用尺度理解我們生存的宇宙

人類生存的宇宙，從量子的普朗克尺度（有意義的最小可測長度，小於這個長度則處於不可觀測範圍。）到宇宙中最為龐大的結構武仙——北冕座長城（寬達100億光年，銀河系寬度的10萬倍，太陽直徑的7億億倍）。

全都處於一定的時空範圍內，沒有尺度無以認知世界。

要討論宇宙尺度，我們首先要確定「人類尺度」的概念。

所謂「人類尺度」，就是指讓人類感覺舒適的範圍：包括能夠輕鬆步行到達的距離，不超過人類壽命的時間，以及在地球上可以感受到的溫度範圍，大致是從冰的寒冷到火的灼熱。

以人類尺度為基準，一起來討論數字、尺寸、光、聲、熱和時間這六種譜系的不同尺度。

第一，數字尺度。

若不藉助工具，人類不擅長處理大數字。

目前已知事物的極限，不超過一個「古戈爾」，宇宙中沒有發現能達到11古戈爾量級的東西。

我們不太熟知的單位「億」是1後面有8個零，而古戈爾是1後面有100個零。

10的100次方是萬恆河沙，10的-100次方是萬虛。

人類的大腦根本理解不了1古戈爾的數量級。

（恆河沙數）

第二，尺寸尺度。

易於感知的「人類尺度」大約是幾毫米到幾千米的範圍。由於人類在日常生活中接觸的長度範圍遠遠大於高度，因此人類對長度的感知範圍比高度大得多。

比如國際空間站到地球表面的高度大約是370千米，感覺遙不可及，其實只比南京到上海的距離稍微遠一點，換個角度一想，感覺近多了。

第三，光的尺度。

真空光速定義值：c0=299792458m/s，由於光速不可超越，再加以宇宙空間太過遼闊，在天文學上人類用光年來定義空間距離：一光年等於9460730472580800米。.

第四，聲音的尺度。

光是一種電磁波，而聲音是一種運動。聲音的傳播依賴於介質，沒有介質就沒有聲音。

和光一樣，人類的耳朵能聽到的聲音非常有限，頻率大致介於15赫茲到20千赫之間。

不藉助科學儀器，人類聽不見太陽的歌唱。

（突破音障）

科學家利用儀器探測到了太陽發出的聲音，經過壓縮以後，你會聽到某種緩緩敲擊的鐘聲，那是太陽正向著宇宙深處長鳴。

第五，熱量尺度。

熱是這個宇宙中另一種重要的尺度。

從絕對零度（熱力學的最低溫度，約等於-273.15℃，無法達到的溫度）到宇宙中的最高溫度1.4×10的23次方開氏度。

世界呈現完全不一樣的形態。

比如極低的溫度會導致一些物質變成超導體。

超越極限高溫，物質的每一個粒子都會變得過於緻密，以至於坍塌成一個個黑洞。

熱量是這個宇宙最大的魔術師之一。

第六是，時間尺度。

人生不滿百，人類直接體驗的最長時間跨度不過一生，而地球的歷史有46億年。

夏蟲不可以語冰,井蛙不可以語海,凡夫不可以語道。

人類能感知的生活中最快的事件可以達到毫秒級（千分之一秒），毫秒級：一秒鐘內發生一千件事情。

那微秒呢？點擊一下滑鼠大約花費50萬微秒。這是人類思維的極限，那麼納秒、皮秒和飛秒呢？

另外更有趣的是，時間是物質的運動、變化的持續性、順序性的表現 。

進入普朗克尺度的量子世界，時間並不存在，因為在量子尺度一切皆有可能。

古希臘哲學家說過：當我們知道的越多，我們就越無知。

在宇宙我們只是滄海一粟，而宇宙更是由5％的物質和不可直接觀測的95％暗能量和暗物質組成，只能沿著科學道路前進，人類越發現自己的渺小和無知。

人類只有不斷的拓寬尺度，才能解開更多的秘密。