從宇宙大爆炸到人類文明,這就是我們的故事!

2021-01-13 三體迷

我們是誰?我們從哪裡來?我們要到哪裡去?這組門衛大爺式的終極三問貫穿自古至今,無情地拷問著一代又一代人的靈魂,以至於科學、哲學以及宗教都試圖對此作出回答。

從現代科學的角度來看,我們的故事始於138億年前的宇宙大爆炸,經過漫長而複雜的演化後,最終在一顆名為地球的藍色星球上孕育出人類文明。在《極簡人類史》中,大衛·克裡斯蒂安為我們簡明地描繪了這幅美妙的歷史畫卷。

本文將基於《極簡人類史》,梳理其中要點,為大家還原我們的故事。

138億年前宇宙創生

宇宙大爆炸是目前關於宇宙創生最主流的理論,認為宇宙誕生於約138億年前的奇點大爆炸,於是才有了空間、時間、能量、物質。

最開始,宇宙極度熾熱,粒子無法結合,亂得像鍋粒子湯。隨著宇宙不斷膨脹,溫度下降,質子得以捕獲電子形成原子。那時的宇宙很樸素,幾乎只有氫和氦。

在大爆炸後約2億年,神奇的轉折出現了。受到一種名為引力的相互作用影響,氫原子和氦原子不斷聚合形成星雲,然後坍縮出第一批恆星。恆星就像熔爐,能夠通過聚變反應鍛造出更重的元素,然後發生戲劇性的超新星爆發。超新星爆發不僅催生了比鐵更重的元素,還將這些重元素(包括恆星鍛造的)拋灑向太空。這讓宇宙的複雜性出現質的飛躍,使化學反應成為可能。

正因如此,勞倫斯如是感嘆道——你身體裡的每一個原子都來自一顆爆炸了的恆星, 你左手的原子與右手的原子也許來自不同的恆星。 這實在是我所知道的物理學中最富詩意的東西:你的一切都是星塵。

46億年前太陽誕生

大約46億年前,銀河系旋臂上的一片星雲在引力作用下坍縮,形成一顆名為太陽的恆星。太陽誕生之初,周圍環繞這一片塵埃氣體雲,即原行星盤。

別看原行星盤規規矩矩地環繞在太陽周圍,實則暗流湧動——塵埃顆粒不斷碰撞、聚集,如滾雪球般形成較大的天體,孕育出行星的胚胎,即星子。在經過一場場激烈的角逐後,包括地球在內的八大行星脫穎而出。

初生的地球處於水深火熱中,不僅本身酷熱難耐,還要不斷遭受小行星撞擊。換個時髦一點的說法,那時的地球正經歷至暗時刻。

隨著地球慢慢冷卻,水蒸氣在地球上空凝結成雲團形成降雨,造就了早期海洋。與此同時,太陽正不斷用強大的引力維持太陽系秩序,讓太陽系逐漸平靜下來。

35億年前地球生命出現

地球海洋為化學反應提供了適宜的環境,也許是無數次偶然造就的必然,一種新的複合體出現了,這就是生命。距今約35億年前,地球上出現了微小、簡單、單細胞的原核生物。它們不僅能通過新陳代謝從周圍汲取能量,還能通過DNA自我複製進行繁殖。

有意思的是,DNA自我複製並非完全精準無誤的,從而導致後代個體之間存在微妙差異,這是進化論所謂的自然選擇的基礎。也正是這種機制,造就了如今萬物生長的大千世界。

實際上,自然在選擇生命,生命也在改造自然。具備光合作用的藻類的出現,使地球大氣中的含氧量不斷上升。對於厭氧生物而言,這是一場災難,但一些物種成功適應了含氧量日益豐富的大氣,並利用氧原子的高能量驅動新陳代謝。於是,大約20億年前,真核生物出現了。真核生物的有性生殖進一步豐富了物種多樣性,大大加快了自然選擇的節奏。

到了大約6億年前,第一批多細胞生物出現,這是生物圈歷史上具有重大意義的變革之一。數十億真核細胞密切配合,共同構成一個生命體,生物複雜性顯著提高。

然後,在大約5億年前,由於某些因緣巧合,一些生物開始進軍陸地。從那時起,千百萬種大型生物先後在地球出現,它們繁榮興旺,隨後又消亡滅絕。

大約6500萬年前,統治了地球數億年的一代霸主恐龍突然滅絕。目前主流的觀點認為,是一顆巨型小行星撞擊地球終結了恐龍。這顆小行星為人類登上歷史舞臺鋪平了道路。

擺脫了恐龍這塊絆腳石,在災難中倖存下來的哺乳動物迎來了自己的春天,大有一片欣欣向榮的氣派。大量新型哺乳動物開始在地球出現,其中包括靈長類動物。

大約700萬年前,非洲的一些猿類開始雙腳站立。這是第一批類人猿,可能是人類的直接祖先。約200萬年前,非洲東部出現了另一個類人物種,名為能人。約50萬年前,非洲又出現一個類人物種,名為直立人,並遷徙到世界其他區域。到了大約25萬年前,我們人類,即現代智人出現在東非,人類終於閃亮登場。

25萬年前-1萬年前採集狩獵時代

最開始,整個人類社會依靠採集和狩獵生存,這一時期被稱為採集狩獵時代或舊石器時代。這是人類歷史上的第一個時代,也是迄今為止最長的時代。

採集狩獵時代的人類生活閒適,他們每天只需花幾個小時尋找生活必需品,所花時間比農業社會和現代社會的大多數人都要少得多。不過,那時生活也艱難,嬰兒死亡率極高,人們壽命普遍很低,可能低於30歲。

當時,人類開始向世界各地遷徙,往往導致所到之處的大型動物快速滅絕。這是人類在自然界中的統治力與破壞力的一種表現。

人類與眾不同的原因,不僅在於直立行走和使用工具,更重要的是語言符號的發明。語言符號使人類交流系統在效率、範圍和準確性方面大大提高,使知識的積累速度遠遠超過流失速度。隨著知識的積累和增長,人類後代得以適應更多樣的環境。

1萬年前-公元1750年農耕時代

隨著知識與技能的不斷積累以及氣候變化(上一個冰河時代結束),人類得以獲取充足的資源,過上半定居的生活,最終發展出農業,進入農耕時代。

從生態學上講,農業能比採集狩獵更有效率地獲取自然界通過光合作用儲存的能量與資源。農耕者比採集狩獵者更自覺地介入自然,農業放大了人類對自然環境、自身文化和生活方式的影響。

在農耕時代,人類不再需要為了生存而跨過山和大海,村莊、城鎮乃至國家開始孕育而出。儲存糧食的增加使人類社會第一次有能力養活大量的非農業生產者,人類歷史上第一次出現了社會分工,極大地促進了社會經濟、文化、技術的發展,同時等級制度也伴隨而生。

公元1750年至今近現代

在人類史的三個主要時代中,近現代是最短暫和最動蕩的時代。這個短暫時代的變革也比以往更為迅速和徹底,這一時期人口的快速增長,導致人類歷史中人口總和的20%都生活在這兩個多世紀。

在這短短的兩百多年裡,人類已經獲得毀滅自身以及深刻影響自然的能力。以至於一些學者聲稱,由於我們這個物種擁有獨一無二的重塑世界的能力,人類已經進入了一個全新的歷史紀元——人類世。

回望過去138億年,我們會發現,不論是宇宙歷史還是人類歷史,實際上都是多樣性和複雜性不斷增加以及量變引起質變的過程。這個過程似乎在精妙設計之下悄然而自發的運行,沒準只是某個大神文明的一場實驗罷了。誰知道呢?

相關焦點

  • 極簡人類史 : 從宇宙大爆炸到21世紀
    內容簡介 《極簡人類史》(This Fleeting World:A Short History of Humanity)是一部視野宏大、脈絡清晰的人類簡史。它講述現代智人近10萬年的發展軌跡,以宇宙大爆炸為起點,在138億年宇宙演化的壯闊背景下,俯瞰人類歷史從無到有的全過程,構建一幅關於人類歷史的大圖景。 《極簡人類史》從宇宙大爆炸、星系演變、生命進化,講到早期社會的誕生、農業文明的出現、現代社會與文明危機。
  • 宇宙的形成並非來自大爆炸?人類生活的宇宙,可能是低維空間宇宙
    ,而這個理論就是我們都知道的宇宙大爆炸,而宇宙大爆炸的理論則認為宇宙的形成是始於一場大爆炸,那麼在這場宇宙大爆炸之前的宇宙則是一個無法去解釋的點,而這個無法去解釋點就是「奇點」,那麼有人會問了什麼叫做奇點
  • 牛津教授:宇宙起源或並非大爆炸,人類可能生活在低維空間宇宙
    雖然人類目前還沒有知道宇宙誕生的真正答案,但是人類卻已經建立了一個近似的理論去闡述宇宙到底是如何產生的,這個理論就是著名的宇宙大爆炸理論,宇宙大爆炸理論認為,宇宙起源於一場大爆炸,在大爆炸之前宇宙是一個無法解釋的「點」,這個點就是「奇點」,那麼什麼是奇點?
  • 宇宙之外或存在生命,也就是我們說的外星人,難道是三體文明?
    說起宇宙的起源,不同學派有著不同的觀點。其中被較多人接受的是宇宙大爆炸論,該理論認為,宇宙誕生於黑洞內一顆特殊奇點的爆炸。以宇宙大爆炸論的理論為主要依據,也有科學家提出,宇宙其實存在於一個超大型黑洞的內部,黑洞便是宇宙的出口。
  • 宇宙大爆炸之前是什麼樣的?科學家的回答顛覆人類認知
    浩瀚的宇宙給我們人類帶來了很多神秘感,於是人類開始不斷的探索和研究宇宙,隨著人類對宇宙的認識越來越多,我們越感到人類是多麼的渺小,不得不敬畏宇宙。要問人類對宇宙最感興趣的可能就是宇宙的起源了,宇宙是如何來的?
  • 星海蒼穹 | 人類之於宇宙,我們當何去何從?
    ——西漢《淮南子》《淮南子》的這句話是說,「宇」代表四面八方無窮無盡的空間,而「宙」則代表古往今來無始無終的時間。在我們的中華文化中,宇宙就是時間與空間的集合體,寓意著包羅萬象之物。宇宙內的所存物質和能量都聚集到了一起,並濃縮成很小的體積,溫度極高,密度極大,瞬間產生巨大壓力,之後發生了大爆炸,大爆炸使物質四散出去,宇宙空間不斷膨脹,溫度也相應下降,後來相繼出宇宙中的所有星系、恆星、行星乃至生命。宇宙從誕生到現在,所跨越的時間和空間都是我們難以想像的。
  • 宇宙大爆炸之前,是另一個宇宙,這是M理論的終極魅力!
    之前我們說過,通過M理論,科學家們發現,弦理論中除了1維的弦,還有2維的膜。但隨著進一步的研究發現,除了2維的膜外,還有更高維度的膜,比如3維的膜,4維的膜,一直到9維的膜。我們所在的宇宙,就是在這樣一張巨大的9維膜上。當然,我們能夠感知的只有三維膜這個程度。
  • 我們宇宙的大爆炸-138億年前的故事
    以埃德溫·哈勃為代表的20世紀天文學家們,觀測到我們所見的任何方向上的全部星系都在彼此遠離。諸如這樣的大尺度結構,讓天文學家們發現了宇宙正在膨脹。這意味著,越是追溯到過去的宇宙,尺度越小。可以想見,在遙遠的過去的某一點,一切都源於一個空間和時間的單個點,普遍被稱為「奇點」。
  • 宇宙大爆炸之前,是另一個宇宙,這是M理論的終極魅力
    所以我們只能隨著膜移動而無法離開膜。除了我們的宇宙所在的這張膜外,在M理論計算的第十個空間維度上,同時會存在著許多與這張膜平行的膜。也就是說,我們的宇宙只是膜的多重宇宙中的一員。這聽起來像天方夜譚一樣,如何能證明呢?之前有一篇專門介紹了幾種驗證弦理論的方法,其中有一個方法就是是通過驗證額外維度的存在,以證明弦理論,這裡具體就不說了,感興趣的小夥伴可以找一下之前的文章。
  • 宇宙中誕生的文明,最早可能在什麼時候?會比我們人類早多久?
    宇宙中誕生的文明,最早可能在什麼時候?會比我們人類早多久?經過科學家的研究,我們知道我們的宇宙誕生了大概137億年左右,而人類誕生到現在才幾百萬年,而我們有記載的文明也才幾千年,相比之下這個時間可以說是非常的短暫了。
  • 宇宙最頂級的文明是什麼樣的?我們人類應該怎麼辦?
    討論的問題沒有任何意義,就好比螞蟻在討論人類,那些外星文明再強大,再厲害和我們地球人類毛關係都沒有,只要他們不來攻擊我們就行了,對我們地球人類來說最重要的是我們是否強大,我們是否有能力自保,是否能在這宇宙中持續發展和生存下去。這就好比人類的財富一樣,這世界上財富也是分等級的,看人家馬雲,馬化騰這麼富有,對我們本人來說有毛用,人家再有錢是人家的,你有拿不到。
  • 膨脹的宇宙才適合人類的生存,這就是我們這個宇宙的「宿命」
    第二種時間箭頭是建立在心理學基礎上的,具體是指我們內心感覺到的時間流逝,在這個理論基礎上,我們只能意識到過去,也就是我們通常所說的記憶,但是卻無法意識到未來。第三種時間箭頭是建立在宇宙學的基礎上,因此我們所知道的宇宙是膨脹的,而不是收縮的。
  • 人類在宇宙文明中的地位如何?是最落後的智慧文明嗎?
    於是將自己思考猜想的東西記載下來,供後人繼續探索研究,這也是人類祖先最早對宇宙產生了興趣。雖然科學家用盡了各種方法搜尋外星文明,但是半個多世紀過去了,直到現在為止,我們沒有發現任何的外星文明蹤跡。人類找不到外星文明,是否意味著宇宙只有人類這一個文明?如果你這麼認為,那跟井底之蛙沒有什麼區別。
  • 宇宙可能只是人類的智力文明。也許很多人會說,這怎麼可能?
    如今,在科學技術的幫助下,人類終於邁出了地球,看到了浩瀚的宇宙,當我們看到浩瀚的宇宙時,一個必須考慮的問題,就是宇宙中是否存在著和人類一樣的智慧和文明?就浩瀚宇宙的規模而言,我們很難懷疑存在外星文明的可能性,因為知道可觀測的宇宙範圍已經達到930億光年。這一範圍可能只是宇宙的冰山一角,即使在930億光年內,恆星、行星和類地球行星的數量也是一個難以形容的數字。
  • 宇宙起源於一次大爆炸,但我們如何向十歲孩子解釋大爆炸?
    為什麼會大爆炸?我們將如何解釋?或者我們自己知道什麼是大爆炸嗎?相信「大爆炸」是大多數成年人也都不完全了解的事情,但這是科學知道的事情,我們會用科學的方法告訴孩子。想知道宇宙中所有行星、恆星和星系一切從何而來?這個問題人類一直在猜測直到最近一百年來,才有了科學的答案。
  • 宇宙在大爆炸前發生了什麼,3個奇思妙想,告訴你不一樣的答案
    當人類第一次仰望星空的時候,宇宙的神秘莫測,就已經根植於人類的內心深處。自古以來哲學家和科學家們反覆思考和探索宇宙的本源和生命的意義。宇宙,這個包含萬物的時空似乎成了人類文明,乃至各個星系中智慧文明的永久桎梏。逃不出的宇宙,撕不破的時空,似乎是我們的宿命。
  • 宇宙中隨機伽馬射線暴能量堪比宇宙大爆炸,外星文明或因此而滅絕
    回顧整個宇宙的歷史,宇宙大爆炸發生時說釋放的能量是最大的,以至於宇宙大爆炸發生後的137億年,大爆炸所釋放的能量還能穩定的維持整個宇宙的運轉,除了宇宙大爆炸之外,還有一種天體運動也會釋放出巨額的能量,其威力甚至堪比宇宙大爆炸,外星高等文明或許因此很滅絕,這種恐怖的天文活動究竟是什麼呢?且聽我慢慢道來。
  • ...頁快速讀懂從宇宙大爆炸到網際網路時代的歷史、人類10萬年進化路線
    在138億年前,宇宙在大爆炸中誕生,生命的舞臺剛剛搭好。約700萬年前,一些「類人猿」開始用雙腳站立。而在21世紀,人類試圖解碼自己的生命,希望窮盡關於宇宙、時間與自己的全部知識。700萬年不過是宇宙中的瞬息,人類卻已經從動物成長為已知宇宙中zui奇特、zui複雜的事物。
  • 宇宙在發生大爆炸之前存在什麼?
    在大約137億年前,我們很難想像整個宇宙整個宇宙作為奇點。大爆炸理論是試圖解釋宇宙形成主要理論之一,宇宙中的所有物質——所有空間本身——都以小於亞原子粒子的形式存在。一旦想到了這一點,就會出現一個更加困難的問題:在發生大爆炸之前存在什麼?大爆炸前存在什麼?這個問題本身要比現代宇宙學至少早1600年。四世紀的神學家聖奧古斯丁(St.
  • 宇宙大爆炸是假的?科學家新理論:人類只是意識體,真相竟是這樣
    大爆炸之前,物質都是以中子、質子、電子等形式存在,在此認知上,科學家利用電荷和正電荷做了一個實驗,從中觀粒子和反粒子之間的作用,實驗表明,粒子和反粒子會相互吸引,當不斷接近距離變得無限小時,粒子和反粒子會不斷撞擊,最終消失不見。這一結果和宇宙爆炸論的說法恰恰相反,難道說我們一直研究的宇宙實際上是並不存在的?