现代科学认为,我们的地球诞生于138亿年前,当时有一颗奇点发生了爆炸,奇点是一个质量无限大、能量无限大、热量无限大、密度无限大、体积无限小的点,这个点爆炸以后,我们的宇宙快速的向四周膨胀,经过138亿年的时间,宇宙才膨胀成我们现在所看到的样子,宇宙中的天体都是在宇宙大爆炸之后诞生的,我们的地球其实就是太阳系中的一颗行星,在太阳系中一共有八大行星,它们分别是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星,在海王星的外面还有一颗冥王星,曾经冥王星也属于一颗行星,但是后来科学家认为冥王星的体积和质量都太小了,于是将它踢出了行星的行列。在太阳系的八大行星当中,地球是唯一一颗诞生了生命的星球。
科学家认为地球生命的诞生是一个非常复杂而且还未完全明确的过程,目前有很多说法能够解释这个现象,其中原始汤假说比较著名,该假说认为地球上的生命起源于一锅无机物混合的原始汤,在原始地球环境下,简单的无机物通过化学反应转变为有机物,有机物进一步发展为生物大分子,直到出现一个最简单、最原始的细胞,最终演化出地球上丰富多彩的各类生命形态。除了这个假说之外,在科学界还有其他的假说,关于地球生命诞生的时间,目前也没有确切答案。大部分科学家认为生命很可能形成于地球液态水出现的时候。现在的一些研究表明,地球最早的液态水可能是在43.5亿年前出现的,而最早的生命很可能就在这个时间诞生。目前,被认为最古老且没有太多争议的生命证据是来自34.65亿年前的澳大利亚尖燧岩中的微生物微化石,它们是一些厌氧古细菌类。
我们人类诞生于几百万年前,当时地球上生活着各种各样的生物,猿类生物为了能够抵抗其它生物,所以它们只能够选择群居生活,群居生活不仅仅能够促进彼此之间相互交流的机会,还能够有效的抵抗外来侵略者,科学家经过研究发现,频繁的交流能够使猿类的大脑变得越来越聪明,由于猿类生物长期在一起交流,所以猿类的大脑变得越来越聪明,最终成功进化为人类,人类从诞生以后就开始不断的研究和探索世界的奥秘,现在人类已经对世界有了大概的认知,根据科学家的研究我们能够知道,地球属于太阳系中,而太阳系属于银河系当中。目前来说,很多科学家认为人类永远都无法离开银河系,为什么这么说呢?难道说银河系太广阔了?
根据科学家的研究得出,地球和月球之间相隔38万公里,这个距离对于我们来说似乎非常遥远,但是在宇宙的尺度上,这仅仅是很小的一步,时速1000公里的飞机需要连续飞行16天才能够到达月球,而每秒30万公里的光仅仅需要1.28秒就能够从地球到月球,离太阳系最近的行星是火星,它最近的时候距离地球只有5500万公里,飞机需要连续飞行6.2年才能够到达火星,光速飞船也需要3分钟才能够到达火星,而且由于光速是宇宙中的极限速度,所以地球和火星的通讯最少需要6分钟,目前太阳系中离地球最远的天体是冥王星,地球和冥王星的距离并不是一个定值,因为地球和冥王星都绕太阳公转,而且冥王星的公转轨道是一个非常扁的椭圆,冥王星和太阳的近日点距离单位是29.6个天文单位。
远日点的距离是49.3个天文单位,地球和太阳的平均距离是1个天文单位,所以,地球距离冥王星最近时大约为:29.6 - 1 = 28.6 天文单位;最远时大约为:49.3 + 1 = 50.3 天文单位。1天文单位约等于1.496亿千米,换算后可得地球到冥王星的最近距离约为42.82亿千米,最远距离约为75.45亿千米。对于人类来说这是非常遥远的距离,曾经人类发射的旅行者1号探测器经过了47年时间时间的飞行,才飞过了冥王星,但是还没有完全飞出太阳系,因为科学家认为太阳系的边缘并不在冥王星,而是在奥尔特星云,奥尔特云是一个包围着太阳系的假想球形云状天体群。1950 年,由荷兰天文学家奥尔特(Jan Hendrick Oort)提出,并以其名字命名。
它距离太阳非常遥远,最近处在2000至5000天文单位(0.03-0.08光年),最远处在50000天文单位(0.79光年),也有文献认为最远处距离可达100,000~200,000天文单位(1.58~3.16光年)。奥尔特云主要由大多数彗星成群集中而成,其中的天体绝大多数是由冰组成,如水、甲烷、乙烷、一氧化碳、氰化氢等。也有理论认为可能还含有1%到2%的小行星。目前科学家还未真正的发现这片区域,如果说这片区域真的存在,而且人类能够飞过这片区域,那么人类才算是飞出了太阳系,不过即便是这样也仅仅是开始,因为太阳系的外面还有银河系,科学家通过研究发现,银河系的形成是一个非常漫长的过程,它不仅仅是科学研究的一个重点,也是人类探索宇宙奥秘的其中之一。
根据科学家的研究我们能够知道,银河系的结构能够分为5个部分,第一个部分就是它的银盘,它的主要部分是一个扁平的盘状结构,银盘中心的厚度大约是1000光年,边缘的厚度达到了3000光年,银盘中包含了大部分的恒星和星际物质,它的直径大约是10万光年,第二个部分是银心,在银盘的中心物质有一颗超大质量的黑洞,这颗黑洞距离太阳系有2.7万光年,质量超过了太阳质量的400万倍,是目前所知距离地球最近的一颗超大质量黑洞,银心的直径大约是2000光年,它是银河系最活跃的区域之一,第三个部分就是银晕,其中包含了大量的恒星和星际物质,它的直径大约是10万光年,而且银晕的温度非常高。根据科学家的研究发现,围绕银河系旋转的尘埃,也就是我们所说的银晕,其温度高达将近1000万摄氏度。
这是一个足以使恒星诞生的温度,我们能够知道,恒星的诞生源自于引力的作用,巨大的分子云在引力长达百万年的压缩下,其密度和体积变得越来越高,温度也就会变得越来越高,最终产生核聚变释放出光芒并且诞生恒星。我们的太阳可能就是在这种条件下形成的,虽然银河系的直径和宇宙的尺度相比,并不是非常大,但是对于人类来说,它已经是广阔无边了,而且我们的宇宙还在不断的膨胀当中,这就意味着银河系的范围将会变得越来越广阔,在20世纪初的时候,美国科学家维斯托.斯利弗首先取得了关键的观测结果,他对螺旋星云进行了研究,通过分析星云发出的光,发现它们的谱线几乎都向光谱的红色一段移动。这种现象被称为是红移,意味着天体正在快速的远离观测者。
不过当时维斯托.斯利弗没有办法测量这些红移天体的距离,与此同时,另一位天文学家亨丽爱塔.斯万.勒维特发现了造父变星的周光关系,这使得科学家能够计算出变星和地球的距离,将这两个关键因素结合起来并得出宇宙膨胀结论的是爱德文.哈勃,哈勃在加利福尼亚州帕萨迪纳的卡内基天文台工作时,利用大望远镜观测了很多遥远星系,并且通过勒维特的方法确定了这些星系中造父变星的距离,然后他将星系的距离和斯利弗观测到的红移进行了对比,发现了一个惊人的规律:星系的红移和它们和地球的距离成正比,这一发现于1929年发表,意味着距离地球越远的天体,其远离地球的速度就会越快,简单来说我们能够宇宙膨胀现象成一个气球表面上的斑点,这些斑点代表各个星系。
当气球被吹胀的时候,斑点之间的距离会逐渐增大,这类似于宇宙中星系彼此远离的现象,哈勃的发展为宇宙膨胀的理论提供了有力的证据,也支持了在此之前乔治.勒梅特提出的关于宇宙起源的大爆炸理论,宇宙膨胀的理论不仅仅打破了人类的传统认知,也让科学家感到非常绝望,有很多科学家认为,宇宙膨胀的背后,是人类文明的孤独,根据科学家的研究得出,宇宙中最快的飞行速度就是光速,而宇宙本身膨胀的速度已经超过了光速,这就导致远方星系发出的光子始终无法飞到地球上,因为光子飞行的速度赶不上宇宙膨胀的速度,基于目前的光速和宇宙膨胀的速率,科学家认为距离地球180亿光年外的所有星系,远离地球的速度都已经超过了光速,除了我们永远看到到这些星系现在的样子,未来人类文明也永远不可能到达那些星系,因为它们在超光速远离我们。
更可怕的是,银河系仅仅是宇宙中非常渺小的一个部分,比银河系大的星系有很多,比如说本星系群,本星系群是由银河系和相邻的约50个星系组成的一个规模较小的星系集团。这些星系覆盖了直径大约1000万光年的区域,其质心位于银河系和仙女座星系之间的距离。本星系群中的主要成员包括银河系、仙女座星系(也称为M31或NGC 224)和三角座星系(M33或NGC 598)等。银河系和仙女座星系是其中最大的两个星系,它们各自拥有自己的卫星星系系统。本星系群是一个典型的疏散群,没有明显的向中心聚集的趋势,但其中的成员三五聚合为次群,至少有以银河系和仙女星系为中心的两个次群。本星系群有属于更大的室女座超星系团中,室女座超星系团包含了大约100个星系群和星系团,拥有众多星系。
室女座超星系团的直径达到了1.1亿光年,本星系群就位于室女座超星系团的边缘区域,并且现在正在远离室女座超星系团,不过室女座超星系团也并不是最大的星系团,在2014年的时候,美国科学家布伦特.塔利和法国科学家海伦.库尔图瓦发现室女座超星系团也只是更加庞大结构中的一部分。这个更加庞大的结构就是拉尼亚凯亚超星系团,在这个星系团中,包含了500个星系群,100000多个星系,它的直径达到了5.2亿光年,曾经科学家一直以为,拉尼亚凯亚超星系团已经是宇宙中最大的结构了,后来科学家又发现了武仙-北冕座宇宙长城,它是目前人类已知的最大宇宙结构了,庞大的银河系在它的面前连一粒沙子都算不上。
武仙-北冕座宇宙长城受到引力的影响,结合成了一个巨大的星系集群,里面至少包含了60个超星系团复合体,还有无数的星系、星团等等,直径已经达到了百亿光年,目前人类能够观测到的宇宙直径大约是930亿光年,这个范围仅仅是人类能够看到的,宇宙到底有多大?现在科学家也在积极的研究当中,或许宇宙比我们想象的更加广阔,如果说我们的宇宙一直膨胀下去,那么我们将永远都无法找到宇宙的边缘,不过人类的科技在不断的进步,只要人类能够坚持不懈的努力下去,未来随着人类科技的进步,说不定人类能够解开宇宙更多的奥秘,对此,大家有什么想说的吗?
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