宇宙的奧祕

“你是誰?”

“你從哪裡來?”

“你要到哪裡去?”


從蘇格拉底到現在,人類在這三個終極問題上始終得不到答案。人類在宇宙中出現的概率是1億億億分之一!這是一種無意義的偶然?還是一種有意義的遊戲?這就是高度的文明和巨大的無知、越智慧越無知構成的悖論,帶給我們的沉思。


這組圖片一共42張,是一位美國科學家制作的。


讓我們藉助現代科學的成就一起穿越時空,用自己的眼睛來感受一下關於宇宙、關於人,那些我們不曾瞭解的奧秘吧!


【1億光年】現在我們把視野縮小 10 倍,宇宙看起來還是空空如也,“星”光點點。可是,那些點點斑斑的真的是星麼?


宇宙的奧秘


【1000萬光年】把眼光再降低一個數量級,那些點點看起來依然象是星星。


宇宙的奧秘


【100萬光年】近些,再近些。哇!什麼呀,這麼面熟?這就是你所說的“星星”麼?是星星,一堆星星。我們管它叫銀河系。


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【10 萬光年】

在10萬光年這樣的數量級下,我們就看見了整個的銀河系。事實上,銀河系的直徑就是十萬光年。真有哪位能發明一個跟光速一樣快的飛船,從銀河系的這邊飛到對面來個大吊角,就要十萬年的時間!哇塞,在這樣漫長的旅程來看,人生不過朝生暮死,蜉蝣一般。但這只是對相對於銀河系靜止的觀測者而言,船上的人員感受到的旅程其實只有數分鐘。相對論呀,深了去了。


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【1 萬光年】 我們的太陽系位於銀河系螺旋翼內側的邊緣,距離銀河系中心大約 2.5 萬光年。於是,我們把視野收回到 1 萬光年的數量級,聚焦在銀河系若干觸角般螺旋翼中的一條上面。


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【1000光年】 密密麻麻的星球啊!


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【100光年】 還是密密麻麻的。


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【10光年】 一如既往的密密麻麻呀。


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【1 光年】 等等,這個是什麼?


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【1 萬億公里】 再走近十倍依然霧氣昭昭的一團,到底是什麼嘛?


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【 1000億公里】 看出來了,是太陽系,翻山越嶺的,不容易啊。


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【100 億公里】 放大十倍來觀察以繁星為背景的太陽系。


說是繁星,其實與太陽最近的恆星 -- 半人馬座比鄰星都是在 4.22 光年開外的。


圖中的亮點僅僅只是背景上離得八丈遠的星星呢,並不是太陽系的一部分。


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【10億公里】 數數看,下圖裡被藍框子圈上的是誰的軌道。


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【1億公里】 一億公里的時候,地球在哪裡?


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【1000萬公里】 可以看到了,地球,月球 呵呵


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【100萬公里】 這個是什麼?


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【10萬公里】 啊,地球!Home , Sweet home 。


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【1萬公里】 怎麼會這麼巧涅?從 10 億光年一路看下來正對著的竟是美國。用一萬公里的視野看地球。^_^ (不用奇怪了,這套圖片本身就是老美拍的!)


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【1000 公里】 經常玩 谷歌地球 的朋友都看的出來吧,這是北美五大湖區中的密歇根湖,框中的城市就是芝加哥。


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【100 公里】 芝加哥鳥瞰。由此開始了我們人類所能夠理解的數量級,開始了我們熟悉的世界。深呼吸 ......


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【10 公里】 密密麻麻,(為什麼又要說密密麻麻?)。房屋,湖邊的房屋。小二,上瓶啤酒,哥幾個先喝著 ^_^


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【1 公里】 有一所房子,面朝大海,春暖花開 ......


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【100 米】 看!草地上這是什麼呀,一坨不明物體?


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【10米】 原來是一傻哥們睡得正香 .... 挺愜意的嘛


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【1米】 醒醒嘿,都被偷窺啦還不知道吶


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【0.1 米】 一米的十分之一,我們手所能把握的尺度。相信人類所接觸的大部分物體都是在這樣一個數量級的。看看你的周圍,鍵盤、鼠標、手機、杯子、碗 ......仔細一看這哥們手上的毛還挺重的,純爺們!


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【1 釐米】 這是手上的皺紋細部。興許你放大了還沒他細皮嫩肉呢。

大家做好準備,我們即將進入另一個陌生的領域——微觀世界!


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【1 毫米】 手上的毛孔,就是沒有毛,毛呢?


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【100 微米】 依稀可見皮膚的組織結構。


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【10 微米】 一個細胞的數量級就是 10 微米,當然這只是一般來說。

插句話,世界上最大的細胞是鴕鳥蛋,它是一個單獨的卵細胞,數量級是分米級的,厲害吧。


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【1 微米】 疑似生物課上學過的細胞核膜,細部。


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【0.1 微米】一看這麼高度螺旋的結構就知道是染色體了。

底下的洋文說:但凡人類的細胞,裡面都會有 23對染色體。


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【100 埃】 埃是一種長度單位,指 10 的 -8 次方米。看到這個規則的等距雙螺旋結構,我想你一定知道這種物質就叫做脫氧核糖核酸,也就是常說的 DNA 。分子結構清晰可見。


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【1 納米】 現在為材料科學炒得火熱的納米技術,就是說很多物質精細到納米級後將表現出很多在常規數量級上所表現不出的性質來。

在納米這樣的數量級下,我們連原子都可以數清了。


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【1埃】 原子是由原子核和電子組成的。這個是密佈的電子雲,我們能看到原子核外的電子雲比較濃。


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【10 皮米】 原子核外圍的濃密電子雲。我怎麼彷彿又回到了浩瀚無邊的宇宙?難道每個原子都像是個小宇宙,我們的世界就這樣的週而復始著,不寒而慄,不寒而慄,不寒而慄......


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【1 皮米】 穿過最濃的電子雲,發現更近核的地方反倒清淨。中間的就是原子核。


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【0.1 皮米】 走近點,這就是傳說中的原子核了。10的-12 次方米叫做一皮米。在 0.1 皮米的數量級下看原子核就可以看出很多個球球來,它們是帶正電的質子和不帶電的中子。


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【10 飛米】 原子核的特寫。


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【1 飛米】 質子(也可能是中子)的細部,亂七八糟一大片。未知的結構,未知的領域,那裡不屬於人類,它屬於上帝。


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【0.1 飛米】 無語。翻譯出圖片下面的洋文作為收場吧,圖片原文:一旦我們進入下一個層次,我們將會看到什麼,我們又將會知道什麼?


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後記:一:關於宇宙——空間


看完這組圖片也許您會感嘆:哇,原來宇宙是這個樣子......原來人是這個樣子......


這組從宏觀到微觀42張照片,給我們迅速勾畫出了這個宇宙的物質世界圖景。


可是......

我們真的通過這一組圖片就可以認識宇宙和人生的真相了嗎?


後記二:關於宇宙——時間


等等,我們好像還忘了一個問題:光速,我們能看到物體,是因為不同物體發出的光線進入我們眼睛後而成的像,如果沒有光,我們什麼也看不到。


光線傳播是需要時間的,距離除以光速就是光傳播需要的時間,於是,我們可以計算出:


我們所見到的太陽是8分鐘之前的太陽,見到的月亮是1.3秒之前的月亮,見到一英里以外的建築是5微秒之前的存在,即使你在我一米之外,我見到的也是3納秒以前的你。


眼見真的為實嗎?我們所眼見的宇宙都是過去!


後記三:關於宇宙——眼見耳聞


我們還遺忘了一個非常重要的問題:我們還沒有考慮到人類各種感官的侷限:

為了說明人眼的限制,我們來看一下這張由現代科學家所繪製的電磁光譜的圖 表(見下圖)


宇宙的奧秘


這張圖表告訴我們,人眼只能看見宇宙裡非常狹窄 的一段,我們稱它為“可見光帶”(圖中的彩色部分)。


而人眼看不到可見光之外的包括紅外線、紫外線等等所有波長的一切!


人類可以看到的色彩世界其實只是自然界色彩的極小一部分。


同樣,人耳的聽力也是有限制的,所有頻率小於20HZ或者大於20000HZ的聲波,人類永遠也聽不到,但是它們卻無時無刻不存在著。如下圖所示:


宇宙的奧秘


從出生開始,五官就是人類認識世界的唯一依靠的設備。


然而,通過對感官知覺的科學研究,卻發現了有關“外在世界”的不同事實,這些發現,揭露了關於物質世界的一個非常重要的秘密:究竟我們怎樣看東西呢?


視覺感知是按這樣的步驟進行的:當眼睛看物體時,實際上是物體發出光線(物體本身發的光或者物體反射的光線)穿過眼睛的晶狀體,折射、聚焦在視網膜後部,激發出電化學脈衝信號,再經過神經纖維傳到腦後的視覺中心。


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宇宙的奧秘


這些視覺的效果,實際上是在腦子裡的視覺中心內產生,我們看見的所有影像,實際上都在這微小的黑暗的區域(大腦視覺區)產生。


我們必須注意到:


大腦是封閉的,與外界的光線是隔絕的,內部是絕對黑暗的。即大腦不可能與外界的光線接觸。


人眼接受的可見光是電磁波。所以當說“我們看見”的時候,我們實際上是在觀看自身大腦裡的電子信號,而不是用眼睛看到外在的物質,這已經被主流科學的專家所公認。


當我們在屋裡觀看電影時,身體會讓你感到在屋裡,實際上正好相反,這間屋子是在你的大腦裡面。


我們同樣必須記住:


我們的身體,同樣是個形成在我們腦子裡面的電子信號影像!


什麼是真實?真實該怎麼定義?如果我們理解的真實指的是觸覺、嗅覺、味覺和視覺,那全是大腦接收的電子訊號。


我們以為的真實世界,其實是互動的虛擬世界——我們一直活在夢的世界!


大腦位於體內,為頭顱、血肉、皮膚等組織所包裹,根本接觸不到外境!


既然接觸不到外境,我們卻看得到、聽得到、嗅得到、嘗得到、摸得到,這真是奇怪的事。


以視覺來說,光線只能射到眼球感知光線的部位,再進去全是光線照不到的內部組織,現代生理學告訴我們,是視神經系統起傳導的功能,讓大腦以為自己能看到外境。


我們的眼睛看見了什麼?顏色。


顏色是客觀存在嗎?不是。


顏色是光線刺激作用於人的視覺器官而產生的主觀感覺。這是教科書上的話。


實際上,顏色是意識依據視覺器官所報告的神經信號用自己的語言——顏色描繪出來的主觀映象,而並非是一種實際存在。眼睛接受的是什麼?光線,光線是長短不同的電磁波,電磁波是沒有顏色的。物體表面也是沒有顏色的,它反射什麼光線,取決於物體表面的結構形狀。


顏色是什麼時候、在什麼地方產生的呢?光信號轉換成視覺神經衝動,通過視覺神經傳輸到大腦皮層,刺激起意識活動的時候,在意識的活動中才產生了顏色的感覺,所以顏色只存在於意識的活動之中。


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