自從人類走進科技時代之後，開始了對世界萬物本質的探索，開始了對宇宙奧秘的探索。其中最令科學家著迷的還是對宇宙探索。要知道宇宙浩瀚廣闊，有著數不盡的星系，天體和其它神秘的現象，只有真正揭開宇宙的終極奧秘，人類才能夠成為這個宇宙金字塔頂端的超級文明。
宇宙萬物都是由基本的物質構成，不管是大如恆星還是小如一粒沙子，它們都是由物質構成的，而這些物質有一個統稱：可見物質。也就是能夠被我們直接觀測到的物質，在人類剛剛走進科技時代，對這個世界和宇宙探索的時候，認為宇宙都是由這些能夠看得見的物質構成。
可是隨著科技的快速發展，越來越多的證據表明，這個宇宙不僅有可見物質，而且還存在著不可見物質，而且不可見物質佔到了整個宇宙物質的90%以上。而這些不可見物質科學家稱之為暗物質和暗能量。
最早認知到暗物質存在的是瑞士天文學家，早在1933年，瑞士天文學家茲威基在估算后髮座星系團的總質量時，使用了兩種不同的方法：光度法和動力學法。結果用動力學方法算得的質量要比用光度法算得的質量大400倍！如此巨大的誤差只能有一個解釋：發光星體的質量只是星系團質量的一小部分，還有很大一部分質量不知哪裡去了。於是他把這叫做「短缺質量」。
1978年，一些射電天文學家在系統測量漩渦星系的轉動曲線時，發現離星系中心不同距離處的物體具有相同的線速度。這個觀察結果與人們熟悉的太陽系的情況完全相悖。在太陽系裡離中心越遠的行星，線速度越小。這是著名的克卜勒定律告訴我們的。
同樣受萬有引力作用產生的星系周圍物體的運動也應該遵循克卜勒定律。為此，有科學家提出，只有假設在星系的周圍還存在著暗物質，那麼觀察到的星系運動才能與克卜勒定律的計算結果相吻合。
以上這是20世紀最早對暗物質和暗能量的觀測發現，只不過在20世紀的時候，科學家對暗物質和暗能量的存在還處於猜想階段，雖然宇宙有不少的奇特現象都在告訴我們它們的存在，但是我們卻沒有真正實現觀測到它們。
到了21世紀，暗物質的研究探索有了重大的發現，10年前，美國天文學家利用錢德拉x射線望遠鏡觀測星系團1E 0657-56，無意中觀察到了星系碰撞的過程。星系團的碰撞威力是異常強大的，以至於暗物質與正常物質出現了分離。而這個分離的過程正好被科學家探測順，至此，暗物質存在的直接證據被發現。
可以說在21世紀，人類想要實現太空探索質的突破，要把希望放在暗物質和暗能量的探索和研究上。而它們也最有可能在為21世紀最偉大的科學探索目標，雖然我們現在已經觀測到了暗物質的存在，但是我們對它仍然一無所知。而我們現在還沒有捕捉到任何的暗物質。
不過，科學家在21世紀對暗物質和暗能量的研究也有了很大的進步，現在我們知道了暗物質佔到宇宙總物質量的27%，暗能量的量佔到了65%以上，它們加起來佔到了宇宙物質的90%以上。由此可見，我們能夠觀測到的可見物質只佔不到10%，真正決定宇宙走向的其實就是暗物質和暗能量。
暗物質和暗能量的發現，也讓科學家重新思考宇宙的起源和大爆炸之後的事情。科學家認為，暗物質在宇宙中起的作用相當於一個框架，宇宙大爆炸之後隨之產生了暗物質和暗能量。暗物質迅速構造起了宇宙整體的框架，而暗能量的作用就是促使宇宙不斷向外膨脹，同時在背後管理著星系，天體的運行。
過去，人們對於天體能夠漂浮在宇宙中，星系和天體能夠有如此穩定運行的功勞歸於引力的作用。可是後來科學家發現，宇宙現在的秩序光用引力來解釋是很難說得通的，在引力的背後還有更神秘更強大的能量在支持，而這個能量就是佔宇宙70%的暗能量。
科學界已經不懷疑暗物質和暗能量在宇宙中大量存在的事實，於是科學家也先後發射了一些暗物質探測器，去太空中觀測檢測暗物質的存在甚至期望能夠捕捉到暗物質。我國的悟空號就是暗物質粒子探測衛星，它可以探測高能伽馬射線、電子和宇宙射線，而它更重要的任務還是探測暗物質的存在。
「悟空」在軌運行的前530天，共採集了約28億顆高能宇宙射線，其中包含約150萬顆25GeV以上的電子宇宙射線。基於這些數據，科研人員成功獲取了目前國際上精度最高的電子宇宙射線探測結果，並暗示了暗物質粒子存在可能的新證據。
可能有人會有疑問：這個暗物質和暗能量究竟有什麼用？其實它的用處之大超乎我們的想像，首先它是一種強大的能量，而且有可能是宇宙中最強大的能量。宇宙中的暗物質和暗能量佔到了95%，這說明宇宙的真正奧秘就在它們身上。既然可見物質可以組成我們現在的可見宇宙，那麼暗物質和暗能量是否也有組成一個暗物質宇宙？
如果暗物質宇宙是存在的，那對於人類未來的星際航行和探索將有著重要的意義。相信很多人都知道，探索宇宙最重要的就是速度的不斷突破，只有超快的速度才能夠讓人類實現探索宇宙的夢想，如果我們連宇宙的各個角落都到達不了，根本不可能揭開宇宙的神秘面紗，更不可能揭開宇宙的終極奧秘。
可是愛因斯坦相對論告訴我們，有質量的物體它的極限速度是光速，如果連最基本的光速都無法突破，那人類的宇宙探索之路終將只能是一個夢想。可是科學家不甘被光速限制，於是腦洞大開的科學家想到了科幻作品的空間跳躍技術，蟲洞穿梭技術等。
空間跳躍和蟲洞穿梭都可以讓飛船以超超光速的速度在星際間航行。如果蟲洞在宇宙是真實存在的，那麼蟲洞內的世界會是什麼情況？有人猜測，蟲洞內的空間有可能就是由暗物質和暗能量組成的暗宇宙。暗宇宙和可見宇宙疊加在一起。
暗宇宙內的空間流速遠超光速，在其中航行就像是在衝浪一樣，飛船可以隨著空間流速在暗能量的推動下超快前進，實現星際間的穿梭。而蟲洞穿梭跟空間跳躍其實差不多，空間跳躍有可能也是利用了暗能量的推動來進行的。
如果我們能夠完全掌握暗物質和暗能量的本質奧秘，我們就有可能造出暗物質飛船，通過這樣的飛船打開蟲洞進入暗宇宙實現星際間的快速穿梭。這對於人類的意義將非凡，一旦人類實現了星際間的穿梭，也意味著人類成為了宇宙中強大的星際文明。只有成為星際文明，我們才有希望去揭開宇宙的終極奧秘。
當然，以上這些目前還只是猜想，暗物質和暗能量雖然真實存在，但是它們的本質到底是什麼，現代科學還沒有確定的答案。我們現在的暗物質探測器還無法捕捉到暗物質，有可能就是還沒有真正弄清楚暗物質的本質，一旦將它弄清楚了，暗物質在宇宙中隨處大量存在，我們也可以捕捉收集到更多的暗物質，為我們研究和應用。
因此在21世紀，有兩個技術可能會有重大突破，一個是可控核聚變技術的掌握應用，另一個就是對暗物質和暗能量的重大突破。當然，想要真正將暗物質和暗能量完全研究透，並讓它們為人類服務，可能還需要漫長的時間。我們期望能夠在2世紀，真正捕捉到暗物質，並發現它的本質。真正要讓暗物質為我們服務，可能最早也要等到22世紀才行，我們期待著這一天的到來。
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