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南極是世界的盡頭嗎?如果不是,那么世界的盡頭到底在哪里?

 星辰大海種花家 2020-01-03

世界的盡頭在哪里?相信很多朋友都會(huì)告訴你是阿根廷的烏斯懷亞或者南非的斯特雷斯拜,但就最南端的城市來(lái)說(shuō),公認(rèn)的世界盡頭是烏斯懷亞,所以南美最南端的小鎮(zhèn)是驢友必到的打卡地,當(dāng)然我們知道地理的最南端并不是烏斯懷亞,而是南極!

由于地球的自轉(zhuǎn),因此地球有南北兩極,當(dāng)然這和地球在黃道面上的自轉(zhuǎn)軸傾角有關(guān),但這個(gè)南極或者北極與世界的盡頭沒(méi)有任何關(guān)系!

三維空間內(nèi)的球體,有盡頭嗎?

曾經(jīng)民眾對(duì)大地的認(rèn)識(shí)是天圓地方,四只碩大無(wú)朋的烏龜頂著這片大地,當(dāng)烏龜肩膀酸了換一個(gè)的時(shí)候就形成了大地震,當(dāng)然在這片大地的盡頭就是無(wú)邊的深淵,所以古代的漁民出遠(yuǎn)海打漁是需要非一般的勇氣的,他們擔(dān)心某一天就突然來(lái)到了世界的邊緣,掉入了無(wú)底的深淵!

天圓地方

所以《加勒比海盜》中會(huì)有一部是《世界的盡頭》作為標(biāo)題的,但接受過(guò)現(xiàn)代教育的我們知道,地球是一個(gè)在宇宙中靜力平衡的巨大球體,它在三維空間中的存在可以用“有界無(wú)邊”四個(gè)字來(lái)概括,有界是它的體積是有限的,因?yàn)榈厍虬霃酱蠹s6370千米,那么根據(jù)球體公式各位就可以求得它的體積!

但相信各位在地球上是找不到它的邊界在哪里,最大的可能就像哥倫布一樣環(huán)球航行后回到西班牙巴羅斯港,所以偉大的哥倫布證明了地球真的是個(gè)球球,但他沒(méi)法告訴你地球的邊邊在哪里,相信他也沒(méi)有掉入深淵的經(jīng)驗(yàn)!

宇宙有盡頭嗎?

地球有沒(méi)有盡頭,我們現(xiàn)代有人造衛(wèi)星,或者飛船,甚至天天在天上飛的國(guó)際空間站就能非常直觀的看到,不過(guò)是一顆小小環(huán)球而已,所以地球這個(gè)小小的空間里明顯已經(jīng)裝不下天文學(xué)家探索宇宙的心,他們的思緒早就飛到了宇宙以外!

早在上世紀(jì)二十年代,勒梅特和弗里德曼就根據(jù)愛(ài)因斯坦的廣義相對(duì)論引力場(chǎng)公式推導(dǎo)出了動(dòng)態(tài)宇宙可能的幾種形狀,結(jié)合哈勃發(fā)現(xiàn)的星系紅移,推導(dǎo)出宇宙在過(guò)去很久以前可能是處在一個(gè)極小的范圍內(nèi),也就是勒梅特的宇宙大爆炸說(shuō)最早的起源!

后來(lái)伽莫夫和他的同事分別推導(dǎo)出了宇宙大爆炸早期的核合成與大爆炸的余暉-宇宙微波背景輻射,當(dāng)然這在后期被一一觀測(cè)所證實(shí),因此現(xiàn)代宇宙誕生論認(rèn)為宇宙起源于一個(gè)大爆炸,根據(jù)最新觀測(cè)哈勃常數(shù)計(jì)算后認(rèn)為,這個(gè)很久以前大約是138.2億年前!

宇宙空間的大小是有限的!

從理論上來(lái)看,宇宙誕生于一個(gè)奇點(diǎn),而且現(xiàn)在還根據(jù)哈勃常數(shù)準(zhǔn)確的測(cè)出了大爆炸到現(xiàn)在,宇宙已經(jīng)膨脹了138.2億年,根據(jù)哈勃常數(shù)和膨脹的時(shí)間,以及麻省理工的阿蘭古斯教授的暴漲理論,現(xiàn)代宇宙估計(jì)的大小大約是930億光年!

我們能看到的比如GN-Z11大約已經(jīng)位于330億光年以外,光學(xué)可觀測(cè)宇宙:大爆炸38萬(wàn)年光子脫耦后膨脹的宇宙,半徑大約是461億光年,因?yàn)榇蟊ê蟮?8萬(wàn)年,光子才從一團(tuán)漿糊中脫穎而出,在宇宙中飛奔,我們現(xiàn)在看到的宇宙微波背景輻射就在此處!

再往外,光學(xué)探測(cè)已經(jīng)無(wú)能為力,只能動(dòng)用中微子甚至引力波才能窺探到宇宙最初的秘密,盡管阿蘭古斯告訴我們宇宙大爆炸初期發(fā)生了一次暴漲,宇宙微波背景輻射在萬(wàn)分之六上的精度上仍然是一致的就是暴漲所導(dǎo)致!所以我們的宇宙應(yīng)該有一個(gè)有限的大?。?/p>

這個(gè)有限大小的宇宙有邊界嗎?假如到達(dá)邊界會(huì)怎么樣?

很明顯,假如宇宙這個(gè)超級(jí)球體膨脹的時(shí)間一定的情況下,那么再大它也是有限的,能找到邊嗎?很可惜有限宇宙的表現(xiàn)會(huì)和地球一樣,不過(guò)是在球體內(nèi)表面和球體外表面的差異,我們?cè)诘厍蛲獗砻胬@一圈就是地球一圈,但在內(nèi)表繞一圈它還是一圈,根本不會(huì)走到邊界,就像我們?cè)诘厍虮砻嬲疫吔缫粯樱?/p>

很多朋友認(rèn)為,就像氣球內(nèi)表面可以用針從內(nèi)部戳破,但空間曲率的變化不允許你這樣操作,也就是說(shuō)你無(wú)論往哪里走都無(wú)法突破地地球表面一樣,但火箭可以,讓我們看到的地球,可惜我們現(xiàn)在還沒(méi)有理論來(lái)突破這個(gè)理論極限。

宇宙空間是無(wú)限的!

其實(shí)弗里德曼和勒梅特以及還有兩位老兄在1935年提出的弗里德曼-勒梅特度規(guī),中就預(yù)示了宇宙的命運(yùn),但當(dāng)時(shí)科技尚未達(dá)到取值決定宇宙命運(yùn)的宇宙常數(shù)選項(xiàng)的值,但后來(lái)發(fā)現(xiàn)可以用臨界密度和宇宙實(shí)際密度來(lái)對(duì)比,而實(shí)際密度又可以用宇宙是否平坦反推出來(lái),結(jié)果發(fā)現(xiàn)宇宙是平坦的,臨界密度和實(shí)際密度無(wú)限接近,宇宙的命運(yùn)會(huì)像現(xiàn)在那樣慢慢膨脹至死為止,而且宇宙空間無(wú)限大!

但好死不死在1998年還發(fā)現(xiàn)了宇宙正在加加速膨脹,這代表什么意思?宇宙將會(huì)比預(yù)計(jì)的速度要死得更快一些,但這都沒(méi)關(guān)系,無(wú)論哪個(gè)都是以億年為單位,對(duì)于人類來(lái)說(shuō)百萬(wàn)年都很長(zhǎng)!各位放心吧......

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