觀劇報告:《三體》番外篇:我們的宇宙越來越像培養皿
《三體》寫到後來,時間跨越上千萬年,再加上隱約提到的神級文明,已經有了幾分玄幻的味道。那麼,真實的世界是怎樣的呢?恰巧這幾天接觸到了布賴恩.格林《宇宙的結構》,還有“得到”專欄萬維鋼老師的文章《宇宙是平的》,在這裏簡單介紹一下。
宇宙的空間到底是什麼樣子的?
是否存在四維、五維等高維“泡泡”?
你會不會做一個夢,夢到一個培養皿,培養皿中是浩瀚的宇宙星空,地球只是一粒塵埃。
培養皿那頭連着電源,一個白鬍子老爺爺端着酒杯,微笑看着皿中的世界,搖椅還搖啊搖的。
只是,他不知道,電源插頭已經鬆動,快要掉下來了……
那就讓我們看看,這個夢是真是假。
牛頓曾經提出“絕對空間”的概念
,設置一個絕對靜止的虛無舞台,如果一輛列車停靠在舞台上,就是真正靜止;如果加速運動,就是真正運動。
圖片來源於網絡
但是,“絕對空間”不能解釋光速恆定和引力。
如果人在這樣的列車上走動,人相對於舞台,就是列車速度與人行走速度的疊加。
但光速不會,無論在什麼地方,光速都是不變的。
再看引力,按照牛頓的觀點,地球繞着太陽轉是因為太陽的引力,一旦太陽消失,引力就會馬上消失,而太陽光傳到地球上需要8分多鐘,難道引力比光傳導更快嗎?
愛因斯坦認為時間和空間是不可分割,便提出“相對時間”“相對空間”的概念
。
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光速是穿越空間的最大速度;地球圍繞太陽轉,不是兩者有引力連接和傳導,而是太陽扭曲了空間,改變了地球的運行軌跡。
就像一隻球放在柔軟的布上,佈會凹陷下去一塊那樣。
我們還可以想象,在一個密閉空間裏塞滿了泡沫,裏面有大小兩個球,大球運動時改變了泡沫分佈,小球也就跟着動了起來。
據此,人們就推斷,宇宙是一個有限大、但又沒有邊界的彎曲空間。
就像地球表面,面積是有限的,但你可以一直走,不停下來。
在宇宙中,你也可能一直飛、一直飛,直到飛回原處。
真得是這樣嗎?
最近這十幾年,科學家們用最先進的儀器觀測,包括宇宙微波背景輻射,卻發現宇宙空間是異乎尋常平直的。
同時,科學家們還用了一種間接算法。既然質量和能量可以讓空間彎曲,就可以把已知的可見物質、暗物質、暗能量加在一起,測量出宇宙的質能密度。
然後,用這個密度除以廣義相對論“臨界質能密度”,得到一個數值。
如果這個數值大於1,引力就比較大,宇宙空間曲率就是正的,宇宙就像球一樣彎曲;
如果小於1,引力比較小,宇宙就是一個馬鞍形的空間。
這個數值,恰好等於1,上下浮動在0.004之間。
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也就是説,宇宙物質不多不少、引力不大不小,我們初中學到的知識,三角形內角和等於180度,兩條平行線永遠不會相交,放到宇宙尺度上也是成立的。
其實,在此之前,科學家們就發現,億萬光年以外星球的化學元素構成,與地球是基本一樣的,並沒有多麼新鮮的元素。
三維最符合行星運動的穩定性,即使有更高的維度,也是蜷縮起來的,只存在於弦理論這樣的微觀宇宙學理論中。
所以,我們不用對億萬光年外的東西感到神秘,因為和我們所在的這個恆星系、行星系基本差不多。
那麼,一個細思極恐的問題來了——
為什麼宇宙的物質不多不少、不大不小?
為什麼構成物質的元素就這麼多種?
為什麼我們生活的星球正好是這個温度、這個速度?再高一點,生命就不得存活。
是誰設計了這一切?而且是很精確、很巧合的一切?
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你會不會做一個夢,夢到一個培養皿,培養皿中是浩瀚的宇宙星空,地球只是一粒塵埃。
培養皿那頭連着電源,一個白鬍子老爺爺端着酒杯,微笑看着皿中的世界,搖椅還搖啊搖的。
只是,他不知道,電源插頭已經鬆動,快要掉下來了……
關於《三體》的解讀就到這裏吧。
以下為網友評論:
網友“寂寞”:哪有那麼多巧合,人類只不過是一種適應了地球上的環境的生物。如果温度再高點,可能就會產生一種更耐高温的人類了。所以説是生物適應環境。而不是環境適應生物
網友“U27222104”:三體也只是一本小説,無知者想靠這個裝比也是走錯了路