到達宇宙邊界,能把手伸出去嗎?

噹噹淘知識


這是一個細思極恐的問題,放到最後再說。

現在我要請問題主,你能把手伸出地球的邊界嗎?如果你能把手伸出地球的邊界,那麼你就能把手伸出宇宙的邊界;如果你連地球的邊界都伸不出去,又何談伸出宇宙邊界?

所以問題就很清楚了,你要把手伸出地球邊界,你就得首先找到地球的邊界;你要想把手伸出宇宙邊界,你總得先找到宇宙邊界吧?

那麼地球的邊界在哪裡呢?你要是認為地球土地的表面就是地球邊界,那麼你除了腳底之外,全身上下隨時都伸出在地球外,這顯然很荒謬;你要是認為大氣層外就是地球邊緣,那麼哪裡才是大氣層外呢?你要是認為地球引力之外的地方是地球邊界,很遺憾,地球的引力是瀰漫到整個宇宙空間的。所以無論如何,你都找不到地球的邊界在哪裡,所以你也無法把手伸出地球的邊界。

那麼同理,你也根本無法找到宇宙的邊界,所以你也無法把手伸出宇宙邊界。但是題主也問了,到達宇宙邊界,可以把手伸出去嗎?

到達宇宙邊界,到達宇宙邊界,如何才能到達宇宙邊界呢?宇宙由時間和空間組成,現在到達宇宙空間邊界的路已經堵死了,那麼時間邊界呢?是不是已經細思極恐毛骨悚然了?一個人如何到達時間邊界?當然是死亡,也就是說,一個人死亡的時候,就到了他的時間邊界,從某種意義上說,也勉強可算是宇宙邊界了吧。那麼這時候他能單單隻把手伸出宇宙邊界,而身體還留在宇宙中嗎?

所以題主的這個想法,是無論如何都無法實現的。


徐德文5分鐘科學頻道


與你分享無限的有趣現象。

一天我在野外的山坡上賞花時,突然從天上飄飄然下來了兩個人,一老者,唇上長滿白鬍,一小孩,身穿橙紅色衣衫,都是漢服。他們來到我的面前,問我你樂意上天玩嗎?我很好奇,問那去了後還能回來嗎?老者答能。我很高興,爽快的就答應了。只見老者遞給了我一件手掌大小的薄殼樣的東西,裝在衣兜裡,老者說了聲起,我們就一同飛了起來,速度極快,但感覺不到有風的阻力,象在無形中飛翔。

飛了約2分鐘就超過了無數大約5公里直徑大的星球,(距多遠不祥,象仙境)

有白,黃,綠,橙,黑色,還有霧濛濛的…只不過一閃而過,甩入身後。

…約又過了十幾分鐘的樣子,到了一個濃霧滾滾的地方停了下來,那裡有亭有院有花園,數不清沒見過的各種花。雲霧繚繞中,隱見有一圓臺,一群高約3米的巨人,在和幾個高約70釐米的人在喝一種什麼東西,喝時都用舌卷,很是奇怪。我使勁用腳跺了跺地,象海綿一樣,但走起來一點也不吃力,覺得輕飄飄的。老者見我有不解的樣子說,這是玄洋了,已是在宇宙的邊外了,離你家已八億億萬萬光年了,我突然驚呆了,怎麼這麼遠,原來宇宙外是這個樣子且更漂亮。

我隨即膽大起來,向那些人走過去想看個究竟,剛走兩步突然兩腳懸空,一下從上摔下,飛了起來,只一會就回到了原來的山坡上。

這時身上感覺溼湖湖的,嘴角也有點發涼,睜眼一看,天已暮色,下起了小雨,只幾隻灰燕在天上飛翔,周圍一片寂靜,原來是做了一個夢。摸摸衣兜裡的薄殼樣的東西是否還在,結果兜裡空空的。我躺在那裡,兩眼呆呆的,讓雨盡情的淋著,還在享受夢中美景。

聽人說,夢也是一種大自然給予的一種無形物質,能想到就能實現,象古時人類想到飛天嫦娥,今天不也實現了嗎?

朋友們,讓我們敞開心菲,用無限的想象去遨遊太空,飛向宇宙外之外,探索那不可想想又能想想,那可愛又神秘的太空深處吧!


三茅居士


<strong>大家好我是宇宙幻想

今天給大家分享一下,如果可以到達宇宙邊界,我可以把手伸出去嗎。這是一個極具想象力的問題與知識。那麼想要搞清楚這個問題,我們應該先了解一下宇宙。

宇宙基本理解

宇宙是非常龐大的空間,以地球為中心,可觀察宇宙半徑達到130億光年,一光年就是光在真空中一年跑的距離,光一秒可以跑299792458米,如果你的計算器夠大夠先進,可以算一下科學家估算宇宙950億光年是多少米。宇宙的形成現代科學主流假設是宇宙大爆炸理論,由一個體積無限小,密度,能量無限大的一個點,發生大爆炸而現成的。

(宇宙大爆炸示意圖)

宇宙大爆炸簡單易懂假設

就像一滴黑墨水,滴入一盤清水之中,墨水分散把整盆水都染成了黑色,宇宙的假設形成,膨脹也和這有一點相像。這裡我們說到了宇宙膨脹,那麼根據科學家的假設於理論,宇宙一直都是在膨脹著的,並且這個膨脹速度是超過光速的。那麼問題來了,我們如果真的想把手伸出宇宙,要怎樣追上這個宇宙的膨脹速度呢。根據愛因斯坦的“相對論”理論,要想達到光速,物體必須要有無限大的質量和無限大的能量才行。

(也許光速飛行是這樣的視覺)

排除萬難的假設理論

好吧假設一下,我們不考慮這些限制速度,我們能夠達到光速並且超越它很多倍,這個假設物體一天就追上了宇宙膨脹速度,並且來到了宇宙邊緣,那麼把手伸出去會發生什麼。孫悟空在聰明也沒有逃出如來佛祖的手掌心,曾經有網友說,如來佛的手掌心就像圓周率,任悟空在怎樣厲害也飛不出去,不過我想說,圓周率到底能不能算盡還是個未知數呢,現在最先進的計算機已經把圓周率算到了萬億位,這是個無理數,某種意義上一個圓形可以被分成無數個點所組成,而且這個點還可以被無限分割縮小下去,好吧又是無限這個詞惹的禍。

(圓周率示意圖)

言歸正傳,假設我用某種手段來到了宇宙的邊緣,並且超過了光速和宇宙膨脹速度,哪麼我可不可以把手伸出去,伸出去的手會有什麼視覺上或感覺上的能夠理解的東西,關鍵來了,注意聽,以下是假設趣味觀點,不可當真,娛樂見解。

  • 泡泡宇宙

宇宙是不是“泡泡宇宙”,有科學家提出假設,宇宙就像一個被吹起的泡泡,而且這種泡泡有很多,假設真是這樣,哪麼我也許能把手伸出去,然後整個人來到另一個“泡泡宇宙”。

(泡泡宇宙示意圖)

  • 維度空間

有沒有“維度空間”。就像人站在三維的地球上直走下去,你會發現最後又回到了起點,如果宇宙有所謂的四維空間,我到達宇宙邊緣,並且穿越過去,是不是又會回到我們的宇宙或另一個同樣宇宙的某一個地方。

(維度示意圖)

  • 智能宇宙

有網友說:我們,包括宇宙所有的星球與天體,都是由高級智能生命所創造的程序,在此真佩服網友們的想象力,如果是這樣,哪麼我永遠也不會走出宇宙了,試想你有沒有見過那個電腦程序能跑出電腦外面,真是細思極恐。

(開動大腦來聯想)

當然還有很多假設,比如有科學家提出的“平行宇宙”假設理論。其實這些假設都是沒有不可辯論的,可信的證據來支持,那麼也只能被稱之為“假設理論”。“假設理論”可以有,但不能坐實,必須要有不可爭辯的證據才能稱之為“科學理論”。好了,今天的知識就分享到這,喜歡下期見。那麼你感覺宇宙外面會是什麼呢,期待你的留言加評論


宇宙幻想


提出這個問題,說明並沒有真正理解宇宙空間的概念。

對於宇宙空間有一個比較簡單明瞭的說法,那就是“有限但無界”,這個怎麼理解呢?我們可以簡化一下,把三維改為二維來理解,比如我們生活在地球表面,這就是一個二維空間,我們知道地球的有限的,但是你在這個巨大的二維平面上是找不到任何邊界的,你可以無限地朝一個方向前進,永遠也找不到盡頭,更不要說把手伸出這個平面之外了。

宇宙也是這樣的存在,但不是簡單地說宇宙是高於三維的,而是說我們本身就是生活在宇宙之中,所以我們無論如何是無法離開這個空間的,因此也就談不上什麼把手或其他物體伸出到宇宙之外了。

或者也可以這樣理解,一個卡通世界裡的人物,是永遠無法感知那個世界之外的事物,也不可能離開那裡的。

再說回來,按照目前的觀測,整個的宇宙應該比可觀測宇宙的範圍還要大,而可觀測宇宙的直徑就有約930億光年!更重要的是,大於這個範圍的宇宙空間,由於空間膨脹的因素,有些區域之間,就連光速都永遠無法到達,那麼更不要說我們去到達宇宙的邊緣了。


寒蕭99


在2000多年前的古羅馬時期有一個哲學家叫盧克萊修,他在自己的《物性論》中提出了無限宇宙的雛形並且設計了一個思想實驗

站在宇宙邊緣向外射出一支箭,如果箭繼續前進,那麼很明顯,宇宙繼續向所謂的邊緣以外延伸。如果箭不繼續前進,假設撞在一堵牆上,那麼牆必然是處在所謂邊緣之外。如果你站在這堵牆上向外射箭,也只有兩個結果,要麼是飛入無盡的空間,要麼是撞在某個障礙物上;然後你又可以站在上面射出另一支箭,無論如何,宇宙也就沒有空間的界限。


以上這段話便是大名鼎鼎的思想實驗“盧克萊修之矛”,但由於它只是在邏輯上證明了宇宙空間是無限的,所以此後的幾千年里人類依然認為宇宙是有限的。

時光流轉到20世紀初,年輕的天文學家埃德溫.哈勃通過分析大量星系的光譜後發現了宇宙空間處於膨脹之中這一事實,可以說從這個時候開始人類才稱得上“認識了宇宙”

埃德溫.哈勃關於宇宙的新發現以及研究給了當時“宇宙大爆炸理論”強有力的支撐,此後數十年內發現的微波背景輻射和氫元素丰度直接讓“宇宙大爆炸理論”成為了目前解釋宇宙誕生最合適的理論。

在大爆炸宇宙模型裡,我們的宇宙空間是不存在邊界的,因為暗能量的存在讓空間本身一直處於加速膨脹狀態中,而2013年ESA的普朗克衛星收集到的數據更是表明我們的宇宙在大尺度上很可能呈現無限延展的平面形狀,雖然它不同於以往盛行的“有界無邊”,但卻也是不存在邊界的。

其實宇宙邊界問題並不重要,因為不論宇宙有沒有邊界人類都無法到達,畢竟宇宙的極限速度是光速而僅僅是可觀測宇宙的直徑就達到了930億光年,而這個範圍之外也不是什麼“邊緣”而是更廣闊的“未觀測宇宙”


宇宙觀察記錄


到達宇宙邊界,能把手伸出去嗎?

一個看起來很有趣的話題,似乎是一個字或者兩個字的回答即可完全描述這個話題,但問題的關鍵並不在這裡,因為這個問題中包含了太多的深奧問題,我們不妨來展開下。

宇宙有<strong>邊緣嗎?

曾經是古希臘哲學家考慮的問題,當然中國古代也有類似的說法,比如三千大千世界,儘管都有個數量形容,但整體上來看,都是傾向於無限。隨著文藝復興時期歐洲天文觀測的發展,人類的認識有地心逐漸轉向日心,最後認識到太陽不過銀河系中一顆小小的恆星,甚至銀河系也不過是宇宙的某個角落而已。宇宙有多大?有沒有邊緣?

1922年,蘇聯物理學家亞歷山大·弗裡德曼在應用愛因斯坦引力場方程時假設了一個特殊狀況,即將宇宙假設為各處物質都是均勻分佈的,從這個上面推導出了宇宙有幾種形狀。

FRW度規

弗裡德曼簡化了引力場方程對於宇宙的描述,而且假設了一個特殊情況,即宇宙物質是均勻的,而在1927年時勒梅特在求解弗裡德曼方程時提出了和弗裡德曼類似的觀點,即可能宇宙並不會處在這種臨界的穩態,而是會在膨脹中。

FRW度規描述宇宙的三種形狀

當然哈勃的觀測證明了這一點,而且在1964年彭齊亞斯和R.W.威爾遜發現的微波背景輻射觀測中則證明宇宙不但在膨脹中,而且各處居然還是均勻的(只有萬分之一的差異),這證明了一點,宇宙各向同性而且處在不斷膨脹中。另外空間趨向於無限,因為K=0時的形狀時,宇宙是平坦的,空間無限大。

也就是說宇宙沒有邊界

假如宇宙有邊界呢?我們能伸出手去嗎?

又是一個超喪的話題,都說沒邊界了還得弄出個邊界來討論,當然這也是一個有趣的話題,從這點來看,我們必須來理解下三維空間這個概念。

在這個空間維度的概念上,我們只要理解到三維就可以了,當然能到達思維的話,更容易理解這個話題,比如一個二維平面,假如上面存在智能生物的話,我們能發現它們能伸出平面以上嗎?這顯然不可能!但這不容易理解這個問題,因為不存在二維生物。

以我們所在的地球距離即可,假如將二維平面蜷曲起來形成一個球面,那麼它將成為有限面積但無邊界的二維平面,就像曾經傳說中的世界的邊緣,我們是找不到的,因為儘管地球面積有限,但永遠都找不到這個變,所以各位想要伸手到這個邊界外的所有努力都是徒勞的。

這幅圖其實做的不錯,但很可惜我們的地球並不是這樣,不過卻仍然有部分好玩的朋友認為地球是扁平的,證明卻很簡單,如果認為地球是扁平的,那麼請出發去找到世界的盡頭吧。

世界的盡頭?

我們能找到宇宙的邊緣嗎?假如存在的話

也許能找到,也許不能找到,很多朋友認為宇宙是高維的,這表示超出三維以上的比如四維和五維空間都是在宇宙空之內的,那麼即使我們認識更高維,還是可能找不到宇宙的邊緣,因為無法超脫宇宙,這是一個很喪氣的話題。

假如宇宙只是高維中的一維,那麼也許我們是有希望的,因為在三維看來,一個二維無邊界卻有限的球面邊界在哪裡,當然在四維來看,三維也同樣存在類似的結果,即使宇宙是圓筒狀,在某個方向上是無限的形狀也一樣(臨界宇宙的一個猜想),高維是上帝視角。

當然更大的可能是維度的理解並不像我們所說,它只是一個數學遊戲,那麼此時,我們可能沒有任何辦法來了解這個邊緣。


星辰大海路上的種花家


我覺得我們根本做不到這一點。

宇宙有邊界麼?

其實宇宙有沒有邊界是一個問題,科學家為這個問題爭論不休。而且我們根本也看不到,因為我們受到光速的限制,我們所能看到的地方只是宇宙的一部分,這也被我們稱為可觀測宇宙。

就拿我們熟悉的霍金來說,他就提出過一個無邊界宇宙模型。

雖然這不是主流理論,但足以讓我們瞭解到,其實宇宙可能是沒有邊界。我們可以粗暴地理解成,宇宙像個蘋果,我們是生活在蘋果表面上,所以從生活在表面的生命的角度來看,你根本找不到宇宙的邊界。

膨脹的宇宙

其次,即使宇宙是有邊界的,我們同樣是夠不到宇宙的邊界。這是以為宇宙時時刻刻都在發生膨脹,而且膨脹速度極其快,有很多地方其實膨脹速度已經超過的光速。而且是離我們越遠,膨脹的速度越快。(光速是極限速度是對於物質,信息,能量來說的,空間是不受光速約束的)

如果宇宙有邊界,那邊界的膨脹速度是超光速的。而物質,信息,能量的速度是不可能超過光速的。所以,我們根本追不上宇宙的邊界。假設,這一刻把你放在宇宙的邊界,你剛要拿手去碰,也就在那一瞬間,宇宙已經發生了膨脹,所以,你只能一直追著宇宙膨脹的速度去摸,但你一直就是摸不到,而且它還會離你越來越遠(因為它是超光速的,而且還是加速膨脹的。)


鍾銘聊科學


中國有句古話:“跳出三界外,不在五行中”。意思是某些仙人,也為本身修煉到一定程度,可以直接跳出我們凡人生活的空間,進入到更為高層次的狀態。其實,道家這番話也幫我們回答了題主的問題,生活在宇宙空間中的我們,是最為普通的凡人,我們存在於這個空間也很難超脫於這個空間。即便是我們達到了宇宙的邊緣,我們仍舊無法脫離我們的宇宙,達到宇宙外面。所以,不論我們怎麼伸手,我們的手都仍舊在這個空間裡面。

做個比喻,假如存在二維世界,二維世界上面有二維人。為了方便,我們可以把紙面當做二維世界,那麼紙面上面的畫就是二維生物。那麼我們可以想象一下,二維生物的身體是由二維世界的物質組成,和二維世界本身是融為一體的,那麼這些二維生物即便到了紙面的邊緣,它們仍然無法把手突破紙面而伸出來。除非這些二維生物活生生的把組成自己的物質從整個二維世界中分離出來,否則,想要把自己的身體從二維世界伸出來,更本不可能。

而且,紙面並不一定是平直的,他可以以球面的的形式存在。這樣的話,這個二維世界在自己的維度上是沒有邊際的,但是有大小。所以,無論這上面的二維生物怎麼走,都不可能找到邊界。

類比於我們的三維世界也是這樣的。我們也是三維世界的生命,我們身體裡的每一個原子核分子都緊緊地“鑲嵌”在我們的三維世界裡面。我們即便到了宇宙的邊緣,仍然不可能把組成我們的物質伸出宇宙。這種思想也可以被超弦理論印證,超弦理論認為,除了引力外,其它物質都是由開合的弦組成,這種弦的一段被緊緊的固定在三維空間之中,無法脫離。所以,引力可以自由的穿越不同維度,並作用於高維空間。但是其它物質或者力就不行,只能夠存在於三維。

所以,我們註定一輩子只能夠生於三維,而死於三維。


科學探秘頻道


如果你有本事到達宇宙邊緣,當然能夠把手伸出去,就像捅破一層窗戶紙一樣,“噗”的一聲就把手伸出去了,還可以搖一搖,向宇宙外的人們打個招呼。

這當然只是個玩笑話,這個玩笑是送給那些完全不知道宇宙為何物的同學們,以博得各位一樂。

現在所有我們看到的各種宇宙圖片或者影視,都是根據宇宙理論建立的模型,這個模型完全無法真正的描述宇宙的樣子,只不過讓人們有個比較直觀的印象罷了。

天文學界的普遍共識是宇宙壽命已經有138.2億年了,可觀測宇宙半徑約465億年。這是基於大爆炸宇宙論得出的一個臨時結論。

說它是臨時結論,是因為這個數據是動態的,隨著探索發現的進展,很可能會不斷的修正。比如2019年9月,德國科學家就利用引力透鏡效應計算出新的哈勃常數為82.4(km/s)/Mpc,根據這個計算,宇宙年齡就比之前那個138億歲縮短了24億歲,成為114億歲。

這樣可觀測宇宙也會被相應的調整,就沒有那麼大了。不過這個成果還沒有得到廣泛認可,科學界依然還是常用前面的數據。

但可觀測宇宙並不能代表整個宇宙,事實上,宇宙包括的不可觀測部分到底有多大,誰也不知道。

科學界認為,宇宙不可觀測範圍大致有兩個部分,一個是過去視界。就是在大爆炸開始那一刻,一直到38萬年這段時間,宇宙是沒有光能夠發出的,因此人類很可能永遠也無法觀測到。

但近年來引力波的發現,使天文學家們興奮起來,雖然沒有光,人類無法觀察到過去視界,但大爆炸的引力波很可能會讓這部分宇宙變得可“測”。當然,這還是後話。

另一個是未來視界。就是宇宙迄今為止仍在以超過光速若干倍的速度膨脹,這樣就導致了距離我們很遠的星系之光,可能永遠也傳不到人類的視網膜,也就是這部分宇宙我們人類永遠也不可能瞭解。

因此,不可觀測宇宙到底有多大,是超過可觀測宇宙,還是小於可觀測宇宙,不得而知。

大爆炸宇宙模型是天文學界廣泛認同的標準宇宙模型理論。

這個理論認為,宇宙起始於一個無限小的奇點,這個奇點曲率無限大、密度無限高、熱量無限高。正是這個超時空無體積的奇點,包含了創造宇宙的所有能量。現在經歷了138億年的爆炸膨脹,已經膨脹成一個巨大無比的能量球。

但不管膨脹多大,我們可以看作宇宙還是在這個奇點裡,邊緣就是奇點的膜,而這個“膜”實際上就是繼承了奇點的無限曲率(引力),在這個無限曲率裡,任何物質包括光都無法逃逸,而且是彎曲的。

這樣我們人類就不但無法到達宇宙邊緣,甚至連看也看不到宇宙邊緣。

因為人類視力是依靠光來獲得的,光都是彎曲的,人類的視野也只能隨著這個彎曲的光看到一個循環的視界,而看不穿宇宙邊緣,更無法到達宇宙邊緣。

即便以後人類獲取了宇宙的終極奧秘,破解了光速限制,也無法到達宇宙邊緣。因為那裡的無限曲率(引力)會在你認為走直線的過程中,實際上是在走一個封閉的曲線。

這樣你很可能轉了一圈,又回到原點。就像在地球表面,你永遠也走不到邊,更走不出地球。

因此,時空通訊認為,在人類所能認知和感受的世界裡,宇宙之外還是宇宙,人類的時空沒有宇宙之外,所以所謂把手伸出宇宙之外的想法只能是白日做夢。

就是這樣,歡迎討論。


時空通訊


有限無界的宇宙模型

宇宙誕生於138.2億年前的奇點大爆炸,目前的可觀測宇宙直徑大約是939億光年,不可觀測宇宙科學家預估至少23萬億光年,那裡的宇宙膨脹速度早已經超光速。所以說到達宇宙邊界可以理解成不可能事件。

目前關於宇宙主流比較接受有限無界的宇宙模型,認為宇宙是超立方體結構。就像是我們的地球整體是三維空間立體結構,但是我們僅僅生活在地球的表面上,地球表面可以看成是二維的,那麼在這個面上就具備了有限但是無界的性質。

我們的宇宙也很可能如此,雖然整體呈現出四維空間模式,但是我們生活的只是三維空間,具備著類似於地球表面的有限無界性質。那麼在宇宙中朝著一個方向航行,經過漫長的時間,終究有一天會回到原點。如果有一天人類的科技發展可以更好地認識宇宙,就像是人類飛出地球進入太空一樣,是否有可能跳出這種有限無界的循環,真正的飛出宇宙。

從愛因斯坦的廣義相對論出發也可推導類似的宇宙模型,廣義相對論認為質量可以使時空發生彎曲,那麼宇宙的總質能如果達到了彎曲整個宇宙時空的界限,那意味著整個宇宙是彎曲的最終形成閉合的“曲面”。

所以說我們很可能永遠到不了宇宙邊界,當然宇宙可能也沒有邊界,你的小手也無處可伸。



分享到:


相關文章: