宇宙的奥秘

“你是谁?”

“你从哪里来?”

“你要到哪里去?”


从苏格拉底到现在,人类在这三个终极问题上始终得不到答案。人类在宇宙中出现的概率是1亿亿亿分之一!这是一种无意义的偶然?还是一种有意义的游戏?这就是高度的文明和巨大的无知、越智慧越无知构成的悖论,带给我们的沉思。


这组图片一共42张,是一位美国科学家制作的。


让我们借助现代科学的成就一起穿越时空,用自己的眼睛来感受一下关于宇宙、关于人,那些我们不曾了解的奥秘吧!


【1亿光年】现在我们把视野缩小 10 倍,宇宙看起来还是空空如也,“星”光点点。可是,那些点点斑斑的真的是星么?


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【1000万光年】把眼光再降低一个数量级,那些点点看起来依然象是星星。


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【100万光年】近些,再近些。哇!什么呀,这么面熟?这就是你所说的“星星”么?是星星,一堆星星。我们管它叫银河系。


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【10 万光年】

在10万光年这样的数量级下,我们就看见了整个的银河系。事实上,银河系的直径就是十万光年。真有哪位能发明一个跟光速一样快的飞船,从银河系的这边飞到对面来个大吊角,就要十万年的时间!哇塞,在这样漫长的旅程来看,人生不过朝生暮死,蜉蝣一般。但这只是对相对于银河系静止的观测者而言,船上的人员感受到的旅程其实只有数分钟。相对论呀,深了去了。


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【1 万光年】 我们的太阳系位于银河系螺旋翼内侧的边缘,距离银河系中心大约 2.5 万光年。于是,我们把视野收回到 1 万光年的数量级,聚焦在银河系若干触角般螺旋翼中的一条上面。


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【1000光年】 密密麻麻的星球啊!


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【100光年】 还是密密麻麻的。


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【10光年】 一如既往的密密麻麻呀。


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【1 光年】 等等,这个是什么?


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【1 万亿公里】 再走近十倍依然雾气昭昭的一团,到底是什么嘛?


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【 1000亿公里】 看出来了,是太阳系,翻山越岭的,不容易啊。


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【100 亿公里】 放大十倍来观察以繁星为背景的太阳系。


说是繁星,其实与太阳最近的恒星 -- 半人马座比邻星都是在 4.22 光年开外的。


图中的亮点仅仅只是背景上离得八丈远的星星呢,并不是太阳系的一部分。


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【10亿公里】 数数看,下图里被蓝框子圈上的是谁的轨道。


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【1亿公里】 一亿公里的时候,地球在哪里?


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【1000万公里】 可以看到了,地球,月球 呵呵


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【100万公里】 这个是什么?


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【10万公里】 啊,地球!Home , Sweet home 。


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【1万公里】 怎么会这么巧涅?从 10 亿光年一路看下来正对着的竟是美国。用一万公里的视野看地球。^_^ (不用奇怪了,这套图片本身就是老美拍的!)


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【1000 公里】 经常玩 谷歌地球 的朋友都看的出来吧,这是北美五大湖区中的密歇根湖,框中的城市就是芝加哥。


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【100 公里】 芝加哥鸟瞰。由此开始了我们人类所能够理解的数量级,开始了我们熟悉的世界。深呼吸 ......


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【10 公里】 密密麻麻,(为什么又要说密密麻麻?)。房屋,湖边的房屋。小二,上瓶啤酒,哥几个先喝着 ^_^


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【1 公里】 有一所房子,面朝大海,春暖花开 ......


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【100 米】 看!草地上这是什么呀,一坨不明物体?


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【10米】 原来是一傻哥们睡得正香 .... 挺惬意的嘛


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【1米】 醒醒嘿,都被偷窥啦还不知道呐


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【0.1 米】 一米的十分之一,我们手所能把握的尺度。相信人类所接触的大部分物体都是在这样一个数量级的。看看你的周围,键盘、鼠标、手机、杯子、碗 ......仔细一看这哥们手上的毛还挺重的,纯爷们!


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【1 厘米】 这是手上的皱纹细部。兴许你放大了还没他细皮嫩肉呢。

大家做好准备,我们即将进入另一个陌生的领域——微观世界!


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【1 毫米】 手上的毛孔,就是没有毛,毛呢?


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【100 微米】 依稀可见皮肤的组织结构。


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【10 微米】 一个细胞的数量级就是 10 微米,当然这只是一般来说。

插句话,世界上最大的细胞是鸵鸟蛋,它是一个单独的卵细胞,数量级是分米级的,厉害吧。


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【1 微米】 疑似生物课上学过的细胞核膜,细部。


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【0.1 微米】一看这么高度螺旋的结构就知道是染色体了。

底下的洋文说:但凡人类的细胞,里面都会有 23对染色体。


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【100 埃】 埃是一种长度单位,指 10 的 -8 次方米。看到这个规则的等距双螺旋结构,我想你一定知道这种物质就叫做脱氧核糖核酸,也就是常说的 DNA 。分子结构清晰可见。


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【1 纳米】 现在为材料科学炒得火热的纳米技术,就是说很多物质精细到纳米级后将表现出很多在常规数量级上所表现不出的性质来。

在纳米这样的数量级下,我们连原子都可以数清了。


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【1埃】 原子是由原子核和电子组成的。这个是密布的电子云,我们能看到原子核外的电子云比较浓。


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【10 皮米】 原子核外围的浓密电子云。我怎么仿佛又回到了浩瀚无边的宇宙?难道每个原子都像是个小宇宙,我们的世界就这样的周而复始着,不寒而栗,不寒而栗,不寒而栗......


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【1 皮米】 穿过最浓的电子云,发现更近核的地方反倒清净。中间的就是原子核。


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【0.1 皮米】 走近点,这就是传说中的原子核了。10的-12 次方米叫做一皮米。在 0.1 皮米的数量级下看原子核就可以看出很多个球球来,它们是带正电的质子和不带电的中子。


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【10 飞米】 原子核的特写。


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【1 飞米】 质子(也可能是中子)的细部,乱七八糟一大片。未知的结构,未知的领域,那里不属于人类,它属于上帝。


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【0.1 飞米】 无语。翻译出图片下面的洋文作为收场吧,图片原文:一旦我们进入下一个层次,我们将会看到什么,我们又将会知道什么?


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后记:一:关于宇宙——空间


看完这组图片也许您会感叹:哇,原来宇宙是这个样子......原来人是这个样子......


这组从宏观到微观42张照片,给我们迅速勾画出了这个宇宙的物质世界图景。


可是......

我们真的通过这一组图片就可以认识宇宙和人生的真相了吗?


后记二:关于宇宙——时间


等等,我们好像还忘了一个问题:光速,我们能看到物体,是因为不同物体发出的光线进入我们眼睛后而成的像,如果没有光,我们什么也看不到。


光线传播是需要时间的,距离除以光速就是光传播需要的时间,于是,我们可以计算出:


我们所见到的太阳是8分钟之前的太阳,见到的月亮是1.3秒之前的月亮,见到一英里以外的建筑是5微秒之前的存在,即使你在我一米之外,我见到的也是3纳秒以前的你。


眼见真的为实吗?我们所眼见的宇宙都是过去!


后记三:关于宇宙——眼见耳闻


我们还遗忘了一个非常重要的问题:我们还没有考虑到人类各种感官的局限:

为了说明人眼的限制,我们来看一下这张由现代科学家所绘制的电磁光谱的图 表(见下图)


宇宙的奥秘


这张图表告诉我们,人眼只能看见宇宙里非常狭窄 的一段,我们称它为“可见光带”(图中的彩色部分)。


而人眼看不到可见光之外的包括红外线、紫外线等等所有波长的一切!


人类可以看到的色彩世界其实只是自然界色彩的极小一部分。


同样,人耳的听力也是有限制的,所有频率小于20HZ或者大于20000HZ的声波,人类永远也听不到,但是它们却无时无刻不存在着。如下图所示:


宇宙的奥秘


从出生开始,五官就是人类认识世界的唯一依靠的设备。


然而,通过对感官知觉的科学研究,却发现了有关“外在世界”的不同事实,这些发现,揭露了关于物质世界的一个非常重要的秘密:究竟我们怎样看东西呢?


视觉感知是按这样的步骤进行的:当眼睛看物体时,实际上是物体发出光线(物体本身发的光或者物体反射的光线)穿过眼睛的晶状体,折射、聚焦在视网膜后部,激发出电化学脉冲信号,再经过神经纤维传到脑后的视觉中心。


宇宙的奥秘


宇宙的奥秘


这些视觉的效果,实际上是在脑子里的视觉中心内产生,我们看见的所有影像,实际上都在这微小的黑暗的区域(大脑视觉区)产生。


我们必须注意到:


大脑是封闭的,与外界的光线是隔绝的,内部是绝对黑暗的。即大脑不可能与外界的光线接触。


人眼接受的可见光是电磁波。所以当说“我们看见”的时候,我们实际上是在观看自身大脑里的电子信号,而不是用眼睛看到外在的物质,这已经被主流科学的专家所公认。


当我们在屋里观看电影时,身体会让你感到在屋里,实际上正好相反,这间屋子是在你的大脑里面。


我们同样必须记住:


我们的身体,同样是个形成在我们脑子里面的电子信号影像!


什么是真实?真实该怎么定义?如果我们理解的真实指的是触觉、嗅觉、味觉和视觉,那全是大脑接收的电子讯号。


我们以为的真实世界,其实是互动的虚拟世界——我们一直活在梦的世界!


大脑位于体内,为头颅、血肉、皮肤等组织所包裹,根本接触不到外境!


既然接触不到外境,我们却看得到、听得到、嗅得到、尝得到、摸得到,这真是奇怪的事。


以视觉来说,光线只能射到眼球感知光线的部位,再进去全是光线照不到的内部组织,现代生理学告诉我们,是视神经系统起传导的功能,让大脑以为自己能看到外境。


我们的眼睛看见了什么?颜色。


颜色是客观存在吗?不是。


颜色是光线刺激作用于人的视觉器官而产生的主观感觉。这是教科书上的话。


实际上,颜色是意识依据视觉器官所报告的神经信号用自己的语言——颜色描绘出来的主观映象,而并非是一种实际存在。眼睛接受的是什么?光线,光线是长短不同的电磁波,电磁波是没有颜色的。物体表面也是没有颜色的,它反射什么光线,取决于物体表面的结构形状。


颜色是什么时候、在什么地方产生的呢?光信号转换成视觉神经冲动,通过视觉神经传输到大脑皮层,刺激起意识活动的时候,在意识的活动中才产生了颜色的感觉,所以颜色只存在于意识的活动之中。


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