宇宙到底有多大
“宇宙”一词,最早出自于我国古代著名哲学家墨子(约公元前468~376)。其中“宇”是指东、西、南、北,四面八方的空间;“宙”是指古往今来的时间。两者合一便是天地万物,不管它是大是小,是远是近;属于过去,现在,还是将来的;是认识到的,还是未认识到的……总之是一切的一切。
而今天,宇宙也被当作是天地万物的总称,是物质世界,不依赖于人的意义而客观存在,并处于不断的运动和发展挡中,时间上没有开始终了,空间上没有边界没有尽头。宇宙是多样又统一的;多样表现在物质表现形态的多样性;统一表现在其物质性。
*东西方对宇宙的不同理解
在西方,宇宙这个词也有着对应的称呼,在德语中叫kosmos;在俄语中叫кocMoos、universe、spaos。它们都源自于希腊语的κoσμoζ。在古希腊人看来,宇宙的诞生就是从浑沌中产生出秩序,κoσμoζ其原意就是秩序。但在英语中更经常用universe来表示“宇宙”,此词与uas有关。人们在中世纪时,把朝同一目标沿着同一方向共同行动的一群人称为“uas”。“uas”在最广泛的意义上,又指一切现成的东西所构成的统一整体,那就是universe,即宇宙。和os常常表示相同的意义,所不同的是,universe强调的是物质现象的总和,而os则强调整体宇宙的结构或构造。
“宇”在汉语中代表所有的空间,即上下四方;“宙”则代表所有的时间,即古往今来。所以“宇宙”这个词有“所有的时间和空间”的意思。将“宇宙”的概念与时空联系起来,也体现了我国古代人民的智慧。
*宇宙的可知范围
人们迄今观测到的距离地球最远的星系是130亿光年。也就是如果以每秒30万千米的光速从该星系发出,那么要130亿年才能到达地球。这段距离也就是今天(2009年)我们所知的宇宙范围。说得再确切一点,我们今天所知道的宇宙范围,不过是一个以地球为球心以130亿光年为半径的球形空间。当然,宇宙的中心并非一定是地球也,宇宙也未必是一个球体,这只是限于我们目前的观测能力。
目前在这个以130亿光年为半径的球形空间里,人们发现和观测到的大约有1250亿个星系,而在每个星系中,像太阳这样的恒星又有几百到几万亿颗。因此,只要简单计算一下我们就不难了解在我们已经观测到的宇宙中存在多少星星。而我们生活的地球渺小得微不足道,在如此浩瀚的宇宙中也只是沧海一粟。
一直以来,天文学家也和我们一样,想知道宇宙的大小。2008年美国太空网曾报道,天文学家经过艰苦的计算工作,发现宇宙大的超乎寻常,长度至少为1560亿光年。专家指出:“这样一个有关宇宙大小的发现,显然是以‘宇宙是球形的,是有限无边的’为前提条件的。”
延伸阅读——宇宙是无限的吗
宇宙是有限还是无限,实际上还是宇宙的形状问题。
如果宇宙的诞生的确是因为大爆炸,那么它一定是有着有限的体积。因为虽然光速很快,但它仍然是有限的,从大爆炸开始,光向四周传播,迄今达到的距离也是有限的。既然光是向四周球形传播的,那么宇宙很可能就是球形的。如果宇宙是球形的,那么它就是有限无边的。“有限无边”,这种形状也是目前许多科学家所猜测的。
我们也可用地球表面来理解“有限无边”的含义。众所周知,地球有着有限的的表面积,通过地球半径的长度数据,这很容易就可计算出来。但是,地球表面又没有边缘,从地球表面上的任何一点向任何方向前进,在回到出发点的整个过程中,我们都不会发现地球有任何边缘。我国古人将海南岛的天涯海角称之为大地的边缘,不过那只是海陆分界线而已。到了那里以后,如果改乘船只沿原来的方向继续前进,我们仍然可以回到出发地。
而宇宙的“有限无边”也正是这个意思,只不过地球表面是二维平面,而宇宙是三维空间而已。在一个球体的内部,不管从哪一点向哪个方向前进,理论上也可以回到原来的出发点。