地球和月球組成了地月系，太陽和八大行星、或九大行星以及它們的衛星組成了太陽系，太陽系和大約2000億、或4000億顆恆星系組成了銀河系，銀河系和40多個河外星系組成了本星系群，本星系群和附近的大約50個星系團組成了本超星系團，超星系團構成的絲狀結構是天文學家已知的宇宙最大結構，絲狀結構圍合成宇宙空洞，絲狀結構和空洞共同構成了宇宙的大尺度結構，在宇宙的大尺度結構已經看不到我們熟悉的太陽系和恆星系，數以萬億、萬萬億的恆星“編織”成的絲狀體從最大的尺度上看，它們就像一塊綿延不絕的海綿體，“超級海綿”的纖維被天文學家形象地比喻為宇宙結構的絲狀物，而“超級海綿”的縫隙被天文學家形象地比喻為宇宙結構的空洞。
太陽系和其它恆星系在星系的尺度上可以看成是一個“細胞”、或星系的細胞，星系由數以千億的“細胞”組成，同樣，銀河系和其它星系在絲狀體和空洞的尺度上可以看成是一個“細胞”、或宇宙的細胞。從伽利略時代以來的天文觀測成果表明，宇宙在地月系、太陽系、銀河系、星系群和星系團、超星系團絲狀體的尺度上呈現了層層遞進的結構性，在相對小的尺度上，宇宙物質依次聚集為行星和恆星、恆星系和星系、星系團和超星系團；在相對大的尺度上，宇宙物質的分佈是均勻、各項同性的，每一個恆星系和星系有中心點，而由恆星系和星系組成的無邊無際的宇宙則沒有中心點。
古代世界的先民和學問家將宇宙看成是一個整體，在哲學整體論的意義上探討人與自然的關係，在天文學的含義上探測地球在宇宙中的位置，中外的古代天象學家、或現代意義的天文學家創立了各具特色的樸素的宇宙結構學，它是一門在整體上觀測和分析天體構造的學說，我們發現中外先民和學問家創立的宇宙結構理論有驚人的一致性，或者起源於古代的中外主要的宇宙結構理論符合哲學整體論的“等效原理”。中國古代的學者在宇宙結構的整體觀上提出了六種學說，即：蓋天、渾天、宣夜、昕天、穹天、安天說，其中的蓋天、渾天和宣夜說是三種影響力較大的主要學說，昕天、穹天、安天說可以分別劃分到蓋天、渾天、宣夜說的體系。
蓋天說出現在殷周時期，“天似穹廬，籠蓋四野”的詩句形象地描繪了該學說的觀點，天在上方，地在下方，半球形的天穹和方形的大地通過周圍的八根柱子連成一個整體，天穹像一個涼亭，大地像一個棋盤。渾天說出現在戰國時期，漢代的天文學家張衡是渾天說的代表人物，該學說主張地球和天穹呈現球形，天球內盛著水，地球浮在天球內的水面上，宋代的張載將地球浮在水面的看法改為地球浮在氣體中，順應了中國傳統哲學“元氣論”在當時的興盛。宣夜說的歷史可以追溯到戰國時期的哲學家莊子，這一學說的哲學基礎也是“元氣論”，莊子和戰國時期的哲學家將宇宙萬事萬物的本源歸結為“元氣”，宇宙是無邊無際的“氣場”，日月星辰在氣場中漂浮游動。通過描述宇宙結構的三種典型學說，古代和王朝時代的思想家建立了樸素的宇宙哲學。
公元前五、六世紀的希臘哲學家已經深入探討了宇宙結構的形狀和形成，前蘇格拉底哲學時代的哲學家阿拉克西慢德將地球描述為一個在宇宙中心懸浮的、被熊熊火焰包圍的圓柱體，畢達哥拉斯學派的菲洛勞斯將宇宙看成是包括月球、地球、太陽在內的十個天體組成的結構體，“十大天體”圍繞一團看不見的“中心火球”旋轉。公元前四世紀希臘哲學的集大成者、柏拉圖的學生亞里士多德是古希臘第一位百科全書式的學者，他以最清晰的邏輯語言描述了“大而全”的宇宙結構，在我們的地球之外有9個距離相等的“天層”，從裡到外依次為月球天、水星天、金星天、太陽天、火星天、木星天、土星天、恆星天和原動力天。
在“九重天”之外空無一物，上帝推動了恆星天層的運動，恆星天層帶動了其它天體的運轉，牛頓後來設想的上帝“第一推動力”似乎受到亞里斯多德天體運動學說的影響。公元一到二世紀的哲學家和宇宙學家托勒密是繼亞里斯多德之後的又一位百科全書式的學者，他在全盤繼承並創新了亞里士多德的宇宙結構理論，在8卷本的《至大論》一書中，托勒密將亞里士多德的“九重天”擴充為11層天，將原動力天改為晶瑩天，在晶瑩天之外增加了最高天和淨火天，最高天是上帝的住處，淨火天是神的居所。
宇宙中的普通物質由基本粒子構成，基本粒子是我們已知的最小物質單位的顆粒，質子和中子由基本粒子中的夸克構成，原子核由質子和中子構成，原子由原子核和基本粒子中的電子組成，分子由原子組成，保持物質性質的最小單位是分子。宇宙中的物質按照時空尺度和質量的大小呈現結構性的排列。就像天文學家對天體結構的認識隨著觀測技術的提升而不斷深入一樣，物理學家對物質結構的認識隨著實驗技術的改進而不斷進步，或者理論和技術的發展對人們認識天體結構和物質結構的影響符合哲學進步論的“等效原理”。儘管古希臘的哲學家最早提出了“原子論”，將原子理解為物質不可分割的最小單位，但是，直到十九世紀創立的原子核物理學，科學家才逐漸揭示微觀結構中原子和分子的性質，從分子和原子進一步推進到對原子核和基本粒子的認識。
宇哲手稿：鄧如山
時間：2018-8-6
（The theory of Multi-layer universe）
閱讀更多 金日談 的文章
