极简宇宙史

作者:克里斯托弗加尔法德 著 童文煦译文章来源:图书馆点击数:1156更新时间:2018-11-28

 

内容简介:

我们的存在的确让太阳系与众不同。

夏夜,你躺在沙滩上,仰望夜空。一颗小小的流星安静滑过,还来不及许愿,不可思议的事情发生了:你一下子穿越五十亿年,走进时光的旅行……霍金亲传弟子、物理学博士克里斯托弗•加尔法德带领我们踏上一场关于宇宙的过去、现在和未来的惊奇之旅。不需要图表和方程式,只需凭着奇诡的想象,我们就可走向衰亡的太阳表面,飞越遥远的星系,感受来自黑洞的死亡魅力……你可以轻松读懂时至今日的宇宙神奇,继续探究关于上帝的存在、时间的起源以及人类的未来。

  

书评:

写给一无所知者的宇宙——从无限大的宇宙到无限小的世界,我们可以尽情去理解、去感受,特别是去憧憬我们居住的星系上的永恒的诗意。

——《观点》

  

摘录:

想象现在是一个温暖无云的夏夜,你在一个遥远孤独的火山岛上,围绕在你周围的海面风平浪静,如同内陆的湖泊,只有极小的波浪冲刷着白色沙滩。周遭一切都是那么宁静。你躺在沙滩上,闭着眼睛,被白天阳光烘烤过的温暖细沙将热量缓缓地传递给空气,空气里弥漫着香甜迷人的异域气味。

广阔的夜空中有无数光点在闪烁。它们是星星。只需依赖裸眼,你就能在各个方向上看到它们。你小时候就有的疑问再次出现在你脑中:这些星星都是什么样的?为什么它们不停闪烁?它们离我们多远?现在的你还增添了疑惑:我们真的了解这一切吗?一声叹息后,你再次躺回沙滩,放松自己,把这些愚蠢的问题扔到一边:这些想法与我有什么关系?

一颗小小的流星静静地滑过你头顶的天空,你正要许愿,一件不可思议的事发生了:就像要回答你刚才的问题似的,你一下子穿越了五十亿年时光,你意识到自己不再躺在沙滩上,而是处于外太空,漂浮在真空里。你的视觉、听觉和感知力都在,但身体却不见了。你已成仙,只剩下灵魂,你甚至还来不及回想自己到底经历了什么或喊声救命,因为你现在正处于一种非常特殊的状态。

在你眼前几十万英里的地方,一个球状物正从遥远的星空背景下飞过。它带着深橙色的光芒,旋转着朝你飞来。你很快就意识到这个球体的表面是熔化了的岩石,你所面对着的是一颗行星。一颗液态的行星。

那颗行星,虽然离你近许多,现在看起来就像是一个微不足道的橙色玻璃珠儿童玩具,被放在一个体积已经巨大却还依然以惊人速度变大的球体边上。与一分钟前相比,那颗巨星又大了两倍。现在,它散发着红色光芒,如暴怒的怪兽般吐出有几百万度高温的巨大等离子火舌,以接近光速的速度掠过星际空间。

你所看到的一切都带着一种怪异的美感。事实上,你正经历着某个宇宙中最剧烈的事件,诡异的是这整个过程没有一丝声音。一切都那么安静,因为声音无法在真空中传播。

当然,这颗恒星无法维持这么大的膨胀速率,但事实却是现在它还在变大。它已经大到了你无法想象的地步,行星已被它熔化,摧毁一切的能量正源源不断地从那颗巨星上袭来,吹向虚空。那颗星星依然不管不顾地继续膨胀,直到它原先正常大小的约一百倍,然后,突然之间,它爆炸了,把组成它自身的所有物质送入太空。

冲击波穿过你幽灵般的身体,然后是尘埃,现在剩下的只有飘往各个方向的星尘。星星已经不见了,变成了一片壮观而多彩的尘埃云,以可与上帝媲美的速度向星际真空中扩散。

慢慢地,非常缓慢地,你恢复了意识,明白了刚才所发生的一切,你的大脑终于对这可怕的现实有了清晰的认知。那颗死去的星星并不是天边随意的一颗普通星球,而是太阳。我们的太阳。而那颗在阳光里熔化了的行星就是地球。

你所见证的是我们的世界末日。这并不是一个想象中的终结,也不是玛雅文明所作出的牵强附会的毁灭暗示。这是真实景象,早在你出生之前,你所见到的事件发生的五十亿年之前,人们就已确信这是终会发生的真实景象。

现在,你依然躺在沙滩上,虽然,那个关于死亡太阳的记忆还在你的脑中栩栩如生。老实说,你还没有太多知识,夜空中闪烁的星辰与你自身的存在看上去毫无关联。尘世间物种的生死对它们也毫无影响。看上去那些在外太空流逝的时间所作用的尺度远不是你的身体所能感受。地球上一整个物种的存在时间在那些遥远闪亮的天神眼中不过是弹指一瞬……

从太空中观看我们所在的世界是一种让自己谦逊的方式,现在如此,将来也一定会如此。

你继续在月球漫步,看着地球在月球的天空中升起,虽然一切看起来都宁静安全,你还是知道自己没有被这种表面的平静所蒙蔽。在这里,时间又有了另一层含义,地质年代中以往和现在的宙(地质年代中最大的年代单位)中发生的一切都被完好保存,宇宙中的暴力无时不在。伤痕累累的月球表面那些陨石坑就是这些暴力的最好提醒。在漫长的时间里,那些漂浮在太空里数十万计的大山般的巨石不停地击打着月球。它们也同样击打地球——只是地球上的伤痕已经愈合,因为我们的世界有生命,用不停变化着的土壤将自己的过往深深掩盖。

你头朝下跃入这个明亮的火炉,还记得我们所呼吸、看见、触摸或检测到的,甚至构成你自己真正身体的所有物质,都由原子构成。原子是建造一切物质的基本构件。你可以把它们看成是你所在环境的乐高积木。与乐高积木不同的是,原子的形状不是长方体。它们主要呈球形,具有一个紧密的球状原子核和一些微小的电子在远处高速旋转。与乐高相同的是我们可以依据原子的大小将它们分类。它们中最小的一个被称为氢原子。第二小的被称为氦原子。这两种原子加在一起构成了已知宇宙的百分之九十八的物质。的确很多。但与以前比,这个比例现在已经变小了,大概一百三十八亿年前,这两种原子几乎构成了宇宙中所有的已知物质。今天我们可以看到的除了氢与氦之外的原子还包括氮原子、碳原子、氧原子或银原子等。它们显然是后来才出现的。这个过程是什么样的呢?你要去寻求答案。

随着你在太阳中越潜越深,温度变得越来越高,热得难以想象。当你来到日核时,温度大概是一千六百万摄氏度,甚至更高。到处都有足够多的氢原子,虽然它们都已被周围的高能量剥光:它们的电子已经被松开,只留下孤独的原子核。这儿的压力非常高,原子核们被整个恒星加于自己核心的重量压迫着几乎无法动弹。这还不够,它们还被迫彼此融合,变成一个更大的原子核。这一切就活生生地在你眼前发生:热核聚变,一个用较小的原子核产生较大的原子核的过程。

现在想象一下自己是一条鱼,因为某种原因,你想去看看作为自己的家园的海面上有些什么。从海洋深处,你尽力加速,如鱼雷一般向上冲去,你的目标是我们人类所称的海面,而作为鱼,大概是被称为天花板的地方。

你游得很快,越来越快。水压迫着你的鳞片。随着你离液态世界的尽头越近,周围的光线也变得越发明亮起来。现在,你出水了。周围已经没有水将你包裹,你飞行在一种蓝色虚空之中(我们人类称它为大气)。你用力扇动鱼鳍,但无法游向更高处。你并不像鸟一样,确实,你还是更像鱼一些,向上的旅程突然终止,沿着因地球的存在而带来的时空曲线向下滑动,落回海中。

现在,你将要进入的世界比你高才见到的更广泛。它被称为“量子世界”它是基本物质与光的世界。

与海洋不同(海洋由水构成,延伸到与空气交界处为止),量子世界无处不在:在海洋里,在陆地上,在构成我们的物质中,在光里,在外太空里,甚至在“虚空”的太空中。人类花了几千年才走进它的国度。进入量子世界的大门深埋在微观物质之中。因为空气、引力和其他许多因素会让整个图景变得特别复杂,我们先暂时忽略它们。 忽略它们最好的方式莫过于把你送回外太空。

(摘录人:吴小玲)

  

 

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