如果你能以每秒一光年的速度飛行,拼盡全力飛,到最后能飛出宇宙邊界嗎?
99%的人第一反應都是“肯定能啊”!
但事實并非如此!
我們先來看看這個速度有多快。
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從地球到太陽,距離大概是1.5億公里,光要走8分20秒,而每秒一光年的速度,飛過去只要0.00001秒,比你眨眼睛還快,快到你根本反應不過來,就已經從地球到太陽了;
從地球到月球,距離38萬公里,光要走1.3秒,每秒一光年的速度,飛過去只要0.000000004秒,幾乎就是瞬間到達,連一秒的萬分之一都用不了;
從太陽系飛到比鄰星,也就是離我們最近的恒星,距離4.2光年,光要飛4.2年,而每秒一光年的速度,飛過去只要4.2秒,喝一口水的功夫,就已經到了另一個恒星系統;
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整個銀河系的直徑,大概是10萬光年,光要穿越整個銀河系,需要10萬年,而每秒一光年的速度,飛完整個銀河系,只要10萬秒,差不多1157天,也就是3年多一點;
我們現在能觀測到的宇宙范圍,也就是可觀測宇宙,直徑大概是930億光年,光要穿越可觀測宇宙,需要930億年,而每秒一光年的速度,飛完可觀測宇宙,需要930億秒,差不多29500年!
看到這里,是不是覺得每秒一光年的速度簡直是無敵的?
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29500年,雖然聽起來很久,但對于宇宙的時間尺度來說,就是一瞬間,宇宙已經存在了138億年,29500年,連宇宙年齡的零頭都不到,所以很多人都會覺得,只要有這個速度,飛個幾萬、幾億年,總能飛出宇宙邊界吧?
錯!大錯特錯!
接下來就是最顛覆認知的地方,也是很多人不知道的秘密:就算你能以每秒一光年的速度飛行,飛一輩子、飛幾萬年、飛幾億年,甚至飛宇宙的整個壽命,你也永遠飛不出宇宙邊界!
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因為宇宙根本沒有邊界!
想象一下有一只特別小的蟲子,生活在一個籃球上,它不會飛,只會爬,在它的世界里,只有前后左右,沒有上下的概念,所以它會覺得,它生活的這個籃球表面,是平的、是無限大的,不管它往哪個方向爬,都永遠爬不到盡頭,這就是“無邊”,但我們人類站在籃球外面,能清楚地看到,籃球是有邊界的,它是一個球形,有固定的大小,這就是“有界”。
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我們人類就像這只蟲子,生活在三維空間里,而宇宙是一個彎曲的三維時空,我們感知不到它的彎曲,所以覺得宇宙是無限大、沒有邊界的,但實際上,宇宙是有界的,只是它的邊界,不是我們想象中“一堵墻”,而是一種時空彎曲的邊界,你永遠找不到它的“墻”,也永遠飛不出它的范圍。
更離譜的是,就算宇宙有明確的邊界,你也飛不到,因為宇宙本身,正在以超光速膨脹!
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這一點,是哈勃在1929年發現的,他通過觀測星系的運動,發現所有的星系都在遠離我們,而且離我們越遠的星系,遠離我們的速度就越快,這就是哈勃定律,而這個遠離的速度,就是宇宙膨脹的速度。
根據科學家的計算,可觀測宇宙的半徑大概是465億光年,在這個距離上,宇宙邊緣遠離我們的速度,大約是光速的3.5倍,也就是說,宇宙的邊界,正在以3.5倍光速的速度,遠離我們。
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你以每秒一光年的速度飛行,看似很快,但你飛行的空間,正在不斷膨脹,你飛過去1光年的距離,在你飛行的過程中,這段距離已經被膨脹拉長了,而且你離宇宙邊界越近,空間膨脹的速度就越快,最后你會發現,你永遠在追趕宇宙邊界,但永遠也追不上,就像在跑步機上跑步,你跑得再快,也永遠停在原地。
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科學家還發現,宇宙中存在一種神秘的“暗能量”,這種能量正在推動宇宙不斷加速膨脹,而且暗能量的總量,還在不斷增加,也就是說,宇宙膨脹的速度,會越來越快,未來,宇宙邊界遠離我們的速度,會遠遠超過現在的3.5倍光速,到時候,就算你能以每秒10光年、100光年的速度飛行,也永遠追不上宇宙邊界。
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講到這里,可能很多人都會覺得很失落,甚至有點絕望,我們人類這么渺小,就算擁有每秒一光年的速度,也永遠飛不出宇宙,永遠被困在這個小小的宇宙里,我們對宇宙的探索,到底有什么意義?
其實一點都不用失落,也不用絕望,反而應該覺得很幸運,很自豪。
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我們人類,只是宇宙中的一粒塵埃,我們的地球,只是銀河系中一顆微不足道的行星,我們的太陽,只是銀河系中一顆普通的恒星,但是,我們人類,卻能憑借自己的智慧,去探索宇宙的奧秘,去思考“宇宙有沒有邊界”“我們能不能飛出宇宙”這樣的問題,這本身就是一件極其偉大、極其了不起的事情。
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我們從只能用眼睛觀察星星,到能發射衛星、探測器,去探索月球、火星,再到能借助哈勃望遠鏡、JWST望遠鏡,觀測到135億年前的星系,觀測到宇宙最早期的樣子,我們一步一步,慢慢揭開宇宙的神秘面紗,這就是我們人類的偉大之處,雖然渺小,但從不放棄探索,雖然被困在宇宙中,但我們的思想,卻能穿越宇宙的邊界,去想象、去探索宇宙之外的世界。
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而且誰也不知道未來的人類會不會有新的發現,會不會找到突破宇宙邊界的方法,也許我們現在認為的“宇宙邊界”,并不是真正的邊界;也許宇宙之外,還有另一個宇宙,還有更廣闊的空間;也許,我們可以通過蟲洞、時空隧道,瞬間穿越到宇宙之外,去看看不一樣的世界。
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就像幾百年前,人們認為地球是宇宙的中心,認為人類永遠飛不出地球,認為月球是一個發光的圓盤,但現在,我們已經登上了月球,已經飛出了太陽系,已經能觀測到宇宙的深處,誰也不知道,未來的我們,會有什么樣的突破。
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