「宇宙日曆」--壓縮成12個月的宇宙歷史,從「大爆炸」到現在

2020-08-23 E聞天下

我們人類的壽命很少超過一個世紀,怎麼可能理解浩瀚的時間,也就是宇宙的歷史呢?

宇宙已有138億年的歷史。

為了便於想像整個宇宙的歷史,天文學家把它壓縮成12個月的年曆。

在此我們稱之為「宇宙日曆」。

「宇宙日曆」從1月1日隨著宇宙的誕生開始,包含了從那時起所發生的一切,一直到現在 -- 這個年曆上的12月31日的午夜。

按照這個比例,

每個月代表大約10億年。

每一天代表將近4千萬年。

讓我們儘可能地回溯到過去,回到宇宙最初時刻...

「宇宙日曆」1月1日,「大爆炸」(Big Bang)

這是我們所能看到的最久遠的時刻…目前而言。

整個宇宙產生自一個比單個原子還小的點。

空間本身在宇宙大爆炸中產生,引發了宇宙的膨脹,並產生了我們今天所知的所有能量和所有物質。

這聽起來很荒唐,然而有強有力的觀測證據支持「大爆炸理論」。

證據包括宇宙中氦元素的含量和爆炸後殘留的無線電波(宇宙微波背景輻射)。

隨著膨脹,宇宙冷卻下來,黑暗持續了大約2億年。

「宇宙日曆」1月10日,第一批恆星出現

引力將氣團集聚使之發熱,直到第一批恆星在1月10日突然爆發出了光亮。

「宇宙日曆」1月13日,第一批恆星合併形成了 第一批小星系

「宇宙日曆」3月15日,銀河系形成

這些小星系融合形成更大的星系,包括我們的銀河系 -- 它形成於大約110億年前,「宇宙日曆」的3月15日。


數千億的恆星。

哪個是我們的太陽?

它尚未誕生。

它將從其他恆星的灰燼中升起...

那些猶如閃光燈般的亮光,每一個都是超新星(supernova)

看到那些猶如閃光燈般的亮光嗎?

每一個都是超新星(supernova)-- 一顆巨大恆星的熾烈爆炸。

恆星的「土壤」 -- 恆星在這裡消亡和誕生

恆星在這裡消亡和誕生……恆星的「土壤」。

它們像雨滴般,從巨大的氣體和塵埃雲中凝結而成。

它們變得如此熾熱,以至於在其內部深處,原子核熔合在一起,從而產生我們呼吸的氧,肌肉中的碳,骨骼中的鈣,血液中的鐵,所有這些元素都曾在早已消失的恆星的熾熱核心中熔煉。

我們每個人都是由星辰物質構成的。

星辰物質

這些星辰物質不斷循環和濃縮,一遍又一遍,經過一代代恆星的誕生和消亡。

距離我們的太陽誕生還有多久?

很長一段時間。

要再過60億年...


「宇宙日曆」8月31日,太陽系形成

太陽的生日在「宇宙日曆」上是8月31日..

...45億年前。

與太陽系的其他星球一樣,地球是由環繞新生的太陽運行的氣體和塵埃形成的。

在最初的10億年裡,地球飽受摧殘。

軌道上運行的碎塊相互碰撞並融合,直到它們類似滾雪球般的增大,形成了月球。

月球是那個暴力紀元的紀念品。

如果你站在遠古地球的表面,月亮看上去會比現在亮100倍。

那時它距離地球更近(約比現在的距離近十倍),處於更加緊密的引力環抱中。

隨著地球冷卻下來,海洋開始形成。

那時的潮汐比現在高1000倍。

經過極漫長的時間,地球上的潮汐摩擦力將月球推遠。

「宇宙日曆」9月21日,生命在地球上出現

「宇宙日曆」9月21日,即35億年前。 生命在地球上的某個地方開始了。

我們依然不知道生命是如何開始的。

據我們所知,可能來自銀河系的其他部分。

生命起源是最大的科學未解之謎之一。

生命的演化,逐漸發展了所有生物化學的可能,充滿了無與倫比的複雜活動。

「宇宙日曆」11月9號,生命開始呼吸,移動,進食,並對環境作出反應

「宇宙日曆」12月17日,海洋中生命的發展開始真正騰飛,形形色色的大型植物和動物,爆炸式地發展

「宇宙日曆」12月的最後一周,森林,恐龍,鳥類,昆蟲,都在此期間進化而來

「宇宙日曆」12月28日,第一朵花盛開

隨著古森林的成長和死亡並沉入地下,它們的殘骸變成了煤炭。

3億年後,人類燃燒這些煤來推動文明的發展,同時也使我們的文明陷入危機。

「宇宙日曆」12月30日,早晨6點24分,小行星撞擊地球

那是一顆在太陽系形成時的小行星。

它來了。

...

在超過1億年的時間裡,恐龍曾是地球的主人。

那時我們的祖先,小型哺乳動物,則戰戰兢兢地在地面爬來爬去。

這顆小行星改變了一切。

假如它偏離地球而過,據我們所知,恐龍可能依然存在,而我們卻不會。

這是極端突發狀況的好例子,生存的偶然性。


宇宙已經超過135億年了,仍未有人類的徵兆。

在這個年曆代表的時間長河中,我們人類僅在最後一小時內進化 -- 宇宙年曆中最後一天。

我們自身的歷史僅僅開始於「宇宙年曆」的最後一晚:

「宇宙日曆」最後一夜的9點45分,即350萬年前

我們站了起來和我們的祖先分別開來。

當我們兩腳站立時,我們的眼睛不再專注於地面。

我們可以自由地探索奇蹟。

「宇宙日曆」最後一個小時

在人類存在的大部分時間裡,

比如說最近的4萬代人,

我們曾是流浪者,

生活在狩獵者和採集者的群體中,

製作工具,控制火源,命名事物,

都發生在「宇宙日曆」的最後一個小時裡。

「宇宙日曆」最後一分鐘,11點59分

為發現接下來會發生什麼,我們將改變尺度來觀察「宇宙日曆」最後一晚的最後一分鐘。

以宇宙時間比例來說我們太過年輕了,

最早的巖畫出現在「宇宙年曆」的最後60秒,只不過是3萬年前。

我們發明了天文學。

事實上,我們都是天文學家的後裔。

我們的生存依賴於知道如何解讀星象,以預測冬天的到來和野生獸群的遷徙。

然後,大約1萬年前,我們的生活方式迎來了變革。

我們的祖先學會了如何改造環境,馴化野生動植物,耕作土地並定居下來。

這改變了一切。

有史以來第一次,我們擁有了超過我們承載能力的東西。

我們需要一種方法把這些數量記錄下來。

「宇宙日曆」新年前夜的11點59分46秒 -- 午夜前的14秒,大約6千年前,我們發明了書寫

隨後不久,我們就開始記錄更多而不僅僅是糧食的數量。

書寫使我們能保存我們的思想,並且跨越時間和空間的局限傳播它們。

泥板上的細小印記,成了我們徵服有限生命的手段。

我們全部有記載的歷史也只發生在這最後的14秒裡,

你聽說過的每一個人都存在於這個時間段的某個位置。

所有那些國王和戰役,遷徙和發明,戰爭和愛情,歷史書中的一切,

都發生在這宇宙年曆中的最後幾秒:

摩西(Moses)出生於7秒之前。

佛陀(Buddha), 6秒前。

耶穌(Jesus),5秒前。

穆罕穆德(Mohammed), 3秒前。

不到2秒前,地球一邊的人類發現了地球的另一邊...

「宇宙日曆」的最後一秒鐘裡,我們開始運用科學

僅僅在宇宙年曆的最後一秒鐘裡,我們開始運用科學,揭示大自然的秘密和規律。

科學方法是如此強大,只用了4個世紀的時間,就從伽利略第一次用望遠鏡觀察另一個世界,到在月球上留下我們的足跡。

科學使我們能夠跨越時間和空間, 發現我們在宇宙時空中的位置,並探索宇宙的未解之謎...

我們是宇宙認識自身的一種方式...

編譯:E聞天下

參考:

COSMOS - A Spacetime Odyssey 等

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    如果138億年的宇宙歷史壓縮到一年,人類出現在哪個月?5月?9月?天文學家提出的宇宙年曆,會讓你驚掉下巴。讓我們一起來看一看,宇宙、地球和人類的大事件,都出現在什麼時刻吧!如果把138億年的歷史壓縮到1年裡,很明顯時間加速了。在這個日曆裡,日曆的每一秒相當於438年,日曆上的一小時相當於158萬年,日曆上的一天相當於3780萬年。
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