我为什么批判“宇宙有限说”,就是因为其证明的方法刚好与其理论基础矛盾。
人们往往以多维空间论来说明人类的鼠目寸光。但是,如果真的是闭合的曲面,那么,就不会是宇宙的膨胀了。
因为必然有从最远处的回归。
参考资料:
宇宙是有限的
我们又从200亿年前那个遥远的年代回来了,经历了大爆炸时的灼热,目睹了宇宙膨胀时的壮观,体味了太阳系诞生时的玄妙,感叹着世间变化的无常。
从清新而浩淼的宇宙返回到喧嚣而肮脏的地球,我们又将为柴米油盐酱醋茶同小贩讨价还价,又将为理想现实成功失败竭心殆虑;我们又将为恋人的眼神而陶醉,为父母额头的皱纹而伤怀……人类终究是有七情六欲的生物,不可能脱离凡尘俗世。
因此,对宇宙未来的命运,系以关切之情的人寥寥无几。 然而,好奇是人类的天性,未来会怎样?这个问题每个人都想知道。下面,让我们欣赏一下宇宙未来的风采。
我们已经知道,远处的星系正飞离地球而去。
由于星系之间存在的万有引力,随着时间的推移,星系退行的速度将会变慢。如果速度太慢,最终使星系停止运动,这样星系会向相反的方向彼此靠近吗?或者星系的速度永远不会降到零点,宇宙会永远膨胀下去?在20世纪初叶,苏联(今俄罗斯)数学家亚力山大?弗里德曼对宇宙的结构和大小进行了思考,并对前面的问题做出了解答。
“宇宙正在膨胀”的论断隐含了一个前提假设——宇宙是有限的。往往一提到“有限宇宙”,马上就会被“千夫所指”:宇宙以外还有什么呢?答案是:“外面”什么都没有。人们之所以要提出这个“外面”的问题,是因为人们的思维早已习惯于一个有限大的体积,如一个球体,它有“内部”和“外部”之分。
人类的这种经验是从自然界中得出的,但是作为整体的宇宙是不能纳入这一经验的。前面我们提到过宇宙的膨胀是在四维空间中进行的,而不是三维的变化,现在我们再具体谈一谈。一个圆周线显然是有固定长度的,它是一维的;假设有一种动物生活在一维的圆周线上,动物的运动可以使它回到出发点,但是它不会发现这个一维世界的尽头,一维世界的“外面”对这种动物来说是永远也发现不了的;考察一下地球的表面,它是一个球面,面积显然也是可以计算的。
假设有一种动物,只能生活在地球的表面,不会脱离球面。那么,在这个二维空间中,动物向任意方向上奔跑,它永远也发现不了世界的尽头,虽然它可以回到出发点,这个二维世界是有限的。
先别为那些动物鸣不平,现在回到我们三维世界中来,设想一下宇宙有限的情况。它应该有固定的体积,但是我们却永远找不到它的尽头在哪里,这是人类的局限,也许是人类的悲哀。 宇宙如果是有限的,那么从地球出发的一只太空探险队向一个方向飞行,给他们足够的时间,他们将最终回到地球,只是会出现在出发时的反方向上,就像在圆周线和球面上运动的动物一样。
宇宙的这种结构称为“穹形”结构。如果我们能够超出三维空间来观察宇宙,我们将可以看到我们的过去。 这种特异功能是历史学家梦寐以求的,恐怕也是不可能获得的。
人们常想知道宇宙究竟有多大。
他们问:空间是不是向各方伸展没有止境呢?抑或被某种界限所包围着?果真这样,界限之外又是什么呢?除了我们所在的宇宙之外,还有别的宇宙吗?希腊思想家很早就提出这些问题,在中国古代很早也展开过讨论。
柏拉图和亚里土多德回答说:“我们的宇宙是一个有限的球,外面没有什么,即使空间也不存在。”亚里土多德从天球每日自转一周的现象去推证宇宙是有限的。他说道:“如果天球有一部分是无限的,那么这一部分围绕中心所走的路程是无限的长,因而需要无限大的速度,才能于24小时内运行一周。
因为没有无限大的速度,所以宇宙不能是无限大的。”这个思想流行于中世纪,但哥白尼却没能推翻它。哥白尼的宇宙体系里,外面有一个大圆叫做“静止的恒星天”。至于这层天是不是宇宙的界限,哥白尼没有说明,只有让“哲学家”们去辩论。
文艺复兴时期,人们重新提出了希腊人喜欢讨论的宇宙是否无限的问题。 哥白尼将天球的周日运动现象解释为由于地球自转,便推翻了亚里士多德的论证根据。如果天球不是每日旋转一周,为什么宇宙不能向各方无限地伸展呢?所以哥白尼以后的天文学家们都根据无限宇宙的思想去进行研究。
首先重新提出这个老问题的是英国的一位
科学家迪杰斯。他于公元1576年发表了一本年历,其中载有哥白尼理论的解说——《天体运行论》中的一章和哥白尼的宇宙体系图。 这个图上的恒星并不绘在一个大圆上,而是向各方向发展至无限远的空间。
迪杰斯的图上还保留一个固定的中心。但是如果宇宙是无限的,就不能有一个中心。所以下一阶段就是将太阳和它所属的行星从那个优越的中心位置推开,而把它看作是宇宙里无数类似体系中的一个。首先提出这种主张的人便是惨遭杀害的布鲁诺。
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