03.20 人類甚至不瞭解宇宙最根本的方面

人類甚至不瞭解宇宙最根本的方面

我們有納米機器人在我們的身體裡游泳,並監測我們的重要器官。我們有與人類醫生一起執行復雜手術的自主機器人。有探測器在火星表面上行駛,當你讀到這篇文章時,人類正在宇宙中高速行進。

在很多方面,我們似乎生活在未來。在尼爾·德格拉斯·泰森眼裡,我們看起來就像嬰兒一樣,試圖用拳頭抓住陽光。

在迪拜舉行的2018年世界政府首腦會議上,泰森向欣喜若狂的聽眾作了演講。在他的演講之後,他花時間討論了人類在許多方面是如何完全無知的。

人類甚至不瞭解宇宙最根本的方面

根據泰森的說法,這裡有三件事顯示了我們要走多遠:

暗物質。

我們宇宙的一部分不見了。事實上是相當大的一部分。科學家們估計,我們宇宙中只有不到5%的物質是由普通物質(質子、中子、電子和所有構成我們身體、行星和我們所見過或接觸過的東西)組成的。我們宇宙中剩下的事情?我們不知道是什麼。

“暗物質是現代天體物理學中存在時間最長的未解決問題,”泰森說。他接著說:“它已經和我們在一起已經八十年了,現在是我們找到解決辦法的時候了。”然而,我們並不完全接近真相。

這個問題源於暗物質不與電磁輻射(也稱光)相互作用的事實。我們只能觀察它,因為它的引力影響--比如說,一個星系比它所應該的速度更慢或更快地旋轉。然而,有一些正在進行的實驗試圖探測暗物質,如SNOlab和ADMX,因此答案可能即將出現。

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暗能量。

暗能量也許是有史以來最有趣的科學發現之一。這是因為它可能掌握著我們宇宙最終命運的鑰匙。泰森將其解釋為“在宇宙真空中的壓力迫使宇宙膨脹加速。”這聽起來令人困惑嗎?這可能是因為它。

如果你不知道,所有的空間都在膨脹--星系之間的空間,地球和太陽之間的空間,眼睛和電腦屏幕之間的空間。當然,這種擴展是很小的。它是如此之小,以至於當我們在地球觀察太陽系時,我們甚至沒有注意到它。但在宇宙範圍內,它的影響是深遠的。

由於太空如此廣闊,數十億光年的空間正在膨脹,導致許多星系以難以想象的速度離開我們。如果這一飛行繼續下去,最終宇宙將只是一片冰冷而黑暗虛空。如果它逆轉了,宇宙就會在大坍縮中崩潰。

不幸的是,我們完全不知道會發生什麼,因為我們不知道什麼是暗能量。

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自然發生說。

我們對生命是如何在地球上進化的非常瞭解。大約三十五億年前,最早的生命形式出現了。這些單細胞生物在我們的星球上統治了數十億年。大約在六億多年前,第一批多細胞生物開始產生。寒武紀生命大爆發,化石記錄誕生了。就在五億年前,植物開始登陸,動物們很快就跟著到來了。

然而,泰森很快就指出,我們不理解進化中最重要的部分--開始。泰森說:“我們仍然不知道我們是如何從有機分子走向自我複製的生命。”他指出,這是多麼不幸,因為“這基本上是我們所知道的生命的起源。”這一過程稱為自然發生。用非科學術語來說,它涉及生命是如何從非生命物質中產生的。雖然我們有很多關於這個過程的假設,但是我們沒有一個全面的理解或者任何證據來支持這個過程。

就在這裡。宇宙中最大的謎團恰好是一些最重要和最基本的東西。那麼,我們什麼時候才能最終解決這些科學難題,走出我們的嬰兒期呢?泰森拒絕做這樣的預測。

如果說他知道一件事,那就是人類所知道的非常少:“我不太擅長預測未來,我也觀察過別人的預測,看到那些人說“我很好”的情況有多糟糕。所以我可以告訴你們我想要發生什麼,但這與我認為會發生的事情不同。”


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