• 第四十四章 航天

    更新时间:2016-11-12 17:49:50本章字数:7891字

    “怎么了?”吴组长看了翟大成一眼,“翟司令,是不是我来的不是时候。要不,我走了,咱们改日再谈。不不,应当说向你汇报。在你办公室的时候,我就对你说过,宇宙的事情太难说得清,宇宙里的事情要想说清更象理一团乱麻。”

    “不,不妨事的。”翟大成站起来有些尴尬地笑一下,“没事的,是我女儿。你稍等一下,我去去就来。”

    翟大成来到萧莉的房间的门口,他犹豫一下,还是举手敲了敲门。

    屋子里的萧莉不再哭泣,但任凭翟大成怎么样敲门,屋子里的萧莉只是喊了一声“我睡觉了。”便不再搭理翟大成了。

    翟大成自嘲地笑了笑,转身走了。

    吴组长见翟大成兴趣很高,便继续着他和翟大成的话题。吴组长说,从地球的任何方向看去,遥远的星系都在离开我们而去,故可以推出宇宙在膨胀,且离我们越远的星系,远离的速度越快。大约在150亿年前,宇宙所有的物质都高度密集在一点,有着极高的温度,因而发生了巨大的爆炸。大爆炸以后,物质开始向外大膨胀,就形成了今天我们看到的宇宙。大爆炸的整个过程是复杂的,现在只能从理论研究的基础上描绘过去远古的宇宙发展史。在这150亿年中先后诞生了星系团星系我们的银河系恒星太阳系行星卫星,我们的太阳只是银河系中的一两千亿个恒星中的一个。象我们银河系同类的恒星系河外星系还有千千万万。从观测中发现了那些遥远的星系都在远离我们而去,离我们越远的星系,飞奔的速度越快,因而形成了膨胀的宇宙。宇宙间的物质主要是质子、电子、光子和一些比较轻的原子核。当温度降到几千度时,辐射减退,宇宙间主要是气态物质,气体逐渐凝聚成气云,再进一步形成各种各样的恒星体系,成为我们今天看到的宇宙,大爆炸开始时约137亿年前,极小体积,极高密度,极高温度。大爆炸后1043秒宇宙从量子背景出现。大爆炸后1035秒同一场分解为强力、电弱力和引力。大爆炸后105秒10万亿度,质子和中子形成。大爆炸后0.01秒1000亿度,光子、电子、中微子为主,质子中子仅占10亿分之一,热平衡态,体系急剧膨胀,温度和密度不断下降。大爆炸后0.1秒后300亿度,中子质子比从1.0下降到0.61。大爆炸后1秒后100亿度,中微子向外逃逸,正负电子湮没反应出现,核力尚不足束缚中子和质子。大爆炸后13.8秒后30亿度,氘、氦类稳定原子核化学元素形成。大爆炸后35分钟后3亿度,核过程停止,尚不能形成中性原子。大爆炸后30万年后3000度,化学结合作用使中性原子形成,宇宙主要成分为气态物质,并逐步在自引力作用下凝聚成密度较高的气体云块,直至恒星和恒星系统。宇宙从那时起迅速膨胀,使密度和温度从原来极高的状态降下来,紧接着,预示质子衰变的一些过程也使物质的数量远超过反物质,如同我们今天所看到的一样。许多基本粒子在这一阶段也可能出现。过了几秒钟,宇宙温度就降低到能形成某些原子核。这一理论还预言能形成一定数量的氢、氦和锂的核素,丰度同今天所看到的一致。大约再过100万年后,宇宙进一步冷却,开始形成原子,而充满宇宙中的辐射则在宇宙空间自由传播。道德经:有物混成,先天地生。寂兮寥兮,独立而不改,周行而不殆,可以为天下母。吾不知其名,字之曰道。吴组长说到道德经时看了看翟大成,见翟大成仍然很专注地听着他讲话,便越发地谈兴更浓了。他呷了一口咖啡接着说,宇宙间充满了所谓的暗物质,然而从未有人见过这种传说中的物质。由于暗物质既不放射光或射线也不反射光或射线,因此科学家们无法利用现有科技探测到它。根据理论,暗物质会抵消星系之间的地心引力,从而加速了宇宙膨胀,在大爆炸之前宇宙是什么样的呢,时间问题:宇宙大爆炸理论者认为,在爆炸之前,没有时间。爆炸这一点在什么位置,空间问题是宇宙大爆炸理论者认为,在爆炸之前,没有空间。如果整个宇宙的质量都集中在一点,它的密度该多大呀!质量问题:宇宙大爆炸理论者认为,在爆炸之前,没有质量。在爆炸之前,所有的质量都集中在一点,这是的动能为零,而物体相互强烈地吸引,这时势能很小;爆炸了,整个宇宙的动能增大了,势能也增大了,这些能量从哪来的呢?地球是非常普通的一颗行星,它可能正好处在而且一直处在宇宙爆炸的中心吗?显然不会。那么,与地球反向运动的恒星相对于地球的速度较大,在地球上观测这些恒星的谱线红移会非常明显,与地球同向运动的恒星相对于地球的速度较小,在地球上观测这些恒星的谱线红移会很弱;也就是说,在地球上观测宇宙中各恒星的谱线红移会有明显的方向性。然而事实并非如此,谱线红移没有方向性,在各个方向上都是等价的,它与恒星到地球的距离是成正比的。最不可理解的是,我们从没见过无中生有。所以我不理解的是,怎么会在一个什么也没有的奇点,即爆炸出时间又爆炸出空间、即爆炸出物质又爆炸出能量呢,怎么会无中生有呢?光子的能量在传播中不会是绝对的永远不变的。光子传播时会使影子物质产生轻微扰动,也就是说光子会极其微小地损失一点能量,传播的距离越远光子损失的能量越大;当光子传播的距离非常遥远时,损失的能量会在频率上表现出来,所以对所有遥远的恒星观测都会有谱线红移,而且恒星越远产生的频移越大。谱线红移与距离是成正比的。也就是说,我们的地球、太阳系、银河系以及所有的星球星系加在一起的宇宙原来只有一个鸟蛋大小,甚至更小。宇宙大爆炸学说的理论根据是:几乎所有的星体发出的光的光谱都发生红移,而且距离越远光谱红移量越大。利用多普勒效应来解释,也就是几乎所有的星体都在远离我们而去,而且距离越远的星体远离的速度越快;宇宙将一直膨胀下去。利用多普勒效应来解释这一现象并没有错,错的是很多人认为只有远离我们而去的星体发出的光才会发生红移,而忽视了其它条件下发生的光谱红移。光源在并没远离我们而去的时候,光谱线也会发生红移。这一点已有物理实验所证明。因此,所谓的宇宙大爆炸学说是站不住脚的。大约在150亿年前,我们的宇宙中的物质以及空间、时间都不存在,突然一个奇点发生爆炸,于是宇宙的物质及空间被炸出来了,宇宙的时间开始了。这便是几个科学巨匠提出的宇宙的成因。后来的一位继承者发现了所有的天体的光谱都在发生红移,因此而确定宇宙正在膨胀;另几位继承者发现了宇宙中存在的噪音,确定为大爆炸后产生的余音,这些发现为宇宙大爆炸提供了观测的证据和支持,宇宙大爆炸就成了定论。但是宇宙大爆炸的理论没有为我们解释清楚:大爆炸发生后宇宙的空间是与宇宙的物质同时进行膨胀,还是一下子就成了现在这么大的宇宙空间?我们先假定大爆炸发生后宇宙的空间是与宇宙的物质同时进行膨胀的,那么我们的宇宙应该是一个空蛋壳的形状。因为宇宙的空间及物质都应该分布在最外层,中间是即没有物质连空间也没有的真空,事实宇宙中的空间是均匀分布的,就是宇宙中的天体也是分布得到处都有,而不是分布在最外层。根据这个假定我们不敢说宇宙大爆炸的理论与宇宙存在的现状不符,我们只能说我们的宇宙存在的现状不符合宇宙大爆炸的理论。我们再假定宇宙大爆炸后一下子就成了现在这么大的空间,如果是这样的话那就不是科学理论了,是神话故事。即便是这样宇宙中的天体也应该分布在宇宙的最外层,而不应该分布在宇宙中到处都有。如果是那个奇点现在还在不停地向外爆发物质,才形成现在的宇宙现状的话,那么宇宙大爆炸应该叫宇宙大喷发了。根据这个假定仍然可以说我们的宇宙存在的现状不符合宇宙大爆炸的理论。宇宙大爆炸之前是没有空间的,那个即将爆炸的奇点立足于何处,那个奇点就是再小它是不是也要占据一定空间,我们能不能说这个奇点是不占据空间的,如果说一个即将爆炸的物体不占据空间是不是有点空口说空话了?如果说这个奇点占据了空间,这个空间算不算空间,这是不是说明宇宙大爆炸之前已经有空间存在。宇宙大爆炸之前是谁创造了这个奇点,在这个奇点产生的过程中占据不占据空间,需要不需要时间,如果说这个奇点的产生过程中不占据空间、也不需要时间,这是不是又有点空口说空话了,如果说这个奇点的产生过程中是要占据空间和需要时间的,那么也就说明宇宙大爆炸之前空间和时间是已经存在的。现在我们已经知道宇宙诞生了大约150亿年,宇宙既然有诞生就必然会有死亡。宇宙死亡之后这么大的空间就化为乌有了吗,时间就像钟表停摆一样停止不前了吗,如果是这样的话是不是又有点空口说空话,如果不是这样宇宙死亡之后空间与时间应该是依然存在的。有人说了宇宙死亡后又转化成了一个奇点,这个奇点孕育着下一个宇宙的诞生。

    “吴组长,你这样说,还不是象生死相循吗?人他妈的在大自然面前太无能无力了。”翟大成点燃一支烟后深吸一口说,“你们是搞科学的,你的一些理论说深奥也很深奥,说简单也挺简单的,我听着就是觉得从小到一个人,一件事,大到一个天地和宇宙,都有生死循环,是这样吗?真是太奇妙了。没办法,人他妈的在大自然面前太无能无力了,生生死死,真他妈的无能无力。人,在宇宙面前真他妈的太微不足道了。生命,真的太脆弱了。原来老子总以为人有多么了不起,现在看来,真的是没办法。宇宙,生命,太奇妙了。”

    “也可以这样说吧。”吴组长笑了笑,又呷了一口咖啡。

    “首长,我不同意你的观点。”说话的是萧莉,吴组长和翟大成都没有发现萧莉什么时候已经立在客厅门旁。萧莉理一下有些凌乱的头发,她见吴组长穿戴是军官打份,便走近他向他敬了一个军礼。“首长,如果是你刚才那样的说法,是不是在大爆炸之前宇宙,空间和时间都已经存在了?”

    “这位是?”吴组长扶持一下眼镜,他站起来向萧莉递过手,但萧莉并没有和他握手,只是友好地微笑一下。吴组长看了看翟大成,“司令员,要不,我还是走吧。”

    “不要走,这是小女萧莉,也是咱们基地的兵,在203医院。”翟大成哈哈地笑了起来,他站起来拍一下萧莉的肩膀,“怎么了,刚才我好象听到你在哭鼻子,谁敢把老子的女儿惹哭,对老爸说,看我不给他好看。是哪一个,不会是72分队的那几个吊兵吧。早对你说过了,不要和那几个兵痞子一块玩。你以为王丽华找了一个鞠猛当男朋友,他们72分队的人就真的那么可爱了。屁,我从来没有看起他们。来,我给你介绍一下,这一位是咱们基地新来的科研组长的吴组长。吴组长,这是小女娟子。”

    “在医院上班是吧,是白衣天使了。”吴组长似乎有些腼腼,他看了看萧莉微笑一下,又扶持一下眼镜。“翟医生,我刚才只是随便和司令员谈一些东西。在办公室汇报过了的,可司令员总要我到家里再谈一谈,我就来了。”

    “来就来了嘛。”翟大成看了一眼萧莉说,“吴组长是我请来的客人,我还要请吴组长中午在家吃饭呢。娟子,怎么办,你是不是帮着俺们弄几个菜?要不,我把郝院长也叫过来帮忙,你们几个不是准备要去龙城招新兵吗?不如就叫她来吧,还有王丽华,在咱们家吃一顿饭,也算我给你们饯行了。”

    “老爸,不要了吧。”萧莉看一眼吴组长,“我还想听一听吴组长谈一谈宇宙的事情呢。其实,我是一直想到一个科研部门去的,要不是这一次被挑去招新兵,我真的想把转业报告递上去?”

    “怎么,你想转来业?”翟大成听萧莉想转业的消息一下子变得暴跳如雷,“不行,你老爸都没有想着脱去军装呢,你这黄毛丫头却闹着要转业,真是笑话。不行,我不批。”

    “你不批,我也要申请转业。”萧莉的口气也有些生硬,“只要我按程序走,你不批我也要走。”

    “我都不信没有我的签字你能走得掉。”翟大成把烟弃进烟缸里,气呼呼地坐下来不再言语。

    吴组长尴尬地笑了笑,他朝萧莉招一下手,坐下来呷一口咖啡。

    “翟医生,刚才你说要去龙城招兵?”吴组长朝萧莉笑了笑,“龙城,那可是我的老家。好多年没有回老家了,如果有机会,我真的很想回家看一看。翟医生,如果你对宇宙感兴趣,咱们还是知音呢。刚才你说的很有道理,其实,我也一直在考虑时间是永恒存在的问题,正因为如此,它为我们证明了一次宇宙大爆炸就象地球上一个王朝灭亡了另一个王朝崛起了新的纪年开始了一样,150亿年的时间不是宇宙的年龄,它只是说明150亿年前在我们的天文望远镜的视线范围内发生过一次大爆炸这就不应该称为宇宙大爆炸了,因为在无穷的空间里、在无限的时间里宇宙中有无穷多次这样的大爆炸发生。宇宙的空间与时间是无限的。我们的宇宙空间能够膨胀得现在那么大,又能够收缩成为一个奇点,必然有一个东西大得能够容纳我们的宇宙空间,要不然宇宙大爆炸后我们的宇宙空间及物质向哪里膨胀?这个东西我们应该如何称呼?当我们的宇宙收缩成为一个奇点的时候,这个东西也被收缩进去了吗。一个仅有银河系1%大的小型星系目前正在向星系间的广袤宇宙喷射出大量的气体和能量。这项研究成果表明那些今天看起来微弱得近乎死寂的小型银河星系可能曾经极其活跃并且光芒四射。据参与这项研究的布莱恩基内BrianKeeney称,此次发现的这个极为活跃的小型银河星系对于其它类似规模的银河星系有着很好的参考价值,这个星系上正在发生的事可能就是那些银河星系以前发生的事。美国科学家对宇宙未来的景象进行了预测,他们认为宇宙死亡和重生的循环是很可能的。当现在的人类文明消失,我们所处的星系死亡,甚至宇宙毁灭的时候,下一个宇宙的诞生和发展也许会重现我们过去、现在和未来的一切。或者,当宇宙的真空突然变成某种完全不同的物质时,宇宙可能会有一个非常奇特的结局。宇宙诞生于一个点,未来观测者将通过研究星系中的恒星来解释太阳系的产生。大约在150亿年前,除了一个微小的点,其他的一切都不存在。而这个将所有物质都高度密集的点,有着难以想象的高温。某一时刻,这个点突然发生了巨大的爆炸,在此过程中产生了时间空间物质和能量宇宙就这样形成了。这就是根据天文观测和爱因斯坦的相对论,现代天文学界和物理学界普通认同的宇宙诞生的观点,也就是我们经常听到的大爆炸理论。随着大爆炸的产生,宇宙不断的膨胀,而宇宙膨胀的过程中产生了宇宙中的各种物质,包括我们的地球和随之出现的人类以及人类文明。但是,宇宙并不是永远的膨胀下去,科学家认为,宇宙最后将停止膨胀,并由于星系重心吸引力作用向内部塌缩,使所有星系越聚越紧,最后形成一个紧密的物质团,从而摧毁宇宙中所有的生命,最终变回一个高度密集的点。当然,大爆炸理论认为今天的宇宙仍在继续膨胀,于是人们不禁好奇,如果宇宙塌缩成一个点以后,并再次发生大爆炸的时候,宇宙膨胀的过程中会不会再次诞生同样的物质,甚至重演人类的文明史呢。美国科学家对宇宙未来的景象进行了预测,他们同样提出这样一个疑问:如果人类和人类所掌握的知识最终消失,那么未来能够代替人类出现的有智力的生物将如何研究空间?他们能否想得出宇宙大爆炸这种理论,或者能否重新发现相对论这一学说呢。美国俄亥俄州凯斯西储大学的理论物理学家劳伦斯•克拉斯相信,将来会有一个人能成为下一位爱因斯坦,并重新发现广义相对论。他甚至希望未来的观测者将能够通过研究我们星系中的恒星来解释太阳系是如何产生的。那么,照这样推理,或许将来的某一天历史将会重演,甚至我们每一个人都将再次生活在这个宇宙当中。如果不了解宇宙的过去,很难预测宇宙的未来。中国科学技术大学交叉学科理论研究中心教授,中国科学院理论物理所研究员李淼,在接受记者采访时表示,事实上,关于宇宙的起源和未来,科学家至今也没有完全搞清楚,仍然还是一个谜。由于大爆炸理论无法对宇宙的最终结局下定论,因此,美国普林斯顿大学的天文学教授保罗•斯坦哈特与英国剑桥大学教授尼尔•图罗克曾提出宇宙将永远不会结束,而是处于从生长到消亡的不断循环过程中。而大爆炸既不是宇宙的起点也非终点,只是宇宙的两个不同阶段中间的过渡。如今的宇宙就是在上个宇宙的尘埃中诞生的。其实从严格意义上来说,目前我们还无法预测宇宙的未来。作为一般人,很可能最关心宇宙的未来会是什么样子。作为宇宙学家,关心的问题恰恰相反,他们最关心宇宙的过去是什么样子。李淼认为,宇宙学作为一种实证科学,必须靠研究宇宙史留下的化石,结合我们的物理知识,来推测过去。如果过去不能研究清楚,一些关键的细节不能确定,将来就很难预测。何况,宇宙的将来实在是太遥远的将来,与我们的目前没有太大的关系。宇宙的外面是什么,事实上,关于宇宙到底是有限还是无限,从观测的角度来讲,目前还没有一个肯定的答复。但有一点可以肯定的是,宇宙是无边的,既然没有边,也就无所谓宇宙之外一说了,宇宙到底有多大,起码需要光走一百亿年,能够知道这一点,已经是天文学上了不起的成就了。如果将宇宙想象成一个三维球面,目前我们所能看到的宇宙只是这个球面极小的一部分,绝大部分的球面我们还未能看到。不过,随着科学技术的发展,我们的宇宙视野也许还将不断扩大。大爆炸之前发生了什么,到底是什么引起了大爆炸解释这个问题,首先必须解释一下时间这个概念。在物理学上,我们用运动这个概念来定义时间。换句话来说,没有运动,也就没有了时间,假定一切是静止的,就无从谈时间。宇宙学的研究表明,时间也许在将来是无限的,在过去却不是,有一个起点,就是大爆炸的那一点。在大爆炸之前,没有时间。因此,“大爆炸之前”这个概念是错误的。这就好比去寻找比南极更南的一点没有意义一样。宇宙大爆炸仅仅是一种学说,是根据天文观测研究后得到的一种设想,宇宙还有没有可能重生,我们的历史是否会重演,严格意义上来说,无法预测宇宙的未来。这主要是因为我们对暗能量的观测还没有那么精准。如果暗能量是宇宙学常数,那么宇宙就会一直膨胀下去,如果不是一个常数的话,那宇宙的结局就很难讲了。如果宇宙塌缩成一个点时,有的理论认为它有可能再次发生爆炸,恒星、行星、甚至具有生命的天体将再次出现,历史将重演。这也就意味着不仅过去有个时间起点,在未来,同样也有一个时间起点,如果是这样的话,很多物理定理就失效了,而用什么理论取代我们现在还不了解。而有的理论认为宇宙会加速膨胀,支持这个理论的人甚至认为宇宙有可能不只是一个,而是有无数种可能的宇宙,各自有着出于偶然原因形成的不同物理规律。宇宙常数爱因斯坦为了构造静态宇宙学解,在其引力场方程中加入了一个常数项,这一常数就是著名的爱因斯坦宇宙学常数。最近的天文观测证实,宇宙正在加速膨胀,这表明,宇宙能量密度中包含有相当于宇宙学常数的一个成分。美国宇航局的科学家们称通过对最古老的宇宙光流进行研究,我们发现了宇宙膨胀的新证据。这一证据表明,大爆炸之后宇宙在不到万亿分之一秒的时间内急剧膨胀到其原始大小的数万亿倍。这一结论是美国宇航局的科学家们对宇宙微波背景辐射经过为期三年的研究后得出的。据来自约翰-霍普金斯大学的科学家查尔斯-本内特表示:如今,我们的模拟实验已经能够显现出宇宙生命最初万亿分之一秒内的情况。我们的研究越深入,事实就越明显。宇宙膨胀理论再次向人们证明,我们的宇宙是如何从幼年时期的一个显微结构成长到今天星系遍布恒星无数的成熟时期的。据来自美国宇航局哥达德航天飞行中心GoddardSpaceFlightCenter的科学家加里-辛尚表示25年前,宇宙膨胀理论首次被科学家们提出时曾经遭到无数人的反对,而如今我们掌握的证据已足以证实宇宙膨胀理论的真实性,我们有实实在在的资料作为证据。同时,来自新泽西州普林斯顿大学的科学家里曼-帕伊戈也表示科学家们最新研究获取的资料再次强调了找寻宇宙膨胀引力波痕迹的重要性。如果我们在今后的研究中成功发现这种引力波,那么我们将获得能够证实宇宙膨胀理论正确性的重量级证据。萧莉,如果你愿意留在部队,我愿意你到我们科研小组来。如果是那样,以后,也好有更多的机会和你进行交流。”

    “行,如果不让我转业,就让我进科研小组。”萧莉赌气似地看了翟大成一眼,“以后,我就天天呆在科研室里,天天不出门,天天不见任何人。”