宇宙发展的历史认知及思考

陈琳+訾茹

摘要：介绍人类对宇宙起源、本质、状态和结构的认识过程，探讨宇宙的演化、动力以及归宿等问题，从而能够进一步认识宇宙的起源和发展。

关键词：宇宙发展观，现代宇宙观，哲学宇宙观

引言：宇宙曾经发生了怎样的演变，现在处于什么状态，又将按什么规律发展下去一直是人们研究的间题。我们可以根据观测的事实推测宇宙的历史，也可以根据宇宙学规律预测它的未来，从而正确认识宇宙发展的全过程，并对其未来做出准确的判断。

1人类对宇宙发展的认知过程

1.1唯心主义的宇宙发展观

唯心主义的宇宙发展观认为上帝和神灵创造并主宰宇宙万物，这是人类智窦初开的蒙昧和野蛮时代所形成的最原始的宇宙观，是缘于无知的敬畏，出于无奈的寄托但这最原始的假想竟然成为最悠久的信仰，直至科学昌盛的今天，教堂的钟声和寺庙的香火依然不衰而且日益兴盛，其原因或者是传统信仰的强韧和惯性，或者是科学没有解开的宇宙之谜太多。

1.2形而上学或庸俗进化论的宇宙发展观

形而上学或庸俗进化论的宇宙发展观用孤立、静止和片面的观点去看宇宙万物，把世界一切事物及其形态和种类都看成是永远孤立和永远不变的，表现为托勒密的地心说。

1.3日心说的宇宙发展观

1543年，哥白尼提出了日心说，并且被越来越多的事实所证明。虽然它的观点有一定的局限性，但却预示着宇宙观开始以科学的方法向科学的方向发展，是一次伟大的转折。在这以后人们逐渐建立起科学的宇宙观。

1.4科学的宇宙发展观

科学的宇宙发展观认为宇宙起源于一场大爆炸，然后有了时间、空间和生命，进而形成现在宇宙的层次，即恒星、星系、星系团、本超星系团、总星系。因此，认为今天的宇宙是从高温、高密度状态经过剧烈的爆炸和暴涨后降温演化而来的。

1.4.1宇宙的物质

宇宙中除发光的物质外，还存在大量不发光的“暗物质”，在整体上是均匀的、各向同性的。宇宙没有中心，任何一个星系上的观察者所看到的宇宙都是一样的，即在同一时刻向任何方向看，都看到同样的宇宙。宇宙物质的密度大约是3x10-掩/时，“暗物质”已被理论所证明，但究竟是什么物质还有待研究。

1.4.2宇宙的大小

目前观测到的宇宙边界大约是200亿光年，宇宙大小约是100亿光年（注：光年是光在一年中走过的距离，1光年=9.46x1015m）。

1.4.3宇宙的运动

宇宙膨胀的事实是哈勃在1929年发现的，已被系统的观测研究所证明其含义不是指宇宙中的一切物质都在膨胀，而是指远处星系在系统地向远离地球的方向退行，这一事实表明星系间的距离在加大，宇宙的密度在降低如果宇宙在膨胀过程中要保持其均匀性，那么越远的星系其退行速度就越快，否则均匀性就会被破坏。

2现代宇宙观

2.1连续爆炸的宇宙论

连续爆炸的宇宙论认为宇宙大爆炸在过去和将来都是连续进行的，宇宙无始无终，大爆炸永不停息。

2.2对称性原理下的宇宙发展观

现代宇宙观认为宇宙像弹簧一样可以收缩和伸张，今天的宇宙正处于伸张状态，即宇宙正在膨胀并在万有引力和万有斥力的作用下进行能量间的转化。当宇宙收缩并通过平衡位置（即万有引力和万有斥力的临界点）时，宇宙中的所有物体就开始相互排斥。但由于宇宙巨大的惯性，仍将克服物质间的万有斥力继续收缩，直到宇宙的动能转化为宇宙的势能，且万有斥力和万有斥力势能都达到最大值，宇宙瞬间静止，此时体积最小。然后开始膨胀，新的一次宇宙爆炸又将发生，通过平衡位置时宇宙物质不受万有引力和万有斥力的作用，膨胀的速度最大，宇宙的动能最大。通过平衡位置后，宇宙的势能逐渐积累，膨胀速度减小。但巨大的惯性使宇宙继续膨胀，直到宇宙的动能完全转变为万有引力的势能，膨胀速度为零，宇宙瞬间停止膨胀，此时体积最大。接着又会发生新的收缩，然后又是膨胀，如此往复，一直进行下去。这样的变化周期非常大。人类活动只是其中非常小的一部分，目前还没有足够的证据来验证它的正确性。

2.3现代宇宙观的困惑

（1）现代宇宙观认为大爆炸导致温度降低，宇宙的膨胀和收缩存在着能量的损失，因此宇宙体积的最大和最小值就会发生变化，膨胀和收缩的速度也将发生变化，即整个宇宙不是处于平衡状态而相对论的观点认为空间是相对的，时间是绝对的，宇宙总能量是守恒的。因为没有事实验证，所以这两种观点一直是许多科学家关注的焦点。

（2）天文学的最新观测表明，宇宙的膨胀不是在大爆炸之后。按照现有的物理学定律，宇宙膨胀的速度应该逐渐减缓，然而膨胀的速度却在增加，这说明肯定有反作用力存在。但是这种反作用力究竟是怎么来的，天文学家想通过宇宙加速膨胀的观测结果找到它存在的原因。

3哲学宇宙观

哲学家认为“世界是物质的”、“物质是运动的”、“运动是有规律的”、“规律是可以认识的”、“宇宙无边无界无始无终”。无界就必然天外有天，有起点那起点又从何而来？因此，宇宙无边无界无始无终成为无须论证的常识、天经地义的真理。但是，真理必须经过检验，认为宇宙无边无界无始无终，究竟有谁证明了呢？至今没有，它不过是哲学宇宙观而已，没有科学的依据关于宇宙，有诸多问题需要解决，如推动宇宙膨脹的力是什么？宇宙运动的周期是多少？宇宙膨胀后的最大体积和收缩后的最小体积是多少？宇宙的平衡位置在哪里？在平衡位置时宇宙运动的最大速度是多少？宇宙总的引力势能和斥力势能是多少等等而这些间题一直未能解决的原因不在于研究者的智商和研究方法，而在于时代的局限性。因此，人们要想彻底认识宇宙的发展规律还需要经历一个漫长的过程。

结束语：对宇宙的认识是随着人类社会逐渐从成熟而不断深入的，对宇宙的认知也在观测水平和理论体系发展的推动下不断修正，人类身处宇宙，对宇宙的探索不会停止，对宇宙的认知也会不断的刷新，任何一个阶段对宇宙的认识都代表了人类发展的成果，不存在绝对的对错问题，每个时代的人类都基于自己的认知水平给出了认为正确的结果，因此宇宙发展的历史认知是基于时代背景的分析成果，辩证的看待有助于我们更清晰的看到人类认识宇宙的过程。

参考文献：

[1]谢懿.多重宇宙的痕迹在哪里？[J].飞碟探索.2016（03）.

[2]马库斯·乔恩.不可思议的宇宙[J].晚报文萃.2014（03）.

[3]虞一.宇宙诞生经历点、线、面……[J].大科技（科学之谜）.2014（02）.endprint