的乃是世界的起源和发展之谜,亦即通常简称的“创世问题”。现在,差不多 100 年过去了,人们既不相信上帝创造世界,也不相信宇宙无始无终,而是相信宇宙起源于一二百亿年前的一次大爆炸;但是,有起源似乎就有归宿,也就该有多次大爆炸,这已经与佛教的劫难轮回非常接近了(据佛教经典,一小动为 1600 万年,一中劫为 32 亿年,一大劫为 128 亿年;四个中劫分别称为成劫、住劫、坏劫、空劫,看来今天的宇宙正趋于“空劫”之期。所谓的“空”,似乎是没有物质只有信息的状态,最后恐怕连信息也不存在了)。

在这里,我们有必要介绍一下“人择原理”。本世纪初,狄拉克提出了大数假设,他认为,自然界中出现的没有量纲的非常大的数是彼此

相关的,这反映了宇宙的和谐。所谓的“大数”即

l2        = 2.3×1039 = t

Gmρ ml

l2        = 23.×1039 = t

Gmρ ml

其中 G 为引力常数,ml 为电子质量,mp 为质子质量,l 为电子电荷,t 为大数(氢原子中静电力与万有引力的比值)。

此外,宇宙年龄与光穿过原子所需时间之比为 7×1039,这也是一个大数,并且与前一个大数基本相同;而宇宙总质量与质子质量之比则为 1.2×1078,即(1039)2=t2,这也是一个同类性质的大数。

为此,美国普林斯顿大学教授迪克在 1961 年提出人择原理,他对这些数值大体相当的大数解释为:事情现在之所以是这样的,那是因为现在有人存在!他认为,狄拉克提出的两个大数(即前两个大数),并不是永远相同的,随着宇宙的演化它们也在变;人之所以发现它们是相同的,那是由于宇宙的演化到达了人类生存的时期,只有这时两个大数才是相同的,因此这个时期的宇宙是人的宇宙,是人发现了两个大数的相同。

也就是说,并不是不允许自然界选择其他的物理常数和初始条件,而是人只能存在于具有特定参数值的宇宙中,因此人也就只能看到具有特定参数的宇宙。如果用常识来解释,这就好像春生秋亡的昆虫,它们只能看到春天的温暖和夏天的炎热,却不知道冬天的严寒。

高达声在评论人择原理的哲学意义时认为(《科学技术与辩证法》 1991 年 4 期),人择原理的思维方式,是用人的存在,来说明宇宙的初始条件以及基本物理参数之间的关系;这种思维方式在承认唯物论的前提下,肯定并强调了主体对客体的反作用,它具体表现为一种选择作用。不过,对我们来说,这种评论意犹未尽,我们更愿意假设,宇宙的发展似乎也存在着某种“遗传密码”(即许多基本参数),它们记录了宇宙的过去,也指出了宇宙的未来;我们的大脑则在阅读宇宙密码,这种阅读不可避免地将对宇宙密码产生作用,从而改变宇宙的前程。

显然,这里存在着某种呼应、某种回归或同义反复,因为人本身也是宇宙的一部分。所谓人在阅读宇宙密码,实质上就是用思维重构宇宙;如果说自然选择造就了人类,那么人择原理则意味着在人的思维干预下将造就新的宇宙。这有可能吗?

人类的突飞猛进,只不过是几千年的事情,但是对于宇宙来说却无异于瞬间的一次大爆炸,它意味着宇宙的发展到了一个转折点,即思维的力量开始指导自然的力量,宇宙的结构开始转变为思维的结构;迟早有一天,宇宙的所有结构,都将被转化成思维的结构,于是宇宙的演化就变成了大脑思维中的信息跳跃和组合,对大脑来说,外界的宇宙万物存在与否,似乎已经没有什么意义,它们已经被思维中的信息所取代,这时大脑本身就成为货真价实的宇宙(在这个“脑宇宙”中,似乎也允许各种生物信息存在)。

如此说来,宇宙不仅存在质能转换,也存在着物质与思维的转换。可惜,我们至今并不清楚什么是思维,只知道它是一种结构物对另一种结构物的记忆、识别、选择和重构。如果说能量是一种无结构的“有”(即能量也是物质),那么思维则是一种有结构的“无”(我们无法把思维当成物质,即使我们把大脑细胞的每一个分子、原子搞清楚,仍然找不到“思维”在哪里)。从这个角度来说,任何人都无法对思维进行思维,或者说思维拒绝对自己进行思维;思维的这种不可侵入性,使它超然于物质世界之外(这与所谓的灵魂并不相同,因为灵魂实际上是肉体的延续,至少人们是这样认为的;不过,许多人都相信,真正理想的智慧结构应当摆脱肉体的束缚)。

所谓思维超然于物质世界之外,只是一种加强语气的说法。事实上,思维与物质的相互转换,使它们具有一种同义反复的性质;我们已经说过,同义反复是宇宙间的一项基本定律,它似乎与人择原理有关。可以说,存在的无结构方式,产生出有结构物体;有结构物体具有信息记忆功能,它导致了宇宙的自组织演化;结果高度自组织物体(大脑),又用“无”(思维形式)去重构“存在”。

但是,今天的人类大脑,尚未实现重构宇宙的使命,我们也不敢断定它一定具有重构宇宙的能力:我们只知道它具有似乎无限的潜力,同时也面临着巨大的障碍,这个障碍就是如何对无结构进行思维。如果不能克服这个难题,那么思维只能重构一半的宇宙,即只能重构有结构的物体的宇宙;显然,对这种结局,思维是不大甘心的。

问题在于,人类的大脑思维受到语言文字和词汇的限制,离开这些信息符号,思维便无法进行。不过,也有“只可意会,不可言传”的现象,它给我们带来了希望,即思维可以摆脱有形符号的限制,或者说思维可以不用载体。可惜,我们尚不清楚“皮之不存,毛将焉附”的问题,没有载体的思维,就像没有物质的运动一样,仍属于不可思议的范畴。

在我们的词汇中,描述“无”的词汇少得可怜,可以见到的不过是无、没有、真空、以大、空虚、虚无、一无所有、什么也没有、什么也不是,无所谓有无所谓无、空洞、空穴、无限小和无限少、无穷大和无穷多、弥漫的、无结构的、无所谓的、不存在的、无所不在的、隐形的、不发生作用的,总之“它真不是个东西”,让人颇为烦恼。

事实上,这些词汇彼此是矛盾的,人们在使用同一个词汇时心里所想的并不是同一个东西,它们的矛盾似乎又是可以兼容的:例如,一份质量湮灭成能量,这个能量是有限的,但是它的存在形式却是无限的(能量不占据空间,因此它的体积是无限小;但是能量又在所有的空间传播,它的存在形式又是无限大的;显然,有限和无限在这里已经被统一起来)。这种情况,在有结构事物中并不存在,对有结构的事物来说,它们非此即彼,它们不能又是这个又不是这个。看来,我们不能用对有结构物的思维方式,来对付无结构物;我们必须改变自己的思维定式,才有可能对无结构物进行思维。

迄今为止,人类对无结构事物的思维,多少已经有了一些成果;例如,对磁力线的描述,以及对电磁波的描述。一块磁铁,可以隔开一定的距离,使铁粉形成有规则的排列,这种排列被认为是磁力线的作用;显然,我们是通过无结构事物对有结构事物的作用,来认识无结构事物的(即对无结构进行思维)。

对电磁波的描述就更为玄妙了,它被描述为变化的电场在其附近感应出变化的磁场,而变化的磁场又在其附近感应出变化的电场,这种感应关系导致了电磁波的扩展与传播。但是,这里仍存在许多问题,例如,所谓“在其附近”,究竟是一个多么长的距离,我们并不清楚;这种转录的信息复制机理是如何进行的,我们也不清楚。而且,令人困惑的是,电磁波的感应方向,总是远离电磁波的发源地;也就是说,“在其附近”并不是任意的,而是有方向的;一个变化的电场只能在背离发源地的某个附近,感应出另一个变化的磁场,反之亦然。同样令人不理解的是,如果我们认为无结构物不存在记忆与信息,那么变化的电场又如何复制出某种特定形式的变化的磁场呢?如果我们认为一种无结构物对另一种无结构物不发生作用,那么变化的磁场又如何影响变化的电场呢(在电磁波中,变化的电场与变化的磁场不是同时存在的,但是这一个电磁波却可以与另一个电磁波发生干涉现象)?

看来,无结构的事物,实际上也是有其不同的存在形式的,而这种差异实际上就是有结构。在这里,我们遇到词汇贫乏的麻烦,如果将事物分为无结构与有结构两大类,那么对无结构事物的不同存在形式,就不能再用“结构”一词,而需要另外一个新的专有名词,或许可称之为“存式”(存在形式)。对电磁波或光波来说,描述它们的存式的参数,有速度(永远保持为光速传播)、频率、波长、振幅、光强等等,这说明无结构的事物是可以描述的或可以思议的;但是,我们用“波”来描述它的形状,只是一种比喻,实际上它并没有波的结构,也没有其他的什么结构;或者说,它在与有结构物发生作用时才呈现出了某种结构状态。

如果人类大脑能够对无结构物进行思维,那么人的大脑就一定具有某种潜力,即通过思维对无结构物产生影响或作用,它有可能使无结构物在适当地点转化成所期望的有结构物,也可能使有结构物在光天化日之下变得无影无踪。显然这正是所谓神仙的一种功能,或者说,人类通过开发大脑的潜力,有可能使自己变成神仙,那时人们便可以各取所需、各展其能,对物质财富的占有与争夺将变得毫无意义;他们对我们或历史上的人类的种种卑贱行为,才会认为是真正的不可思议,但是,没有对物质财富的占有与争夺,他们的生存乐趣又在何处呢(我们今天的生存乐趣,在很大程度上仍依赖于对物质财富的占有与争夺、创造和毁灭)?

实际上,人类的生存乐趣或价值或使命,可以转化为思维重构宇宙的意义何在?或思维重构宇宙之后又将发生什么变化?如果我们相信思维能够重构宇宙(或许需要电子计算机的帮助,即人的大脑加上电子计算机才能够胜任此项使命;当然也有可能,真正承担此项使命的是智能计算机。也就是说,人的大脑既然能够摆脱遗传基因的控制,那么智能计算机也有可能摆脱人的大脑的控制;只要有足够的时间,这种可能性的几率就会不断地增加),那么我们必须回答这些问题,而这些问题也正是宇宙演化的大问题。

应当指出,对于每一个具体的人来说,他们都是有血有肉有情有欲的凡人,他们有时把生命看得第一重要,有时则把感情、信念看得比生命更重要,与此同时他们也在追求知识、信息和真理。对于人类来说,人们的不同追求预示着不同的发展方向;对于宇宙来说,人类的不同发展方向,则意味着宇宙的不同演化可能。如果人类选择了思维重构宇宙的道路,那么这种选择将影响宇宙的发展,当然我们今天并不清楚这种选择引起的歧路,将把我们和我们的宇宙引向何方。

不过,我们不妨假设,当思维完成重构宇宙的使命后,自然的宇宙将消失,只剩下思维的宇宙;再以后,思维的宇宙又会发生“大爆炸”,重新产生出物质,这些物质按照思维信息再创建自然的宇宙。这种思维与物质的转化,可能发生过多次,我们现在的宇宙只是其中的一幕;但是,在每次循环转换中,由于结构体或存在体具有选择的自由,因此每一幕的场景并不重复。也就是说,宇宙的劫难,实际上是在上演不同的戏剧,演员是无结构物、有结构物,以及信息和思维;故事情节,则由演员自己去创造、自己去选择。遗憾的是,我们不知道,谁是或谁想充当编剧的角色、导演的角色;在这种情况下,“上帝”就被派上了用场,而每一个演员都有可能承担上帝的角色,它的意图也就成为所有演员的共同意图,即在劫难中永生,在永生中创造,在创造中转化,在转化中消逝,在消逝中激发,在激发中获得乐趣。

或者,当思维达到重构宇宙的阶段时,思维的主体将获得充分的自由,古代圣哲所幻想的天人合一、物我合一,就将变为现实,人与大自然相通相知、相亲相爱、相存相与,或者说人类在一个更高的层次上回归于大自然。看来,所谓思维重构宇宙,并不是什么过于玄妙的事情,它就是老子所说的得道之人无欲无求、长生久视,也就是释迪牟尼所说的开悟见性、自觉圆满。目前,人类正面临着第三次选择,或许这次选择正指向着思维重构宇宙,芸芸众生,舍此何为?

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篇2:宇宙的中心是地球吗?

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宇宙中心地球吗?

“XX功”邪教组织的头目李某某宣称,通过修炼“XX功”就能直接完全地认识宇宙的真相,这是彻头彻尾的唯心主义,是完全经不住科学论证的。唯物主义认识论认为:认识是随着实践而发展,不断在广度和深度上向前发展。所谓“宇”指上下四方,“宙”即古往今来。从漫长的时间和广阔的空间角度上来看,对宇宙的认识也需要一个长期的认识过程。对于地球是否为宇宙中心的问题,同样也不例外。

远古时代,人类对天地关系的认识,带有强烈的神秘色彩,对地球在宇宙中地位的认识,完全是靠感觉,是直观的。世界上最早提出“地心说”的是古希腊哲学家亚里士多德(公元前 384---322 年)。他认为:宇宙是透明层次的水晶球体系,地球位于整个水晶球的中心.所有的天体,包括太阳在内都围绕着地球而旋转。直到 1543 年波兰天文学家哥白尼在《天体运行论》中详细论证了宇宙的中心不是地球后,才动摇沿袭地球中心说的地位。1584 年布鲁诺在哥白尼学说的基础上,又进一步提出宇宙的无限性,从根本上否定了地球中心说的理论。

亚里士多德的学说是为神学理论服务的,适应当时那个时代的需要。宗教宣扬的是“上帝创造万物”,包括人类本身都是上帝创造的。上帝创造太阳是为了照亮大地,上帝创造星星和月亮是为了点缀天空。当然地球就是中心了。那个时代宗教统治者根本不可能允许科学的真理存在。哥白尼的日心说死后才得以发表,布鲁诺由于不屈从于宗教的“地心说”而被活活烧死。

科学证实,不论过去、现在还是将来,地球都不是宇宙的中心。今天,相信地球是宇宙中心的人不多了,但是宇宙是否有中心,许多人仍不得其解。因为太阳系有中心,太阳系的行星都围绕太阳旋转,太阳就是中心;银河系也有中心,银河系的恒星都围绕银河系中心旋转。那么宇宙有没有中心呢?似乎宇宙也应该有一个中心,但科学家认为宇宙不存在中心。

根据宇宙膨胀理论,我们的宇宙最初是从一个奇点开始慢慢向四周扩散、膨胀。膨胀的宇宙一般来说应该包括四维空间:除长度、宽度和高度之外还应有第四维,即时间。描述四维空间膨胀可以借气球的膨胀来解释。假如一个膨胀着的气球就是宇宙,而逐渐散开的星系都存在于气球表面上,包括我们的地球都在这个表面的某一个点上,所有的星系都只能随着气球的膨胀而移动,不能单独向内或向外运动。因为都在气球表面上,就可以认为这是一个二维空间,但宇宙不断膨胀,也就是气球上的每一个点都一起向外运动,随着气球的扩张表面上的每一个点的距离就越来越远。如在某一点上看其它恒星,就会看到它们离自己越来越远。气球的膨胀是从内部中心开始的,是在三维空间内运动的,而恒星的位置是分布在二维空间上的,就整个膨胀的过程而言又是在四维空间内进行的,宇宙星系运动的历史是不可能倒行逆施,回到以往的任何瞬间,因而也就不可能找到这个宇宙的恒定中心。

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篇3:宇宙还在膨胀么

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科技在带着人类进步。自从工业革命以来,人类凭借着自身的智慧和大自然的资源,稳打稳实地构建了现代社会,并于20世纪中期实现了遨游太空的梦想,打开了前往地外世界的大门。

俗话有云:“人外有人,天外有天”,踏出地球,面向一望无际的星河时,人类终于感受到自身的渺小和宇宙的浩瀚。作为天体,地球是有范围局限的,可以到达它的边界,既然如此,宇宙是否也存在着边界呢?

关于宇宙边界的争论,一直以来都是科学界的热门话题,截至目前尚未有准确的答案。但是自近世纪来,天文学家不止一次发现了诡异现象:宇宙正在逐渐膨胀

看到这里的时候,你也许会感觉到非常奇怪,与宇宙相比,人类简直是微不足道,专家们又是如何察觉到宇宙在发生膨胀的?关于这一点,接下来我们就一起来揭秘

宇宙膨胀速度加快,超乎想象

众所周知,关乎宇宙诞生的真相目前也是一个未解之谜,但有不少证据指向这与一场大爆炸有关。据悉137亿年前,一个致密炽热的奇点发生了大爆炸,散放出诸多物质,宇宙亦因此而诞生了。

一个文明的进化和成长需要一段漫长的时间,在1998年,两位来自美国的科学家:亚当里斯(Adam G Riess)和索尔珀尔马特(Saul Perlmutter)利用哈勃望远镜观测超新星爆发光谱时,共同发现了一个现象:当前宇宙正在加速膨胀。

该消息传出后,在学术界引起很大的反响并惹来了很多质疑的声音。为了正式消息的真实性,多间权威天文研究所联合一起,做了很多规模庞大又复杂的实验,比如测量宇宙微波背景辐射的美国WMAP(Wilkinson Microwave Anisotropy Probe)卫星实验和测量宇宙大尺度结构的美国光谱巡天实验等,最终都证实了“宇宙正在加速膨胀”的理论。

两大“神器”可测算宇宙膨胀速率

当“宇宙正在加速膨胀”的理论被证实后,人们对其膨胀的速率产生了极大的兴趣。宇宙对于常人而言,是一个难以观摩其全貌的庞然大物,科学家是否有方法可测量它的膨胀速率?可以通过哪些方式测量呢?

不得不佩服人类的智慧和创造能力,在科技的支撑下,人类凭借两大“神兵利器”并可立足地球,轻松准确地测量出宇宙的膨胀速率,它们分别是:欧洲航天局的普朗克卫星,美国航天局的哈勃太空望远镜。接下来我们就来认识下它们。

一,普朗克卫星实际上是一个宇宙微波辐射探测器,是欧洲航天局(ESA)在视野2020年中的科学计划之一,它能够通过高灵敏的角解析力获取宇宙微波背景辐射在整个天空的各向异性图,是史无前例的存在,可为早期宇宙的理论和宇宙结构的起源提供讯息的支撑。

二,哈勃太空望远镜(Hubble Space Telescope,缩写为HST),相信很多人对这一个天文观测利器一点都不会陌生,它是美国宇航局(NASA)和欧洲航天局(ESA)的合作项目,于1990年4月24日发射升空,设置在地球轨道上,属于反射式望远镜。

哈勃太空望远镜配备有光谱仪及高速光度计等多种附属设备,其所获得的图像和光谱具有极高的稳定性和可重复性,通过它观测所捕捉到的数据会先被储存在航天器中,然后由地面上的专家利用特定软件进行解密,确保数据的真实性。

万事具备,只欠东风!先进的设备已经在手,那么专家们又是如何计算宇宙的膨胀速率的?事实上,宇宙膨胀速率又称为哈勃常数,通常用H来表示,需要通过三个步骤来计算。

步骤一,先利用“宇宙距离阶梯”来确定宇宙中各大星系之间的距离;步骤二,将恒星作为里程标记,然后借此来测量更为遥远的星系距离;步骤三,最后专家利用所得的距离数据以及星系发出光线到达地球所产生的红移,进而测算出宇宙的膨胀速率。

根据20209年NASA所公布的最新估计值看来,宇宙的膨胀速率为每秒每百万秒差距74千米(46英里),比预想中的估计值(67千米(41.6英里)每秒每百万秒差距)要快上9%。掷地有声的数据可充分证实“当前宇宙正在逐渐膨胀”的理论。

宇宙加速膨胀对地球会造成影响吗?

作为宇宙的一份子,我们需要时刻关注它的变化,正所谓“牵一发而动全身”。在宇宙加速膨胀的背景下,人们所居住的地球是否会出现异样情况?

对此专家给出的解释是:存在着一定的影响。首先宇宙的膨胀速度与光速持平,甚至是大于光速的,这就使得远离我们的星系距离地球越来越远。

然后,宇宙的膨胀会导致宇宙的总热量越来越低,可以用熵值来衡量。熵是衡量一个系统的混乱程度,当整个宇宙的有序度越来越低的时候,无序度就会变高,时空就有可能被无限拉伸,宇宙的温度就会逐步下降。这种变化会直接导致恒星熄灭。

试想想,假如有一天,太阳熄灭了,太阳系会发生什么状况?看过《流浪地球》的朋友们都知道,首先是整天温度下降,热量退散,沦为冰天雪地的状态。最后太阳爆炸,吞噬一切。

尽管如此,我们也不必要过于忧心忡忡。要知道,宇宙无时无刻不在发生变化,有很多事是难以抓摸和把控的。宇宙膨胀必定会对地球产生影响,但是这对于人类而言实在是太遥远了,无人能够准确预测出未来的走向。

科技在不断地进步,很多奥秘正在逐步被解开,宇宙膨胀速率超乎超乎了想象,当它膨胀到极致时,又会发生什么呢?再来一个大爆炸?这是一个值得深思和探讨的问题。宇宙的奥秘数不胜数,想要穷尽其奥秘,人类任重而道远,也许在不久之后,宇宙的真正面目就会被掀开了,一切就让我们拭目以待吧。

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篇4:为什么说宇宙有限而无边

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小朋友你知道宇宙有多大吗?以我们日常生活的尺度来看,地球已是庞然大物,但太阳的个头更是大得惊人, 然而, 太阳却只是银河系大家庭中的普通一员,银河系里有着千亿颗像太阳这样的恒星,要让跑得最快的“光”横穿银河系,至少也得花上10万年!银河系之外还有数不清的像银河系一样庞大的天体大家庭——星系。 借助天文望远镜,我们目前所能观测到的宇宙大小至少超过100亿光年!然而, 这只是宇宙的一部分, 还很难确定宇宙究竟有多大。 但如果我们把宇宙定义成物理上可以理解的时间和空间的总和,它却并非无限大。但是这样一个有限的宇宙,我们却永远找不到它的尽头在哪里,虽然有限却没有边际。这就是“宇宙无边”最基本的涵义。

宇宙诞生初期,内部物质几乎是均匀分布的。随着宇宙的膨胀,物质开始聚集,引力把越来越多的物质聚在一起,它们相互之间形成了空间。物质聚集区域最后就形成了恒星和星系。宇宙的大小是我们无法形容的,虽然相对于宇宙我们都很渺小,但是我们没个人的存在都是有意义的,所以我们要热爱自己的生活,珍惜地球上每一份资源。

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篇5:浩瀚宇宙中, 人类文明处于什么等级

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近日,又一则关于天鹅座被昵称为“塔比星”的恒星亮度变化的新闻,点燃了大众对于外星文明的热情和期望。为什么要说“又”呢?因为这颗距离我们1480光年的恒星已经是第二次进入外星人搜索活动的视野了。

文明等级

所谓“戴森球”,是美国数学家和物理学家弗里曼·戴森在1959年提出的一种想象装置,它是先进文明为了高效利用恒星能量而围绕恒星建造的收集恒星能量的装置,它会遮挡恒星的亮度,最大可以覆盖整个恒星。在戴森球的构想提出之后不久,前苏联天文学家尼古拉·卡尔达肖夫于1964年,以“掌控利用能源和资源的能力”为标准,把潜在的文明分为三种类型或者说是三个等级,提出了所谓的“卡尔达肖夫文明指数”。

文明遭遇

双重碾压

在科幻作品中,2级文明对于1级文明的碾压,往往更多地表现为科技和武力上的碾压。因为这个方面的表现戏剧性强,容易构成冲突,适合建构故事。甚至有时候还要人为地制造出原本不可能存在的敌对气氛,例如电影《降临》中人类对于七肢桶的敌意和攻击。

这方面极端一点的例子,是《星际之门》《第五元素》和《异形大战铁血战士》中对于古人遇到外星人的描写。想对其有更深刻的认识,绝对应该去看看从冯·丹尼肯的奇书《众神之车》的奇思妙想发展而来的,由美国历史频道制作的多集玄幻纪录片《远古外星人》。

即便那些像《接触》《第三类接触》这些文明遭遇中所谓的友好外星人,也往往带有启蒙对方的性质,不过是通过智力碾压体现出来的另一种武力碾压。这种智力碾压的进阶阶段,才是最可怕的第二重碾压,那就是伦理的碾压,也就是摧毁道德信条、社会结构和文化基质的碾压。最典型的例子,就是《阿凡达》中,地球人与那威人的伦理冲突。且不说现实生活中,无论是作为原型的美洲原住民社会,还是波利尼西亚人社会,都没能在欧洲人的文化殖民中幸存下来,单就电影而言,接受一个地球人——即便是全心归化的地球人——为领袖来对抗地球人的侵略,意味着何等的自我丧失和社会撕裂?还记得聚贤庄里的乔峰“乔帮主”吗?

总之,遭遇外星人,很大可能,并不是什么美好的邂逅,但我们认真聆听一下霍金一再发出的警告,认真思考一下细思极恐的费米悖论,也许最好还是祈祷,不要遇到外星人吧。

“星星都是一个个的点,宇宙中各个文明社会的复杂结构,其中的混沌和随机的因素,都被这样巨大的距离滤去了。那些文明在我们看来就是一个个拥有参数的点,这在数学上就比较容易处理了。”

——刘慈欣《三体II黑暗森林》

但是,所有这些东西,我们的仪器捕捉到的这些东西,只不过是沧海一粟,只不过是那个远远超出我们理解能力的、无边无际的深沉独白的一个偶然被听到的小片段而已,它的深层运筹我们无从察觉,我们听不到它的永恒之音。

——斯坦尼斯拉夫·莱姆《索拉里斯星》

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篇6:地球在宇宙中的位置 属于哪个星系

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据科学家分析,地球宇宙的西侧。地球从大小到质量只能算是太阳系中非常普通的行星.然而,地球极其不寻常——那是因为地球是宇宙中唯一有生命的星球!

银河系-猎户座旋臂(远离中心,靠近边缘)-太阳系第三环路的整体位置,远离银棒(中心)、边缘、左边界和中心。

地球属于地月系,地月系属于太阳系,太阳系属于银河系,银河系属于本星系,本星系属于总星系。

天体系统的层次如下:地球-地月系-太阳系-银河系-总星系-宇宙

有很长一段时间,人们认为地球是宇宙的中心,所有的天体都在地球周围运行。直到1543年,哥白尼的《天体运行论》才发表,日心理论才逐渐被抛弃。然而,无限的宇宙根本没有中心。

太阳只是太阳系的中心。在银河系中,太阳只是涡臂上的一个小点,一颗普通的恒星。地球只是太阳系中的一颗普通行星。

宇宙由总星系组成,由星系团组成.其中一个星系团(这个星系团叫本星系团)中有一个叫银河系的星系,银河系中2000亿颗恒星.太阳就是其中之一.距银河系中心约7万光年.地球是太阳系中的第三颗行星(根据距离太阳的距离由近而远排列).

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篇7:整个宇宙有多重?至少2600万亿亿亿倍太阳质量!

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宇宙这么大,包含了数不胜数的行星、星云、恒星、黑洞等物质。仅在我们的银河系中,就有2000亿颗以上的恒星、行星,整个银河系重达太阳的1万亿倍。那么,整个宇宙究竟有多重呢?

为了知道宇宙有多重,首先要知道宇宙有多大。根据宇宙大爆炸理论,我们的宇宙在138亿年前诞生于一个无穷小的奇点。宇宙形成后,空间快速膨胀,甚至超过了光速,使得目前的宇宙范围变得非常大。

目前,我们在地球上所能观测到的宇宙半径为465亿光年,在这之外的宇宙现阶段无法看到。随着时间的推移,遥远宇宙传来的光有足够的时间到达地球,未来能够看到更多的不可观测宇宙部分。但由于空间膨胀速度过快,即便再过更长的时间,更远宇宙发出的光永远也不可能进入我们的观测范围,我们注定无法看到整个宇宙的样子。

由于我们不知道可观测宇宙外的情况,所以无法确定整个宇宙究竟有多大。整个宇宙的大小或是有限的,也有可能是无限的。天文学家对整个宇宙大小的估计范围变化很大,整个宇宙的半径估计超过了11.5万亿光年。

虽然星系犹如宇宙中的孤岛,星系之间的空间是空荡荡的,但从大范围的宇宙尺度来看,宇宙中的物质分布是非常均匀的。因此,可观测宇宙中的物质密度,可以认为适用于整个宇宙。

宇宙中除了我们所能直接观测到的恒星、星云等普通物质外,更多的其实是那些无法用电磁波手段进行探测的暗物质和暗能量。根据威尔金森微波各向异性探测器(WMAP)的观测数据,普通物质只占宇宙质量总量的4.6%,另外24%是暗物质,最多的71.4%为暗能量。

之所以天文学家知道宇宙中存在大量无法探测的物质和能量,是因为它们正在显著地影响着宇宙。如果没有大量存在暗物质,星系本身没有足够的引力来维持完整的结构,宇宙中不会产生星系。虽然我们无法直接探测到暗物质,但它们贡献的巨大引力是显而易见的。

另一方面,在充满物质的宇宙中,引力作用必然会导致空间膨胀的速度变得越来越慢。然而,天文学家观测到的现象却完全相反,目前空间膨胀的速度超越了过去,这意味着空间膨胀速率在加快。存在于空间结构本身的暗能量起到了排斥引力的作用,它们推动着宇宙加速膨胀。

通过折算所有的物质和能量,宇宙的平均密度为9.9×10^-27千克/立方米。可观测宇宙的总质量为3.5×10^54千克,其中普通物质的质量为1.6×10^53千克。

如果整个宇宙的半径按照11.5万亿光年来计算,并且整个宇宙的物质分布均匀,那么,整个宇宙的总质量至少可达5.3×10^61千克,相当于太阳质量的2.6×10^31倍,或者2600万亿亿亿个太阳,其中普通物质的总质量为2.5×10^60千克。

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篇8:漫威电影宇宙进入新的阶段

全文共 2356 字

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漫威用二十三部电影,打造了《无限传奇》这部大戏,其中《蜘蛛侠2:英雄远征》作为“承上启下”之作,也是一部非常成功的作品。其结尾的彩蛋中,身为“神盾局长”的尼克·弗瑞,竟然离开了地球,身在太空。这样的安排随即引来了无数猜测,实际上,尼克·弗瑞的这次太空之旅,很可能会引出“漫威宇宙”中一个至关重要的组织——天剑局,这个神秘的组织,会对未来的“漫威电影宇宙(MCU)”产生什么影响呢?我们一起来分析一下:

“天剑局”是一个怎样的组织——

“天剑局”的全称是“太空文明观测与响应中心”。听上去有些“拗口”,简单说,就是地球设在太空的一个“基地”,用来监测来自太空的威胁,并针对这些威胁作出响应,实际上,就是在太空中的“神盾局”。

按照漫画中的说法,这个组织一直存在,并属于“最高机密”,甚至连“神盾局”成员,都不知道“天剑局”的存在。但在电影中,这种设定很可能发生改变,而这种改变,有两种可能:

【1】电影中的“天剑局”,很可能被设定为《复联4》之后,由惊奇队长联合尼克·弗瑞创建。因为如果天剑局一直存在,2012年齐塔瑞大军和2018年灭霸大军入侵地球之时,天剑局不会没有反应。

【2】电影中的“天剑局”,也可能被设定为由惊奇队长创建,针对“全宇宙异常情况”的监测组织,但一个组织不可能同时观测整个宇宙,所以在之前地球受到攻击时,天剑局“无暇顾及”,这也解释了尼克·弗瑞为什么会在《复联4》之后来到太空,很可能是惊奇队长想加强对地球的监测。

“天剑局”的登场,会对MCU有哪些影响——

众所周知,如今的漫威,刚刚完成了《无限传奇》这部大戏,从即将到来的“MCU第四阶”段开始,漫威将掀开新的篇章,而“天剑局”在此时登场,会对未来的漫威产生以下影响:

【1】拓展MCU的格局——众所周知,随着MCU的发展,“太空”将不再只是惊奇队长和银河护卫队的专属,将有更多的英雄在太空中展开故事,太空将成为MCU一条重要支线,为观众呈现更多的经典故事。

在地球上,“神盾局”作为重要的一环,一直起在英雄之间起着“穿针引线”的作用,而在太空,它的作用呢显然将被“天剑局”取代。

【2】增加新的人物——天剑局与神盾局的重要区别之一,就是神盾局的成员均为“地球人”,而天剑局的成员来自各个星球,《蜘蛛侠2》的彩蛋中,我们就明确地看到了“斯库鲁人”的身影。

当然,尼克·弗瑞也好,斯库鲁人也好,都不是观众最想要的,我们最关心的,是天剑局会为我们引出哪些会影响剧情发展的“重要人物”。

①阿比盖尔·布兰德——虽然我们知道,惊奇队长和尼克·弗瑞与天剑局有着“千丝万缕”的联系,但“天剑局”真正的指挥官并不是他们,而是“阿比盖尔·布兰德”。

与“惊奇队长”一样,“布兰德”也是一位女中豪杰,她的身份比较特殊,父亲是一位不知名的外星人,而母亲既是地球人,同时也是一位“变种人”。所以,布兰德既有外星血统,又是变种人,这种身份,仿佛决定了她是最适合领导“天剑局”的人选,同时也正是因为她的存在,使天剑局与X战警成了盟友关系。

能力上,布兰德并没有“惊奇队长”那种“改天换日”的能力,但相比普通人,她有着超级力量、耐力和速度,她的武器,是一支用“外星科技”打造的特殊枪支,而她的枪法,也是出奇的准。

②惊奇女士——前不久,漫威官宣了《惊奇女士》的确认制作,这个“异人族”女孩将以“剧集”的形式登录MCU。而这个身体各器官能“随意变换大小”的女孩,将成为MCU的重要人物,而在漫画中,他也是“天剑局”的一员。

③征服者康——除了超级英雄,反派也同样是观众期待的人物,而与“天剑局”关系最密切的“反派”,就是“征服者康”。该人物表面上看只是个“普通人”,但他的身份,是一位“穿越者”,来自于公元3000年之后的地球,并在未来征服了“银河系”,成为星际统治者。

但是,他并不满足于统治未来,而是沉浸于“征服”的快感,于是通过“时空机”穿越于历史的各个时间点,然后重复他的“征服过程”。虽然他本身没有超能力,但由于他来自未来,所以拥有远超现代的科技,钢铁侠的科技在他眼中,犹如“玩具”一般。

漫画中,征服者康曾多次通过穿越与复仇者联盟和神奇四侠展开大战,其帝王气质不次于“灭霸”,所以也曾有人猜测,征服者康将是下一阶段MCU的大BOSS。

说起他与“天剑局”的联系就更近了,天剑局的“基地——一艘巨型太空飞船”,就曾是征服者康的飞船,在一次大战后,被天剑局得到,而这个基地已经在电影中得到了展示,也就是尼克·弗瑞在太空中的所在地。

所以说,天剑局的登场,不但能扩大MCU的格局,将故事全面引入太空,更能增加许多重要人物,让MCU的阵营更加丰满。

延伸:天剑局在MCU其实早有铺垫——

表面看来,直到《蜘蛛侠2:英雄远征》的彩蛋中,我们才第一次在MCU中看到了天剑局的“影子”,但实际上,擅长“下大棋”的漫威,早已在之前的故事中,多次埋下了“伏笔”。

【1】2013年,漫威曾推出一支关于“特工卡特”的短片,其中卡特放在抽屉中的一份文件中,就出现了“天剑局”的字样,不过如果天剑局在“特工卡特”的年代就以出现,则无法解释之前我们讨论的关于“齐塔瑞大军”进攻地球之时,天剑局为什么没有反应的问题,这个坑,要看漫威怎么填了。

【2】《复联2》钢铁侠的幻觉中,复仇者全体“阵亡”,并倒在一片“废墟”之中,而一块碎片上的标志,也被指很可能是“天剑局”的标志。

【3】在漫威近期发出的剧集《旺达·幻视》的预告片中,再度出现了“天剑局”的标志,这似乎说明,如今的MCU,天剑局不但已经建立,而且已经在太空和地球同时展开工作。

综上所述:天剑局的登场,再次表明了漫威要扩大格局,发展“MCU太空线”的决心,也意味着大批的新英雄甚至新反派即将登场,未来的MCU中,天剑局会与神盾局一样,为漫威的英雄故事起到“穿针引线”的重要作用

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篇9:宇宙膨胀速度加快,超乎想象

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众所周知,关乎宇宙诞生的真相目前也是一个未解之谜,但有不少证据指向这与一场大爆炸有关。据悉137亿年前,一个致密炽热的奇点发生了大爆炸,散放出诸多物质,宇宙亦因此而诞生了。

一个文明的进化和成长需要一段漫长的时间,在1998年,两位来自美国的科学家:亚当里斯(Adam G Riess)和索尔珀尔马特(Saul Perlmutter)利用哈勃望远镜观测超新星爆发光谱时,共同发现了一个现象:当前宇宙正在加速膨胀

该消息传出后,在学术界引起很大的反响并惹来了很多质疑的声音。为了正式消息的真实性,多间权威天文研究所联合一起,做了很多规模庞大又复杂的实验,比如测量宇宙微波背景辐射的美国WMAP(Wilkinson Microwave Anisotropy Probe)卫星实验和测量宇宙大尺度结构的美国光谱巡天实验等,最终都证实了“宇宙正在加速膨胀”的理论。

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篇10:在激动人心的新宇宙史诗里开疆拓土——《星际公民》

全文共 3784 字

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星际公民》是一款由罗伯茨太空公司制作和运营的3D太空模拟战争在线游戏。

游戏设置

在这部激动人心的新宇宙史诗中,边疆被扩大了。简而言之,星际公民是:

在一个丰富的宇宙中,一次史诗般的太空探险、贸易和第一人称战斗。

单人游戏-离线或在线(加入或退出合作模式)

连续宇宙(可以理解为无限宇宙大小,目前仅在美国服装中提供)

支持MOD的多人游戏(玩家建立自己的服务器)

没有订阅费(没有月费等。)

无属性道具收费

星际公民以一种极其现实和前所未有的方式向新一代游戏玩家展示了飞行员穿梭于浩瀚宇宙进行星际战争的感官体验。它的核心结构是“明星公民”是一个终点,而不是一个以通关为终点的故事线。它建立了一个完整的宇宙,允许玩家承担任何风险并决定他们自己的游戏体验。

玩家可以选择成为走私者、海盗、护卫或赏金猎人。玩家也可以报名参军以保护领地免受外部威胁。克里斯·罗伯茨一直想创造一个有凝聚力的宇宙,这个宇宙结合了中校、私人或自由职业者的所有特征。一个庞大的沙箱系统,复杂且知识丰富,允许玩家在任意规模下玩游戏。这是明星公民。

为什么它值得玩

一个巨大的宇宙是可以探索的,交易和冒险的宇宙没有尽头,你的机会也是如此。勇敢地进入,在群星中创造你的命运,或者报名参加UEE舰队之旅。

宇宙一直在膨胀和进化。我们承诺让星际公民成为一个有生命、有呼吸、自主的宇宙。总会有新的地方供玩家探索。

小型化升级策略我们对年度大升级等不感兴趣。一旦游戏上线,我们会有专门的小组每周或每两周给游戏添加新内容。我们将不断添加输入、故事和任务,并根据玩家的需求和动态进行调整。

中队4中校类型的单机模式,提供离线游戏,离线或在线游戏,并与朋友并肩作战。你加入UEE舰队的工作之旅,派遣前线,保护殖民地不受范杜尔部队的攻击。

总是吵架。如果你在战斗中表现突出,你可能会被邀请到传奇的第42中队。与法国外籍军团相似,他们总是在最危险的地区执行任务。在任何情况下,他们总能在千钧一发之际击败对手并获胜。

战斗永远不会停止。在旅程的最后,你将获得一些积分,并重新进入连续的(永恒的或永恒的)星际公民宇宙,你的公民身份可以为你打开道路。然而,在《星际公民》的世界里,当一场冲突结束时,另一场冲突已经开始了。作为更新计划的额外活动,你将有机会花更多时间与你的中队成员在一起。

玩家的行为影响整个宇宙,并成为它的历史和传奇。宇宙会随着玩家的行动而改变,冒险会让他们成为宇宙历史的一部分。例如,玩家可以扫描太空中的重力异常。如果玩家找到一个并成功导航到这个神秘的跳跃点,他们可以将导航计算机中的跳跃飞行轨迹记录卖给一家太空公司,以高价下载给其他用户。但真正的奖励是用它们来命名星系或跳跃点。

允许用户创建原创内容是一个关键的设计目标。我们的开发套件允许玩家为正在进行的RSI船只交易网络设计新的船只,甚至为非官方的多人模式定制船只和物品。

这都是关于游戏体验和与他人的互动。我们计划在这个宇宙中加入许多社会元素。因为这个宇宙充满了变数,它会产生一些部门或力量。例如,放弃公民权利,生活在地球保护之外也是一个完全可行的选择。我们预计一些玩家会被犯罪活动所吸引,要么是为了帮助执法,要么是为了保护银河系免受外国入侵者的侵害,或者是为了尽可能多的赚钱。我们希望包括所有这些社会因素

由玩家行为驱动的充满活力的经济如果太多人将铁矿石运输到新匹兹堡的冶炼厂,钢铁价格将会下跌。低买高卖,你知道吗?).

社会的代价落在了游戏中文明星系的贸易上,不得不支付贸易关税来换取法律和秩序。想要更多利润吗?尝试外域——远离地球的基础设施和保护。缺点是没有军队或当地警察来保护你免受机会主义海盗的袭击。

金钱不是一切。你可以是商人、矿工或工业巨头。积累巨额财富,或者只是完成足够的任务,过上舒适的生活,升级飞船。

空间是空的,但你从不孤单。如果你一个人在网上遭到伏击,给你的朋友发一个求救信号。如果他们在附近,他们可以跳进星系来救你。在每场战斗中,玩家的位置都将留给你的朋友,这样你就可以集中力量在战斗中支持你。

更大的航天器可以提供更丰富的多人行动模式。如果你有一个更大的宇宙飞船,你的朋友可以加入来控制炮塔,修理系统或者成为你的飞行员。想象一下千年隼,由汉·索洛驾驶,卢克负责炮塔。

所有宇宙飞船的精确模拟你想要完美的牛顿力学吗?这一定是!宇宙飞船可以像现实世界一样控制它的轨道和方向。

智能飞行控制系统与今天的F-35战斗机相同。这些飞船可以通过导线控制从玩家那里接收输入指令,并且经过转换后,它们可以准确地将指令传送到发动机和推进器,以获得满足玩家要求所需的推进力。

航天器的动态控制行为是通过各种物理变量精确计算的。飞船可以根据你的需要给矢量提供推进力。这是什么意思?对许多部件造成损害的综合可能性对航天器的机动性有不同的影响,从而产生许多作战策略和结果。

飞船的重要部件!由于我们对物理和飞行动力学的完整模拟,各种组件将发挥不同的重要作用。如果门螺旋桨坏了,会对船的机动性产生系统性的影响。如果你升级螺旋桨的平衡和推进力,将会导致不同的游戏。扔掉货舱,你的回合将在混战中充分发挥。

细节是目前AAA级游戏的十倍!市场上大多数所谓的“AAA”游戏角色模型现在只有大约10,000个多边形,最多只有30,000辆车。在星际公民中,角色模型中的多边形数量将达到10万,战斗机中的多边形数量将达到30万,星际飞船中的多边形数量甚至将达到700万!这样的细节是无与伦比的,游戏中的视觉体验将是前所未有的完美!

在游戏中,你能看到的所有飞船,甚至飞船上的设备都将非常清晰。每一艘宇宙飞船都由100多个部件组成,其中大部分和现实中一样清晰。如果一个组件在战斗中损坏,你会感觉到副作用。

游戏历史上前所未有的能见度,从1公里长的运输机到27米长的战斗机,甚至是1.8米高的飞行员,一切都将呈现在同一水平上。放大运输船的面板,你会发现它的纹理细节与27米战斗机完全一样。所有这些都不需要加载,也不会失去任何视觉准确性。

我真的能感觉到太空战和飞船的规模。因为游戏具有无缝的可扩展性,你可以从舰桥窗口观看战争,或者直接跳到驾驶舱与敌人战斗。

操纵杆、手柄、鼠标和键盘都受支持。我们都做出了自己的选择,那么为什么我们要被迫选择呢?

高级外围设备支持作为我们对高端游戏承诺的一部分,我们致力于支持更具异国情调的游戏爱好者设备,如双杠杆控制、飞行椅和方向舵踏板。这些都是关于沉浸。只要你有设备,我们可以支持它。

这就是虚拟现实。我们已经预定了奥库斯裂谷,并将在星际公民/42中队支持他。谁不想坐在驾驶舱里,把手放在操纵杆和加速器上,然后转过头去追踪泄漏的敌机?

下一代,今日(TODAY)基于Crytek的一流CryEngine 3代技术。明星公民的引擎是用来衡量计算机现在和未来的标准。

电脑游戏爱好者的朋友们!当您升级电脑时,星空公民将使用您额外的处理器内核、内存或图形处理器。这就是为什么你是一个电脑游戏玩家——你渴望成为一个先锋,而不是沉溺于过去。

特征系统

《星际公民》不是传统的网络游戏,但它确实具有网络游戏的特点,如多人连线、开放和可持续的世界、微交易和完整的经济体系。当然,你也可以玩单人游戏。克里斯·罗伯茨强调,这款游戏绝不是一个预算在10万或50万美元的小制作。这是CryEngine3,价值数千万美元。

《星际公民》不同于传统网络游戏的原因是,游戏中的战斗可以在网上和其他人一起玩,也可以在网下自己玩(独立的部分叫做中队42)。然而,游戏中的战斗场景适合60到100人,所以很多人在连接时可以真正体验到“大场景”。

在无尽的空间里,玩家可以选择成为私掠者,而其他玩家可以成为赏金猎人。当然,许多玩家只想运输货物,甚至有些玩家愿意在太空中漫无目的地漫游——就像EVE一样。不管玩家想做什么,他们首先必须有一艘宇宙飞船。基于强大的CryEngine 3,航天器非常细致。克里斯·罗伯茨展示了其中一个航天器,它由数百个独立的部分组成。每个部分对航天器的物理运动效果都有一定的影响。此外,强大的损伤模拟效果能真实反映不同部位损伤对航天器的影响。

玩家可以在船内行走,其他玩家可以登上其他人的船。克里斯·罗伯茨说,只要你足够富有,你甚至可以拥有可以搭载其他玩家船只的巨型战舰。当然,你可以控制飞船,其他玩家可以控制火炮。简而言之,作为一款空间模拟游戏,玩家可以体验到越来越复杂的空间互动元素。

游戏评估

在3月9日的“和平”展览上,个人电脑平台空间模拟战争游戏“明星公民”以7460万美元的众筹再次发布了两个新的游戏视频。最近,外国媒体《析构网》的主编专门为这两个视频写了文章,表达了他对《星际公民》的评论。

以下是对国外游戏媒体析构网站总编辑乔丹·德文的评价:

作为明星公民的门外汉,我一直关注游戏的开放发展。这一发展势不可挡。所以我喜欢新发布的视频。打斗场面非常激烈,照片上满是破碎的碎片——游戏的效果令人满意。炸毁飞船?是的,很酷。让我和你一起战斗。

有趣的是,在一分钟内,整个巨大的宇宙飞船被击落,这感觉非常像“百万吨碎片”的场景。

从乔丹·戴佛尔的评价来看,他和所有关注明星公民的人一样,对新视频中的激烈打斗场面非常满意和向往。然而,正如他所提到的,目前星际公民的开放发展势不可挡,游戏官员也提到,复杂的战斗效果还有许多问题亟待解决。

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篇11:想更好地探索宇宙,人类必须学会在太空中制造设备

全文共 1310 字

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艺术家概念图:空间卫星反射镜的3D打印

图片:“太空制造

来自华盛顿的美国国务院国际信息局的美国参考报告称,一种新型的“太空制造”卫星机器人可能预示着新一代自主机器人将在月球甚至火星上工作。

10月25日,在国际宇航大会(IAC)上,来自美国国家航空航天局(NASA)和总部位于加州的“太空制造”的代表讨论了即将到来的太空制造机会,他们说这将降低在太阳系运输材料的成本和复杂性。

航天制造项目和概念高级副总裁贾斯汀·库格勒(Justin Cugler)表示,“航天制造”的一大优势在于,它可以制造太大而无法容纳火箭的部件,以及经不起发射测试的脆弱结构。他说:“因此,设计者可以优化卫星的设计和使用寿命,而不是在脱离地球引力和大气的最初15分钟内幸存下来。”

这项技术的首批主要测试之一将是“档案1号”,这是一架航天飞机,由美国国家航空和宇宙航行局资助,耗资7370万美元。“档案1号”预计最早将于2022年发射。它将在地球轨道上打印两个32英尺(10米)长的3D光束。美国国家航空航天局官员在7月表示,该光束将扩展太阳能电池阵列,其产生的能量是传统太阳能电池阵列的五倍。

在IAC的介绍中,Cugler说Archinaut 1将会用更少的资源做更多的事情,因为它将会克服小型卫星的传统功率限制。他补充道,“航天制造”甚至会借此机会测试诺斯罗普·格鲁曼公司的宽带无线电频率仪器——“这不仅仅是一个技术演示,而是终端功能的演示。”

从空间站到月球

美国国家航空航天局位于阿拉巴马州的马歇尔航天中心科技办公室副主任雷蒙德·克林顿说,国际空间站的航天制造已经开始。

目前,在轨实验室设备包括两台空间制造的3D打印机和塑料打印机。这项工作由美国国家实验室进行,该实验室由纳米背包公司管理,该公司帮助其他实体将实验或设备送入太空。

随着美国宇航局推动人类在2024年重返月球,该机构预计其在月球表面制造的能力将继续提高。美国宇航局的月球表面创新计划要求在20世纪20年代之前进行一系列演示任务,这最终将帮助美国宇航局及其合作伙伴为人类登陆火星做准备。

克林顿说:“这是我们看待航天制造业前进的方式。”正如该机构所说,我们将去月球表面展示我们去火星所需的技术。这是下一步。

美国宇航局已经计划通过商业月球有效载荷服务(CLPS)计划建造月球,这已经是未来的一项潜在任务。

九家公司被选中,在几周前选拔过程结束后,更多的公司可能会加入。

首先,这项技术将在地球上进行测试。克林顿说,美国航天局正在为未来的CLPS任务进行钻探,并生产高保真的月球表面(土壤)模拟器,以帮助该任务为月球表面的灰尘做准备。通过开发月球资源来帮助宇航员“在月球上生活”的任务将在20世纪20年代中期实现,包括从月球表面提取消耗品(如水)。

“太空制造”的凯文·迪·马齐奥称未来十年是太空制造的“新时代”,这不仅是因为月球到火星的目标,也是因为太空制造将使机器人和人类的太空探索任务更加便宜。

该公司负责业务发展的副总裁迪马齐奥解释道:“这增加了我们发送到太空的东西的密度,(这意味着)更多的东西可以被发送,更多的东西可以在低成本的包裹中完成。”

蝌蚪工作人员从太空编译,翻译伊娃,转载必须授权

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篇12:宇宙大爆炸之前到底发生了什么?

全文共 1852 字

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北京时间5月6日消息,据国外媒体报道,过去几十年来,物理学家告诉我们,一开始宇宙处于密度和温度都无限高的状态,可以想象成一个无限稠密的小球体;然后,这个小球体爆炸了,产生了我们今天看到的原子、分子、恒星和星系。

但最近,新的理论物理学研究发现了一扇通向极早期宇宙的可能窗口,并指出这段时期可能根本就不是真正的“极早期”。相反,这可能只是最近一次“爆炸—反弹”周期的一部分。这样的循环至少出现过一次,并可能永远持续下去。

当然,在物理学家决定抛弃大爆炸而选择“大爆炸-反弹”周期之前,这些理论预测还需要经过大量的观察检验。

大爆炸理论

科学家对早期宇宙已经有了很好的认识,这就是我们熟知并广为接受的大爆炸理论。在这个模型中,很久以前的宇宙比现在小得多,热得多,密度也大得多。在138亿年前的早期宇宙中,构成我们今天所有一切的元素都是在大约12分钟内形成的。

大爆炸理论认为,甚至在更早的时候,在某一时刻,整个宇宙(包含所有的恒星,所有的星系,所有的一切)只有一个桃子那么大,而温度超过千万亿度。

令人惊讶的是,目前所有的观察结果都证实了这个奇幻的故事。天文学家做了各种各样的工作,从观测年轻宇宙遗留下来的电磁辐射,到测量最轻元素的丰度,结果发现它们都符合大爆炸理论的预测。就我们所知,这是目前对早期宇宙的最准确写照。

尽管如此,我们知道大爆炸理论的框架并不完整——有一块拼图不见了,而那块拼图就是宇宙本身最早的时刻。

这是宇宙最大的谜题之一。

火宇宙

问题在于,我们用来理解早期宇宙的物理学(广义相对论和高能粒子物理学的奇妙而复杂的大杂烩)只能把我们带到大爆炸那一刻。当我们试图把宇宙的最初时刻再向前推时,数学变得越来越难解,直到无法适用。

物理学家尚未探索的一个重要问题是在大爆炸开始时存在的“奇点”,或一个密度无穷大的点。从表面上看,这告诉我们,在某一时刻,宇宙被塞进了一个体积无限小、密度无限大的点。这显然是荒谬的,其真正代表的含义是,我们需要新的物理学来解决这个问题——目前的理论工具还不够好。

为了破解这一难题,我们需要一些新的物理学工具,一些能够在超高能量下处理引力和其他力的东西。这正是弦理论所主张的,它可以作为一种能够在超高能量下处理引力和其他力的物理模型。换言之,弦理论声称可以解释宇宙的最初时刻。

最早的弦理论概念之一是“火宇宙”(ekpyrotic universe),这个词来自希腊文,意为“大火”。在这一概念下,我们所知道的大爆炸是由在它之前发生的其他事件引发的——大爆炸不是开始,而是一个更大过程的一部分。

“火宇宙”的概念扩展之后,又产生了一种被弦理论激发的理论——循环宇宙(cyclic cosmology)。从技术上讲,宇宙不断循环往复的概念已经有几千年的历史了,比物理学还早,但弦理论为这个想法奠定了坚实的数学基础。正如一般想象的那样,这个“循环宇宙”不断在大爆炸和大挤压(big crunch)之间反弹,可能是回到过去的永恒,也可能是进入未来的永恒。

按照大反弹理论,每次循环都以一个平滑的小宇宙开始,但不可能像奇点那么小;之后,这个小宇宙逐渐扩张,变得越来越大,越来越扭曲,达到一定程度后开始坍缩,同时变得越来越平滑,最终缩小到开始时的体积;接着又重新开始同样的循环。

在初始之前

“循环宇宙”理论听起来很酷,但早期的数学模型很难匹配观测结果。当我们真正尝试做科学研究时,这是非常重要的一个问题。

最主要的障碍在于如何与宇宙微波背景的观测结果相吻合。宇宙微波背景是宇宙诞生38万年时遗留下来的热辐射,被称为“宇宙中最古老的光”。尽管我们不能直接观测到宇宙微波背景之前的一切,但如果想从理论上着手对早期宇宙的物理学进行修补,就会影响到这些“余光”的模式。

因此,循环宇宙似乎是一个简洁但不正确的概念。但是,多年以来,科学家们一直怀揣着“火宇宙”理论的种子。在2020年1月发表在arXiv数据库上的一篇论文中,加拿大麦吉尔大学的物理学家罗伯特·布兰登贝格尔(Robert Brandenberger)等研究者探索了该理论的数学难题,并发现了一些此前没注意的因素。他们发现,在“反弹”的时刻,即当宇宙收缩到一个极小的点并回到大爆炸状态时,可以使理论预测与观测检验的结果达成一致。

换句话说,尽管这个关键时期的物理学非常复杂(而且了解还很有限),但确实会让我们对宇宙的时间和位置有一个根本性的修正。当然,要完全检验这个模型,我们还必须等待新一代的宇宙学实验。在那之前,“宇宙诞生之前是什么”还将是一个无解的问题。

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篇13:氢与什么是宇宙中最多的元素

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氢与氦是宇宙中最多的两种元素,其中氢是宇宙中最多的元素。在地球上和地球大气中只存在极稀少的游离状态氢。在地壳里,如果按质量计算,氢只占总质量的1%,而如果按原子百分数计算,则占17%。

氢是一种化学元素,在元素周期表中位于第一位。氢通常的单质形态是氢气。它是无色无味无臭,极易燃烧的由双原子分子组成的气体,氢气是最轻的气体。医学上用氢气来治疗疾病。氢原子则有极强的还原性。在高温下氢非常活泼。除稀有气体元素外,几乎所有的元素都能与氢生成化合物。

氦,最不活泼的元素,元素符号He,为稀有气体的一种。氦在通常情况下为无色、无味的气体,是唯一不能在标准大气压下固化的物质。氦的应用主要是作为保护气体、气冷式核反应堆的工作流体和超低温冷冻剂。此外,由于密度比空气小且性质稳定,氦还可以作为浮升气体。

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篇14:宇宙可能是弯曲的:像巨大的气球

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我们所知道的关于宇宙形状的一切都可能是错误的。根据一项新的研究,宇宙可能不像薄片一样平坦,而是像一个巨大气球一样弯曲,而且气球还在膨胀。

这是发表在《自然天文学》杂志上的一篇论文的结论。本文研究宇宙微波背景(CMB)数据,它是大爆炸遗留下来的弱热辐射。然而,并不是每个人都对这项新研究深信不疑。研究人员的发现基于2018年发布的数据,这与多年来的传统观点和最近基于同一宇宙微波背景数据集的另一项研究相矛盾。

这篇新论文声称,如果宇宙是弯曲的,曲率将非常平缓,不会对我们的生活、太阳系甚至银河系的运动产生重大影响。然而,如果我们走出银河系,深入黑暗的空间,沿着直线行进,那么最终你会绕一个圈,回到你开始的地方。宇宙学家称这个概念为“封闭宇宙”。尽管它已经存在了一段时间,封闭宇宙的概念并不符合现有的宇宙运行理论,所以科学家在很大程度上拒绝了它,代之以所谓的“扁平宇宙”。在一个平坦的宇宙中,宇宙向四面八方延伸,没有边界,也不围绕自身运行。现在,研究人员在测量宇宙的微波背景时获得了异常数据,为封闭的宇宙视图提供了坚实的(但不是绝对的)证据。

梅尔基奥里在一次采访中说,开放的宇宙就像一张拉伸的床单,而封闭的宇宙更像一个膨胀的气球。不管怎样,整个宇宙都在膨胀。当纸张展开时,每一点都与另一点成一直线;随着气球的膨胀,气球表面的每个点都离其他点越来越远。然而,由于气球的曲率,这种距离运动的几何形状更加复杂。

“这意味着如果有两个光子,当它们在一个封闭的宇宙中平行运动时,它们(最终)会相遇,”梅尔基奥里说。然而,如果它是在一个开放而平坦的宇宙中,光子将总是以平行的方向移动,不会相互干扰。

Melchiori说,传统的宇宙膨胀模型表明宇宙应该是平的。根据大爆炸模型,当我们回到宇宙开始膨胀到大爆炸后的第一个0.00000000000001秒时,你会看到一个不可思议的时刻:宇宙从第一个无穷小点开始,然后以指数方式膨胀。快速膨胀的物理模型指向一个扁平的宇宙,这也是大多数科学家支持“扁平宇宙”的主要原因。

梅尔基奥里指出,如果宇宙不是平的,你必须“微调”原始机制的物理原理,使其完全一致,并在此过程中做无数其他计算。研究人员在新的研究中写道,由于宇宙微波背景数据的异常,这一过程最终可能是必要的。

宇宙微波背景辐射是我们在宇宙中能探测到的最古老的东西,由微弱的热辐射(微波)组成。当你阻挡恒星、星系和其他干扰时,宇宙微波背景辐射将充满整个空间。宇宙微波背景是关于宇宙历史和行为的最重要的数据来源之一,因为它太旧了,而且遍布整个宇宙。根据最新数据,宇宙微波背景辐射的“引力透镜效应”比预期的要大得多,这意味着重力对宇宙微波背景辐射的弯曲效应似乎超出了现有物理学所能解释的范围。

研究小组使用的数据来自2018年发布的普朗克卫星实验。这是欧洲航天局(欧空局)的一项科学计划,旨在尽可能详细地绘制宇宙微波背景辐射图。新数据将发表在即将出版的杂志《天文学与天体物理学》上,该杂志目前可在欧洲航天局网站上获得。Di valentino和Melchiori也参与了该项目。

为了解释额外的引力透镜现象,普朗克的卫星合作小组给研究小组的宇宙形成模型增加了一个额外的变量,科学家称之为“A_lens”。Melchiori说,这个变量是单独添加的,用来解释所看到的异常现象,与物理学无关。换句话说,爱因斯坦的相对论中没有α透镜参数。“我们发现α透镜可以用正曲率的宇宙来解释,这更符合物理学,而不是广义相对论,”梅尔基奥里说。

梅尔基奥里还指出,这种解释不是结论性的。根据研究小组的计算,普朗克卫星数据指向一个正曲率宇宙(即一个封闭的宇宙),显著水平超过99%。

然而,一些宇宙学家说对这项研究仍有许多疑问。斯坦福大学的宇宙学家安德烈·林德说,《自然-天文学》的论文没有考虑到10月1日在arXiv数据库上发表的另一篇重要论文(该论文尚未在同行评议的期刊上发表)。论文的作者,剑桥大学的宇宙学家乔治·埃弗·斯塔西奥和史蒂文·格拉顿也参与了普朗克合作项目。他们的研究数据少于Melchiori等人发表在《自然-天文学》上的数据。他们的分析也支持一个弯曲的宇宙,但他们的统计可信度远低于涉及更多普朗克数据的新研究。然而,当Ev Stasio和graton研究了其他两个早期宇宙的数据以及现有的数据集后,他们发现,总的来说,证据指向一个扁平的宇宙。

当被问及如何评价Ev Stasio和graton的论文时,Melchiori称赞了他们对数据的细致处理,但表示他们分析所依赖的普朗克数据片段太少。他还指出,他们的研究是基于改进的普朗克数据,而不是由600多名物理学家审查的公共数据。

安德烈·林德认为,这一重新分析表明,Ev Stasio和graton的论文是基于更好的方法。Ev Stasio在一封电子邮件中指出,如果宇宙是弯曲的,它将带来许多问题,与早期宇宙的其他数据集和膨胀观测相矛盾。

Melchiori还认为封闭宇宙模型会给物理学带来许多问题。“我不想说我相信宇宙是封闭的,”他说。“我相对中立。我会说,让我们等待现有数据和新数据能说明什么。我认为目前的结果有矛盾,我们必须非常仔细地找出这种矛盾的原因。”

宇宙可能是弯曲的:像一个巨大的气球

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篇15:宇宙会终结么,宇宙什么时候终结?

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宇宙终结么,宇宙什么时候终结?

玛雅人的末日预言曾让很多人感到担忧,直到2012年过去之后末日预言才正式破灭。虽然玛雅人的预言没有灵验,但是能够造成世界末日的因素有很多,人类应该居安思危。除了地球上的因素之外,宇宙中的因素也会导致人类遭遇世界末日,因为地球只是茫茫宇宙中的一颗行星。难道宇宙也有“末日”吗?

前段时间英国的《皇家天文学会月刊》刊登了一篇由美国科学家卡普兰撰写的研究论文,他在论文中提出宇宙最终也会迎来自己的“末日”,并称通过大数据演算得出宇宙的末日将会在10^32000年后以最后一批超新星爆发的形式出现。等最后一批超新星爆发之后宇宙就会永远陷入死寂,不再会有新的星球诞生。

看到这样的理论,估计会有不少朋友认为卡普兰的计算并没有科学依据,宇宙末日也只是一家之言。确实如此,没有人能够预测宇宙是否会灭亡,什么时候灭亡,但是我们可以从地球上的自然规律中推测宇宙发展的规律。首先来说说宇宙的诞生,学术界的主流观点是“宇宙大爆炸”理论,即一个奇点爆炸之后宇宙就形成了,并且不断膨胀至今。

宇宙爆炸大约10亿年后星系开始形成,然后是恒星、行星、卫星,宇宙用了几十亿年的时间才趋于稳定。既然宇宙有诞生的说法,那么按照地球上事物发展的规律,宇宙也会有消亡的一刻。那么什么能够证明宇宙的消亡呢?对此卡普兰表示,在宇宙众多天体中,恒星的发展最能代表宇宙的寿命,因此最后一批大质量的恒星发生超新星爆发后,宇宙也迎来了终结。

但从过去的天文消息我们可以得知,天文学家依然能够在宇宙中发现迎来超新星爆发的恒星,也能发现新诞生的恒星,这似乎意味着恒星的诞生和消亡是一个不断循环的过程,找不到终点。然而卡普兰认为恒星的诞生终有一天会结束的,因为诞生恒星的星云不可能永不停歇地聚合在一起。

此外,卡普兰还表示,最后一批超新星爆发后不代表宇宙的发展就走到了终点,因为宇宙中还存在许多小质量的恒星,它们虽然无法通过超新星爆发来终结自己,但还是能演变成白矮星等类型的天体继续运行下去,只不过它们散发出来的光芒不足以点亮整个宇宙。这时候一直潜伏在星系内外的黑洞就开始蠢蠢欲动了,它们会不断吞噬星系内的物质。

根据卡普兰的预测,宇宙最终会被黑洞所占领,这才是宇宙发展的终点。西方有句谚语,一千个人心中有一千个哈姆雷特,笔者认为一千个人心中对宇宙的最终结局也会有一千个结果。这意味着宇宙的结局充满了随机性,它既可能按照人类现有的理论发展,也有可能完全颠覆人类的认知,到那时人类应该也已经消失了。

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篇16:超星系团为目前宇宙中最大星系团之

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星系团又称“二级星系团”,是若干星系团集聚在一起构成的更高一级的天体系统。近日,天文学家们在银河系附近发现了一个超星系团,该超星系团之前一直被银河系的恒星光芒和尘埃遮掩了,所以对其研究存在误区。天文学家表示,超星系团为目前宇宙中最大星系团之一。

超星系团又称“二级星系团”,是若干星系团集聚在一起构成的更高一级的天体系统。

近日,天文学家们在银河系附近发现了一个超星系团,澳大利亚国立大学(ANU)是这个国际团队的一员。ANU的MatthewColless教授表示,这个名为Vela的超星系团之前一直被银河系的恒星光芒和尘埃遮掩了,但其实是一个质量巨大的星系团,并且会影响到银河系的运动。该超星系团是目前宇宙中最大的星系团之一,或许是银河系附近最大的星系团,不过这还得靠将来进一步的研究确认。

日前,天文学家发现一个超星系团,或为目前宇宙中最大星系团之一。据悉,Vela超星系团的引力或许能解释实际探测到的银河系动向与推测动向的不同之处。

该国际研究团队成员除了来自澳大利亚的Colless,还包括来自南非、澳大利亚和欧洲的天文学家。研究团队表示,2017年即将开始的两项研究将确认Vela超星系团的大小。Colless教授表示,Taipan项目将在Vela附近较大范围内测量星系间的距离,而WALLABY射电项目将使用无线电波穿越银河系密度最大的尘埃,直达Vela的心脏。

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篇17:宇宙星系物质能量的有限性

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宇宙星系物质能量有限

宇宙星系都是由恒星组成的,而恒星都是具有能量的,这就等于星系也都是具有能量的!更重要的是,所有恒星和星系的能量都是有限的,最终都逃不了能量耗尽走向消亡的规律。星系生成与消亡的过程,其实是宇宙生成方式的概括和有理性宇宙空间长度的代表,宇宙起源的重要秘密和玄机就在其中!星系能量的有限性现象与人们发现星系退行远离的现象一样,都共同作为科学发现宇宙生成和存在方式的两大重要证据!这两大证据都是我们建立新宇宙模型的重要基础!

我们有这样一个结论:宇宙事物的共性一定与宇宙的生成和存在方式有关!任何宇宙模型都必须满足这些宇宙共性的逻辑和规律,否则都是不能成立的。基于这一结论,我们建立了经受考

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篇18:宇宙星系之间区域并不空旷:气体物质与流浪恒星

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宇宙星系之间有跨越数百万光年的巨大空白区域。这些区域似乎是空的。但事实上,这些区域的物质成分可能比星系区域还要多。

如果你在这里选择一立方米的空间,它所包含的原子数量可能平均不到一个,但是当你把如此巨大的空间所包含的物质加在一起,你会发现它们将占所有物质总量的50%~80%。"

那么,这些物质是从哪里来的,它们未来的命运是什么?

分布在星系际区域的物质,通常称为“星系际介质”(IGM),基本上是一些高温离子氢离子(失去外层电子的氢原子),还有一些原子量较大的元素,如碳、氧、硅等。虽然这些元素通常太暗而无法直接观察到,但科学家知道它们的存在,因为它们在光线通过时会留下痕迹。

20世纪60年代,天文学家发现了类星体,它们是非常遥远和明亮的活动星系核。此后不久,科学家们注意到脉冲星光谱信号中的一些神秘吸收线。这些吸收现象发生在从脉冲星到地球上的望远镜的途中。是的,正是所谓的“星系际介质”气体物质产生了这种吸收现象。

在接下来的几十年里,天文学家在这些区域发现了巨大的垂直和水平分布的网络,这些网络包含的氢和其他重元素比星系本身的物质含量还要多。自大爆炸诞生以来,这些气态物质中的一些可能没有发生太大的变化,但较重元素的存在也表明,一些外来元素物质是在周围星系的恒星影响下产生的。

虽然在星系中最偏远的区域,随着宇宙的膨胀,这些区域将会与星系世界永远隔绝,但这些“郊区”将会在星系的发展中扮演重要角色。在星系的引力作用下,星系际介质将以每年约一个太阳质量的速度逐渐向星系汇聚,这几乎相当于银河银盘中恒星形成的速度。

IGM是星系中恒星形成的重要物质来源。如果没有外来气态物质的持续补充,星系中恒星的形成过程将随着气态物质的逐渐耗尽而逐渐停止。

为了更好地观察IGM现象,天文学家们也开始更多地关注对来自遥远星系的所谓快速射电爆发的观察。通过这种方法,结合以前对类星体的观测,天文学家们一直在研究IGM的各种性质,并粗略地确定了它的温度和密度。

虽然在星系之间的区域有很多气体,但它不是唯一的一种。天文学家还在这些开阔区域观察到孤立的恒星。一些专家称这些恒星为“星系际恒星”或“游星”。人们普遍认为,这些恒星被“踢出”了它们原来的星系,这可能是由于黑洞的影响或与其他星系的碰撞。

事实上,有相当多的恒星在星系之间的开放空间中游荡。根据《天体物理学杂志》2012年发表的一篇论文,在阿紫的银河系边缘至少发现了650颗自由状态的恒星。根据一些估计,宇宙中这种恒星的数量可能达到几万亿。

科学家利用宇宙红外背景实验获得的结果表明,来自恒星的星光有近一半来自星系外的恒星,但至少目前,这一观点尚未被天文学界完全接受。因此,在这个阶段,星系之间有多少恒星?可以说这仍然是一个悬而未决的问题。

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篇19:让整个宇宙为你的信息加密

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创造宇宙的大爆炸的痕迹随处可见。这种余辉被称为宇宙微波背景。你可能永远不会想到宇宙微波的实际用途,但是你看,宇宙学家发现了它的用途:数据加密

许多计算机算法的诞生是为了帮助人类生成大规模随机加密密钥,我们可以用这些密钥来确保信息安全。然而,这种方法的固有风险是一旦计算机算法被泄露,密钥可能被复制。这也是为什么一些安全研究人员转向自然过程(如天气现象)寻找内部随机元素,并将其作为更安全的随机数来源。

美国得克萨斯州贝勒大学的两位宇宙学家可能不满足于他们的领域从世界上消失,现在他们提出了一种独特的随机数发生器。《新科学家》杂志详细解释了射电望远镜对宇宙中最古老的光的测量可能给我们的邮件安全带来的保障:

从招商银行提取数字有很多方法。例如,您可以将一片天空分解成像素,然后测量中巴无线电信号的强度。值得一提的是,中巴无线电信号的强度永远不会重复。随着时间的推移,每个像素将有一系列与不同强度的中巴无线电信号相关的数字。把这些数字放在一起,你会得到许多随机数。

李说:“即使竞争对手在同一时间用相同的方法测量同一天空中的中巴无线电信号强度,他们也不会得到相同的数字。”

当然,为了获得这些令人惊讶的强加密密钥,你还需要一个射电望远镜,这使得这种方法在某种程度上不太可能应用到现实生活中。当然,如果你是搜寻外星文明团队的一员,并且想对星际生命的最新人类通讯保密,我认为这应该很容易。

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篇20:宇宙中黑洞是怎么形成的

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宇宙中,黑洞吞噬万物,甚至包括光。那么宇宙中黑洞是怎么形成的?小编在此整理了宇宙中黑洞形成原因,供大家参阅,希望大家在阅读过程中有所收获!

黑洞武器:黑洞炸弹

俄罗斯科学家预言:50年后,具有巨大能量的“黑洞炸弹”将使如今人类谈虎色变的原子弹也相形见绌,使其成为不足一提的小儿科。当人类学会如何掌握反物质——欧顿时,就如同当初学会掌握原子一样,这种新能量会被用来制造发电厂,也很可能被用来制造炸弹——“黑洞炸弹”。一个原子核大小的黑洞的能量将超过一家核电站。如果人类有一天真的制造出“黑洞炸弹”,那么一枚“黑洞炸弹”爆炸后产生的能量将相当于无数颗原子弹同时爆炸。它至少可以造成10亿人死亡。到那时,“黑洞炸弹”能瞬间毁灭地球。相形之下,原子弹的威力将变得无足轻重。

俄罗斯科学家亚力克山大·特罗菲蒙科却认为,能吞噬万物的真正宇宙黑洞也完全可以通过实验室“制造出来”

据特罗菲蒙科称,制造“黑洞炸弹”的反物质被科学家们称做欧顿(otone),一颗欧顿的质量相当于一颗原子的40倍。

据俄媒体透露,俄罗斯太空学家们早就开始关注于黑洞现象的研究,在俄罗斯太空学会为俄军事院校21世纪军人编的一部教科书上,就有几章专门涉及“黑洞知识”。这本教科书的目录中包括:黑洞、火山现象、欧顿与地球灾难、黑洞与神秘事件等等。让人绝对想不到的是,在这本教材的最后,科学家用短短的文字介绍了如何发明黑洞武器、如何制造黑洞炸弹等。

宇宙中黑洞形成原因

黑洞就是中心的一个密度无限大、时空曲率无限高、体积无限小的奇点和周围一部分空空如也的天区,这个天区范围之内不可见。黑洞的产生过程类似于中子星的产生过程;某一个恒星在准备灭亡,核心在自身重力的作用下迅速地收缩,塌陷,发生强力爆炸。当核心中所有的物质都变成中子时收缩过程立即停止,被压缩成一个密实的星体,同时也压缩了内部的空间和时间。但在黑洞情况下,由于恒星核心的质量大到使收缩过程无休止地进行下去,中子本身在挤压引力自身的吸引下被碾为粉末,剩下来的是一个密度高到难以想象的物质。由于高质量而产生的力量,使得任何靠近它的物体都会被它吸进去。黑洞开始吞噬恒星的外壳,但黑洞并不能吞噬如此多的物质,黑洞会释放一部分物质,射出两道纯能量——γ射线。

也可以简单理解:通常恒星的最初只含氢元素,恒星内部的氢原子时刻相互碰撞,发生聚变。

由于恒星质量很大,聚变产生的能量与恒星万有引力抗衡,以维持恒星结构的稳定。由于聚变,氢原子内部结构最终发生改变,破裂并组成新的元素——氦元素,接着,氦原子也参与聚变,改变结构,生成锂元素。如此类推,按照元素周期表的顺序,会依次有铍元素、硼元素、碳元素、氮元素等生成,直至铁元素生成,该恒星便会坍塌。这是由于铁元素相当稳定,参与聚变时不释放能量,而铁元素存在于恒星内部,导致恒星内部不具有足够的能量与质量巨大的恒星的万有引力抗衡,从而引发恒星坍塌,最终形成黑洞。说它“黑”,是因为它的密度无穷大,从而产生的引力使得它周围的光都无法逃逸。跟中子星一样,黑洞也是由质量大于太阳质量好几倍以上的恒星演化而来的。

当一颗恒星衰老时,它的热核反应已经耗尽了中心的燃料(氢),由中心产生的能量已经不多了。这样,它再也没有足够的力量来承担起外壳巨大的重量。所以在外壳的重压之下,核心开始坍缩,物质不可阻挡地向着中心点进军,直到最后形成体积接近无限小、密度几乎无限大的星体。而当它的半径一旦收缩到一定程度(一定小于史瓦西半径),质量导致的时空扭曲就使得即使光也无法向外射出——“黑洞”就诞生了。

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