今天的話題看上去有些不可思議，但事實上總會有些讓人出其不意的可能。那些科學家不但通過不懈努力終於做到了，製作出一個史無前例讓人難以置信的宇宙地圖模型，而且居然還給出了驚人的言論-------宇宙無限大。
三維宇宙地圖模型
給宇宙製作一個地圖模型，也許會超出大多數人的認知底線，會有好多閱讀此文的朋友罵我是一本正經的胡說八道！不過事實勝於雄辯，我的解說和寫作表達能力可能會存在些不足，但不足以成為否認這個問題客觀存在的真實性的理由，因為科學是嚴肅性的也是可塑性的。據說這個規模宏大氣勢非凡的三維地圖模型被科學家給塞進1000萬x100萬x100萬數量的銀河系，而我們的銀河系在其中如滄海一粟。當我們能夠有幸親臨一睹其芳彩之時，或許我們真的被驚訝到開始懷疑人生還有沒有意義。
相對於科學研究而言，關於宇宙的話題爭議之多甚至超過宇宙的物質，但更多的話題和研究成果已經被廣泛認可或形成共識。科學家為宇宙建立數學模型，大多數實踐驗證成果符合現有的理論體系支持，同樣在這個基礎之上科學家仍然可以為宇宙建立一個有別於違背科學的三維地圖模型，一個能讓眾人耳目一新、驚掉下巴的三維地圖模型！讓我們站在宇宙中這個小小的地球之上仰望星空，對可觀測宇宙進行深入細緻精確的描述。
三維宇宙地圖模型
為宇宙建立一個三維地圖模型並非只是一個設想，更重的是如何對其息息相關的諸多待解之謎及研究課題展開更深層次的觀測研究活動，把更多的富有成見的理論和有效的研究實踐結合起來形成科學共識。宇宙之大超出了我們任何人的想象，我們不能去宇宙中各個地方一探究竟，當然也不能觀測到整個宇宙的全部景象，除了這些限制我們行動的客觀因素之外，還有一些根本不被我們所發現的宇宙物質，而這些物質似乎是跟我們每一個人都相關聯，但遺憾的是到現在還未有被證實和發現，我們只能根據理論學說去完善每一個步驟，或許這樣的理論也許從一開始就是個假說，但無論如何我們人類的科學探索的步伐是緊隨其後的。
建立宇宙三維地圖模型與普通地圖無法相提並論，在可觀測宇宙之內存在大約2000億個像銀河系這樣規模的恆星系，要想精準的確定這些星系的座標位置和距離似乎是異想天開讓人難以置信，但利用恆星的紅移效應作為測量工具來確定其距離位置是非常有效的做法，除此之外還有更多的可行性辦法用來實施。
三維宇宙地圖模型
建立三維地圖模型如何超越可觀測宇宙的大小及事件視界以外物質信息的物理限制呢？
所謂可觀測宇宙就是，我們作為一個觀測者把自己看作是觀測中心，運用所有手段能觀測到的宇宙物質及相關信息能夠產生互動的事件視界，這個事件視界就被稱為可觀測宇宙。而在可觀測宇宙中我們能借助觀測的介質就是光或電磁波，光是宇宙中所有恆星的能量發射的產物，利用光的速度及顏色特性來獲取相關信息的方式是最直接也是最有效的。
我們的可觀測宇宙年齡137億歲，直徑大小約930億光年，我們的可視半徑為465億光年，理論上超越這個距離就在可視範圍之外。宇宙大爆炸發生以來，還有更多的恆星所發出的光因為距離我們極為遙遠到目前為止還未到達地球，隨著宇宙在不斷地快速膨脹中，這部分光很可能永遠不會被我們觀測到而成為事件視界之外的宇宙部分，也就是說我們無法確定宇宙到底有多大，當然更無法確定不可視宇宙部分的物質組成，要想建立標繪整個宇宙地圖豈不是異想天開嗎？
星系紅移觀測圖片
我們的宇宙是一個充滿了諸多奇怪現象的宇宙，宇宙大爆炸理論的提出存在一些疑點，但同樣也有更多的實踐證據支撐其可靠性與合理性。科學家能夠計算宇宙的年齡及大小，尤其是在可觀測宇宙之內，在事件觀測中的一些重要科學發現驗證了哈勃定律存在的正確性。當前宇宙正在加速的膨脹，可觀測宇宙之內的物質正在遠離我們，越來越多的恆星系可能會消失在我們的視線之內，成為不可觀測宇宙的一部分。
顯而易見宇宙有著極其令人驚訝的特性存在，說起宇宙的某些特性，哥倫比亞大學教授、理論天體物理學家詹娜萊文認為，我們觀察到的周圍的星系及遙遠的天體似乎全部在遠離我們地球，而且離得越遠遠離的速度就越快，鑑於星系並非靜止的物體，所以想把它畫在地圖上談何容易。我們所在的觀測點並非是一箇中心點，鑑於宇宙空間各向同性的特性無論我們處在哪個星系觀察可觀測宇宙而所得的數據都是一樣的，可觀測宇宙的大小半徑都是465億光年。我們無法為自己的觀測確定一箇中心點，顯然這個想法也是錯誤的，我們在宇宙中根本沒有一個特別的點，當然也不會成為一個特別的點，這看似所有的星系都在遠離我們，這讓我們有了自己處在中心位置點的感覺其實是錯誤的。事實上的情形是宇宙中所有的點都在相互遠離，不存在一個絕對的中心點，唯一能解釋通的理論就是宇宙正在快速膨脹變大，星系並沒有在空間中發生移動變化，而是空間被無限拉大。事實上詹娜萊文也是參與制作宇宙三維地圖模型的科學家。
星系紅移觀測圖片
基於宇宙的特性而言，製作三維地圖模型難道就無從下手了嗎？其實不然，科學家有著眾多寬廣的思路及先進的科學手段加以利用。雖然宇宙在不斷地擴張，但在擴張中總會留下一些破解秘密的蛛絲馬跡及信息。我們知道宇宙空間在被拉伸的同時，那些遠離我們觀測點的恆星所發出的光也會發生改變，光波被拉的越長顏色就變得越紅，這種現象被稱作紅移效應。利用恆星的紅移效應值來測量恆星與我們觀測點之間的實際距離及其它信息，是製作地圖的關鍵有效的工具。
位於新墨西哥州阿帕契天文臺，一口直徑2.5米大小的天文望遠鏡參與了巡天測量計劃，主要測量獲取恆星系的光譜數據及紅移值。而加入計劃的核心人物戴維.施萊格爾是一位出色的宇宙學家、大學實驗室博士，在他的領導下參與制作地圖模型。
戴維計劃先將現觀測到的100萬個最亮的恆星系放進地圖之中，其餘的在後期將循序漸進的加入豐富其內容，這項工作絕對是一項十分巨大的工程也是一個史無前例的偉大之舉。
用望遠鏡觀測恆星紅移情況的難點在於每次觀測時不能僅限於單個星系，否則就沒有實際效率可言。他們所採取的辦法既聰明又笨拙，聰明的是觀測效果及效率非常理想，笨拙的是人力操作的工作佔據了大部分，不過相對於實際效果而言這是非常注重實際的行為了。
具體的做法是採取瞭望遠鏡兩次巡天觀測的做法，第一次只限於望遠鏡對星系拍照建立一張二維圖片，然後將圖片上的圖像複製在一張圓形金屬感光盤上，再把金屬感光盤上的恆星圖像逐個在相應的位置上打孔，即每一個小孔代表一個星系。這些小孔對應了每個星系的目標二維位置，一張感光金屬板上可以容納包含1000個星系,更多的星系需要生產更多的感光金屬板。
斯隆巡天計劃望遠鏡感光板
感光金屬板小孔建立完畢後根據望遠鏡觀測需要被專人插入光纖，每個孔插入一根光感應光纖，全部由專門人員來手工完成，完成後將感光金屬板重新返回望遠鏡內觀測所對應的星系，這事實上是在完成第二次巡天觀測工作。通過望遠鏡對目標星系進行恆星紅移值測量，感光金屬板上每個小孔所對應的感應接收器接收到目標星光之後將信號傳給分析系統進行處理，最後得出目標恆星系的紅移數值。然後科學家根據恆星的紅移值來計算星系的距離，由此距離確定第三個位置座標，至此有了這個關鍵的位置座標數據用於製作地圖顯然非常富有成效。
感光板光纖
在戴維的組織下他的團隊首先製作出了一個包含100萬個星系的電腦三維地圖模型，後期還會有更多的發現和製作。這個史上最規模宏大的地圖展現在眾人面前，如果隨著地圖的三維角度變換進入地圖內部，此時即使你有無限的感慨都被驚訝所替代，看到那些星星點點的星系星羅棋佈的分佈在其中，我們無法確定自己所在地位置，甚至感覺自己不曾存在過的那種絕望之覺。我們的銀河系在其中只是一個光點，而我們的太陽系被光點給淹沒在其中，我們的地球根本無從發現只有將地圖儘可能的放大許多倍後才得以顯現，那也只是一個微不足道的小光點。
通過三維地圖模型可以發現，宇宙的星系分佈並非隨機性的存在，宇宙的各個層面的結構有許多規律性的特點，它們被一種神秘的力量所牽引而聚集成一張宇宙網，星系組成網格而中間一大部分區域是不可見物質。隨著後期被發現了的星系越來越多，製圖工作也在井然有序的進行，地圖範圍每時每刻都在補充完善之中，但更多的難題似乎仍然是個無法逾越的天塹。
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