地球是人類生存了數百萬年的家園,而對於地球之外的世界,其實從古至今的人們都對它有著無盡的幻想和期望。古時候的人們由於沒有先進的觀測設備,想要了解星空只能通過肉眼在夜晚的時候,觀測天上星星的變化。通過這些變化,對地球之外的世界有一個幻想和期望。
由於古人對星空的了解基本都是猜測和幻想,所以出現了很多有關地外世界的神話傳說。隨著人類文明的不斷發展,終於在數百年前走進了科技發展的道路,科技的出現讓我們有了先進的觀測設備,可以更真實地觀測到宇宙星空。
可是當人類真正走出地球,看到浩瀚宇宙的時候,我們才發現,地球是如此的渺小,而要實現探索宇宙的夢想又是那麼的艱難。我們都知道,人類之所以能夠走遍地球,讓地球成為一個地球村,並且還能夠走出地球,依靠的就是速度的優勢。
正是人類走進了科技時代,有了先進的交通工具,速度不斷得到提升,我們才能夠讓地球變成我們的後花園,才能夠走出地球探索宇宙。因此,我們想要走遍宇宙,探索宇宙的奧秘,自然離不開更快的速度。那麼當人類實現光速之後,是否有希望窮極宇宙,擺脫宇宙的束縛呢?
相信很多人都知道,根據愛因斯坦相對論,物體的極限速度是光速,沒有物體可以超越光速,即使是光子的速度也只能達到光速。所以在物理學中,光速是最快的「極限速度」,光速在我們的眼裡,那是一個快到不可思議的速度。以這樣的速度航行,一秒鐘可以繞地球7圈左右,從地球出發到月球只需要2秒左右。
有了光速,我們就可以快速到達太陽系八大行星的任何一個行星,時間大概只需要5分鐘以上。看到這裡,很多人會感嘆:光速那是真的快啊。可是以這樣的速度,我們要飛出直徑達2光年的太陽系需要2年,飛出直徑達10萬光年的銀河系則需要10萬年。
可能有人會說了,只要我們的飛船能夠實現光速,那麼朝著宇宙的一個方向前進,花費漫長的時間,總有一天能夠到達宇宙的邊緣。那麼事實真的如此嗎?
如果宇宙的直徑是固定不變的,那麼以光速飛行,只要時間足夠漫長,我們是可以擺脫宇宙的束縛,到達宇宙的邊緣。可是在20世紀的時候,著名的天文學家埃德文.哈勃發現,在目前所有可以觀測到的星系光譜當中發現了很多星體出現了光線紅移的現象,這種現象簡單來說就是發射光線的天體遠離了觀測人員,導致人類在地球上觀測到的光波拉長,從而出現了變紅的現象。根據光線紅移的現象總結出來一個讓人震驚的可能性——宇宙在不斷地膨脹。
正是科學家觀測發現了宇宙在不斷膨脹的情況,所以才提出了宇宙大爆炸理論,既然宇宙在不斷膨脹,那說明宇宙最初應該有一個起點。而宇宙就是在這個起點的基礎上不斷膨脹,才有了現在浩瀚的宇宙。這就是著名的奇點大爆炸理論。
宇宙膨脹並不可怕和讓人們絕望,真正讓人類感到絕望的是宇宙膨脹的速度正在不斷加快,而且宇宙膨脹的速度在不同的位置也是不同的,越是離地球遠的星系空間,膨脹的速度越快。相信很多人都知道,人類現在的可觀測宇宙範圍是以地球為半徑的460億光年。
而這個範圍其實已經是很早很早以前的事情了,之所以半徑範圍只有460億光年,那是因為460億光年之外的光子已經無法到達地球。這說明宇宙膨脹的速度已經超越了光速,根據科學家的嚴謹計算,和地球相距距離達到140億光年的恆星,遠離地球的速度已經和光速相等,更遠地方的恆星遠離速度已經超越了光速,我們無法接收到光線,自然也就看不到460億光年之外的星空是什麼樣子。
由此可見,即便是我們人類將速度提升到了光速,甚至是突破了光速,也遠遠趕不上宇宙膨脹的速度,人類的活動範圍會被控制在非常有限的空間內,可以說光速本身就是一個「枷鎖」,封鎖了人類在宇宙中的活動空間。封鎖了人類探索星空的希望。
可能有會說了,光速限制了人類的活動範圍,對我們也沒什麼影響。只要人類能夠在有限的範圍內活動就可以了,我們也不用擔心外星文明會對人類的生存造成什麼可怕的影響。事情真的如此簡單嗎?當然不是,如果僅僅是因為人類無法擺脫宇宙有限空間的束縛,自然也沒什麼好擔心的,我們過好自己的生活就可以了。
可是朋友們不要忘了,人類生存的根本是什麼?那就是資源,沒有資源不要說發展科技了,就是人類基本的生存也難以維持。現在地球的資源已經在面臨枯竭,那麼在未來,人類要發展和生存必然要去開採太空資源。從理念上來講,宇宙的資源是無限的,可是如果光速限制了人類的活動範圍,那麼資源就是有限的。
而有限的資源是無法讓人類文明永遠長久生存下去的,當我們將自己能夠活動的有限空間內的資源全部耗盡之後,人類文明也就迎來了終結。有可能人類直到現在還沒有發現任何的外星文明,也沒有任何的外星文明來到地球。有兩個可能,一個是外星文明離我們太遙遠,光速限制了來到地球的希望。而另一個原因則是外星文明因為資源的耗盡最終走向了終結,徹底消失在宇宙長河中。
那麼光速這個枷鎖是不是永遠無法打破呢?當然不是,雖然在物理學的體系上,物體的速度極限是光速,但是我們不要忘了,宇宙膨脹的速度可是遠遠超越了光速,這說明什麼?說明超光速在宇宙中是存在的,它是一種空間的應用。
只要我們的科技能夠快速發展,破解空間的奧秘,或許有一天,我們就可以利用空間讓我們在宇宙中快速穿梭,這種穿梭速度就有可能超越宇宙的膨脹速度,從而讓人類真正擺脫宇宙的束縛,縱橫宇宙。
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