生活瑣碎太多，讓人很難有心思看一看這個世界原本的模樣，不知各位有多久沒有 抬頭仰望一下這浩瀚的星空了，我們涉身其中的這片宇宙，有多少神往深邃之事，值得思考，我是興趣使然的哀嚎君，今天隨我一起了解一下左右我們世界最著名的五種假說。
科學定律常常可以被精簡成數學表達式，比如偉大的E=mc2。這類公式是基於大量實驗數據上的一種特定表述，並且一般只有在某些特定條件存在時才能成立。然而這些定律或理論，一般人很難理解。這篇文章就讓我們可以像看“十萬個為什麼”一樣，輕鬆踏上一條通往基礎科學的最佳捷徑。
1一切理論的起源：宇宙大爆炸學說
標準釋義：大爆炸是描述宇宙誕生初始條件及其後續演化的宇宙學模型，其得到了當今科學研究和觀測最廣泛且最精確的支持。目前一般所指的大爆炸觀點為：宇宙是在過去有限的時間之前，由一個密度極大且溫度極高的太初狀態演變而來的（根據2010年所得到的最佳觀測結果，這些初始狀態大約存在於133億年至139億年前），並經過不斷的膨脹到達今天的狀態。
當有誰想要試著觸碰一下深奧的科學理論，那麼，從宇宙下手就對了，而解釋宇宙如何發展至今的大爆炸理論就是最好選擇。這條理論的基礎架構在埃德溫·哈勃、喬治斯·勒梅特、阿爾伯特·愛因斯坦以及許多其他人士的研究之上，該理論說白了，就是假設宇宙開始於幾乎140億年前的一次重量級的爆炸。當時的宇宙侷限於一個奇點，包含了宇宙中的所有物質，宇宙原始的運動：保持向外擴張，在今天仍在進行著。
大爆炸理論能得到如此廣泛的支持，離不開阿諾·彭齊亞斯和羅伯特·威爾遜的功勞。他們架設的一臺喇叭形狀的天線，接收到了一種怎麼都消除不掉的噪聲信號，那就是宇宙的電磁輻射，即宇宙微波背景輻射。正是最初的大爆炸使得現在整個宇宙都充滿了這種可以檢測到的微弱輻射，對應溫度大約為3K。
2推算宇宙的年齡：哈勃定律
標準釋義：來自遙遠星系光線的紅移與它們的距離成正比。該定律由哈勃和米爾頓·修默生在將近十年的觀測之後，於1929年首先公式化，Vf=Hc×D（遠離速率=哈勃常數×相對地球的距離），其在今天經常被援引作為支持大爆炸的一個重要證據，併成為宇宙膨脹理論的基礎。
這裡涉及一個前文提到的人，埃德溫·哈勃。
此人對宇宙學的貢獻值得讓人來回溯下他的事蹟：在20世紀20年代呼嘯掠過、大蕭條蹣跚而至的歲月裡，哈勃卻演繹了突破性的天文研究。他不僅證明，除了銀河系外還有其他星系的存在，還發現了那些星系正以遠離銀河系的方向運動，而他公式中的遠離速率就是星系後退的速度。哈勃常數指的是宇宙膨脹速率的參數，而相對地球的距離主體也是這些星系。但據說，被尊為星系天文學創始人的哈勃本人卻非常不喜歡“星系”一詞，堅稱其為“河外星雲”。
隨著時間流逝，斗轉星移，哈勃常數值也發生著變化，但這並沒很大關係。重要的是，正是該定律幫助量化了宇宙各星系的運動，推算遙遠星系的距離。而“宇宙是由許多星系組成”的概念的提出，以及發現這些星系的運動可以追溯至大爆炸，它們都使哈勃定律就像同樣以此人命名的天文望遠鏡般著名。
3改變了整個天文學：開普勒三定律
標準釋義：即行星運動定律，由開普勒發現的行星移動所遵守的三條簡單定律。
第一定律：每一個行星都沿各自的橢圓軌道環繞太陽運行，而太陽則處在橢圓的一個焦點中；
第二定律：在相等時間內，太陽和運動著的行星的連線所掃過的面積都是相等的；
第三定律：各個行星繞太陽公轉週期的平方和它們的橢圓軌道的半長軸的立方成正比。
圍繞著行星的運行軌道，尤其是它們是否以太陽為中心，科學家與宗教領袖以及自己的同行進行了長達數個世紀的爭鬥。16世紀時，哥白尼提出了在當時引發巨大爭議的日心說理論，認為行星是以太陽而不是地球為中心進行運行的。此後第谷·布拉赫等人也相繼有所論述。但真正為行星運動學建立明確科學基礎的，是約翰內斯·開普勒。
開普勒於17世紀早期提出的行星運動三大定律，描述了行星是如何圍繞太陽運動的。第一定律，又被稱為橢圓定律；第二定律，又被稱面積定律，換句話解釋該定律，就是說如果你連續30天跟蹤測算地球與太陽之間連線隨地球運動所形成面積，就會發現不管地球在軌道的哪個位置，也不管何時開始測算，結果都是一樣的。至於第三定律，也稱調和定律，它使得我們能夠建立起一個行星軌道週期與距太陽遠近之間的明確關係。比如金星這樣非常靠近太陽的行星，就有著比海王星短得多的軌道運行週期。正是這三條定律，徹底摧毀了托勒密複雜的宇宙體系。
4宏觀世界理論基石：萬有引力定律
標準釋義：牛頓的普適萬有引力定律表示為，任意兩個質點通過連心線方向上的力相互吸引。該引力的大小與它們的質量乘積成正比，與它們距離的平方成反比，與兩物體的化學本質或物理狀態以及中介物質無關。該理論能夠由一個已經寫進今天高中物理課本的公式進行表述：F=G×[(m1m2)/r2]
儘管今天人們將其看作是理所當然的事情，但當艾薩克·牛頓在300多年前提出萬有引力學說的時候，無疑是當時最具有革命性的重大事件。牛頓提出的理論可以簡單表述為：任何兩個物體，不管各自質量如何，相互之間都會發生作用力，而質量越大的東西產生的引力越大。公式中，F指兩個物體之間的萬有引力，用“牛頓”作為計量單位；m1和m2分別代表兩個物體的質量；r為兩者之間的距離；G是引力常數。
這是多種實踐條件下都相當精確的定律，但物理學發展至今，人們已經知道牛頓對重力描述的不完美性。然而，該定律仍不失為迄今所有科學中最實用的概念之一，它簡單、易學、且涵蓋面很廣，以至於在廣義相對論初問世的一段時間內都甚少有人問津。更有意義的是，萬有引力定律讓渺小的人類獲得了計算龐大星球之間引力的能力，並且在發射軌道衛星與測繪探月航線等方面尤其有用。
5宏觀物理最基本定律：牛頓運動定律
標準釋義：牛頓第一定律為慣性定律；牛頓第二定律建立起物體質量與加速度之間的聯繫；牛頓第三定律為作用力與反作用力定律。
還是牛頓。每當我們談論起這位人類歷史上最傑出的科學家之一，總不由得從他最著名的力學三大定律開始。因為這些簡潔而優雅的定律，奠定了現代物理學的基礎。
簡單理解三大定律的意義，其第一條就讓我們知道，滾動的皮球之所以能夠在地板上運動，必定是受到外力的推動。這外力可能是與地板之間的摩擦，也許是小孩子踢出的一腳。第二定律以F=ma這個公式表述，同時也意味著一個具有方向性的矢量。那個皮球滾過地板時，因為加速度的原因，獲得了一個指向滾動方向的矢量。通過它便能夠計算出皮球所受到的作用力。第三定律相當簡潔，也最為人們所熟知，其意思無外乎，用手指隨便戳戳哪個物體的表面，它們都將用同等的力量進行回應。
當你仰望星空的時候，這五條基本假說和定律，正無時無刻不在左右著那些深邃而又笨重的天體，同時，也在左右著我們。偶爾換個角度思考，在絕對的規律面前，我們其實和那些笨重的巨大星球沒什麼區別，只是我們體型小了一些罷了。
這一期介紹的都是宏觀領域的假說定律，那麼下一期興趣使然的哀嚎君將帶大家一睹，那些構成我們身體最基本粒子的神奇定律。
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思考人生之後的海森堡
