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难倒人类的四大宇宙问题每个难点都可能是什么(宇宙间有四大是哪四大)

导语:难倒人类的四大宇宙问题,每个难点,都可能把人类带入更高的文明

难倒人类的四大宇宙问题每个难点都可能是什么(宇宙间有四大是哪四大?)

你们猜,目前人类文明位于宇宙文明的哪一阶段?

宇宙文明

按照“卡尔达肖夫指数”,宇宙文明已经划分为7个等级,然而通过计算,人类文明大概只有0.73级。

人类文明发展至今已经有大约6000年,但是宇宙自诞生以来却已经过了137亿年左右了。

由此可见,在我们眼中发展得比较好的文明,在宇宙文明中根本算不上什么。

于是为了发展人类文明,科学家一直不断地探索宇宙,试图找到更快的途径,在探索期间,就有一些宇宙难题困扰科学家很久。

现代文明的发展不断加快

是否存在平行宇宙?人类能否突破光速?

宇宙中真的有暗物质吗?时间到底是什么?

接下来我们就逐一了解困惑人类的四大宇宙难题是什么?每个难点,都可能会将人类带入更高的文明。

是否存在平行宇宙?

我们目前谈及的平行宇宙,实际上是物理学家埃弗雷特,在进行量子力学测量时提出的想法。

或许在另一个宇宙还有一个你

他认为在量子力学中,存在多个平行世界,在每个世界中,量子力学测量的结果都不同,所以一个历史时间或许在另一个世界中有不同的结果。

实际上关于平行宇宙的问题,早在公元前5世纪就已经提出了。

当时古希腊哲学家德谟克利特提出了“无数世界”的概念,认为每一个世界都是一个独立的空间,其中的结构和功能都各不相同。

多元宇宙的可能

对于这一点,暴涨宇宙理论同样涉及,当然这最终还是要提到宇宙起源的问题了。

暴涨宇宙

众多科学家认为宇宙诞生自一个“奇点”,并且有科学家认为宇宙形成的机制是“膨胀-收缩-膨胀”,所以势必存在一个元宇宙。

而在它发生爆炸时,所形成的一定不止我们所处的这个宇宙,于是就有了多元宇宙的说法。

在多元宇宙下的每一个宇宙,就是我们说的平行宇宙。

那么这个平行宇宙到底是否存在?

多元宇宙

这个问题并不好证明,毕竟至今科学家连宇宙诞生的问题都没有解决。

但是科学家并不灰心,在一些方面科学家或许找到了平行宇宙存在的证据。

比如英国科学家史蒂夫·费内,就在宇宙中发现了另一个宇宙遗留的痕迹。

他通过宇宙微波背景辐射观测到4个饼状图,疑似宇宙和其他宇宙撞击4次形成的“伤痕”。

宇宙微波背景辐射

史蒂夫基于的理论实际是“宇宙泡泡假说”,这一假说认为每一个宇宙都有自己的形状,不过它们会自由移动。

就像宇宙始终处于膨胀一般,所以难免会和其他宇宙发生摩擦。

除了这一发现外,科学家还认为现今发现的黑洞,与尚待观测的白洞和虫洞,都有机会证明平行宇宙。

黑洞的另一面可能是平行宇宙

人类能否突破光速?

光速是宇宙第一速度,这是毋庸置疑的事情。

但是自从科学家发现宇宙在膨胀之初的速度达到超光速,就一直想要突破光速。

如果不能突破光速,那么我们可能没有机会抵达和地球最相似的Kepler-452b,毕竟按照现在的速度,估计要花5亿多年。

那么我们有可能突破光速吗?答案可能要令大家失望了。

光速难以突破

爱因斯坦曾提出光速极限的问题,任何有物质的物体运动速度都只能无限接近光速。

谁也跑不过光

根据质量和能量的变化,要使速度越大,那么物质的质量也就越大,如果要达到光速,就必须制造出足够大的宇宙飞船,那么其消耗的能量将是我们无法想象的。

目前光在真空中达到的速度为299,792,458m/s,宇宙中还没有任何物质可以达到这一速度,即便是最快的宇宙射线,也无法达到。

可怕的宇宙射线

但是科学家当然不会放弃,于是制造出了大型强子对撞机,它们的质量基本达到千万吨,它能够将粒子的速度加到299,792,455m/s,但仍旧不能达到光速。

这种项目一般需要几十个国家共同参与,才有实现的可能,看似离光速只有一步之遥,但实际上要达到却比登天还难。

如果达到超光速会怎样?

当然如果通过曲速引擎,或许可以达到超光速,其原理和虫洞有异曲同工之妙,都是利用时空可以弯曲折叠的性质。

将宇宙折叠穿梭

且不说我们对于这样的方式只停留在理论上,就算能实现估计也会令大家失望。

此前科学家詹姆斯·奥多诺,就用软件模拟了宇宙飞船在超光速下运行的情况。

当时得出的结论为,即便我们达到光速的2083倍,我们要穿越银河系还是需要96年。

不过理论和实践还是有一定区别的,或许未来科学家可以找到更好的方式也不一定。

用超光速进行星际穿梭

宇宙中真的有暗物质吗?

虽然现在科学家们普遍认为宇宙是在一次大爆炸之后形成的,但是一直以来科学家们都没能解决宇宙结构的问题,而暗物质的发现似乎可以解决其中的不自洽性。

暗物质的发现

在1922年的时候,天文学家卡普坦就推断出星体周围可能存在不可见的物质。

到1933年,物理学家弗里茨·兹威基分别利用来哪种方式来计算后发座星系的质量。

无法观测的暗物质

结果发现两种方式的差距足有400倍,由此判断这种物质一定存在,并将其称为“暗物质”。

根据宇宙模型计算,发现宇宙中的显物质有4.9%,暗物质有26.8%,而剩下的68.3%则是暗能量。

长期以来,科学家都在通过各种方式,试图得到组成暗物质的成分。

对暗物质的质疑

然而以美国天文学家穆罕默德·阿卜杜拉为代表的科学家们,则认为宇宙根本不存在暗物质。

宇宙中的物质

他们根据“GalWeight”技术计算出,宇宙中的显物质有31.5%,暗物质为68.5%。

难道真的不存在暗物质吗?

目前科学家始终没有得出答案,但是他们认为暗物质是一种“弱相互作用有质量粒子”,只要他们不断研究,一定可以发现这个粒子的痕迹。

时间到底是什么?

说到时间的单位,大家都能脱口而出秒、分、时、天...

但是时间到底是什么,我们为何能够形成那么多时间单位?

对于时间的问题,我们可能要来到宇宙形成初期。

宇宙爆炸瞬间

根据现代宇宙理论,在大爆炸之前并不存在“时间”,在宇宙爆炸之后物质的运动和能量的传递就是时间。

爱因斯坦在相对论中提出,在谈论宇宙的时候,我们不能将时间、空间和物质分开解释,因为时间和空间组成的四维空间,是构成宇宙的基本机构。

但是一直以来,科学家都没能对“时间”这一词作出明确的解释,客观地说,时间并不能简单定义。

构成四维空间的时间

目前我们对时间的感知,具有一定的主观意识,就像爱因斯坦所说,“现在、过去和将来之间的差别,只是一个错觉”。

也就是说我们可以回到过去,但这种建立在不存在的逻辑基础上的概念,显然令人难以信服。

难道我们能够回到过去将自己的双亲杀死吗?那回到过去的我们又是如何存在的呢?

实际上这四大宇宙难题,只是人类在探索宇宙中遇到的一小部分,但是这些问题其实都是环环相扣的。

所以科学家认为,如果突破了其中一个,那么我们就有机会加速人类文明前进的脚步。

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