宇宙到底有多大:是有限的還是無限的

宇宙中有數以億計的天體,這些天體都是十分巧妙而有規律地相互組合的,大多數的星體構成星系,比如我們的太陽系就是 。星系再構成銀河系 。宇宙中最少有10萬個大大小小的銀河系 。
宇宙空間是十分廣闊的,光在1秒鐘內可走30萬千米,單是我們地球所在的銀河系,跨幅的闊度就有10萬光年 。宇宙中最少有10萬個大大小小的銀河系,那么,宇宙究竟又有多大呢?宇宙是有限的,還是無限的?它到底有沒有盡頭呢?
中國古代很早就有一些天文學家認為宇宙是無限的 。尸佼在《尸子》一書中說:“天地四方曰宇,往古來今日宙 。”他把空間和時間聯系起來思考,從而模糊地表示了宇宙在空間上和時間上無限的思想 。《列子》一書的作者認為,大地僅僅是宇宙間一種很小的東西,而不是宇宙的中心;“上下八方”都是“無限無盡”的,而不是“有極有盡”的 。唐代著名的文學家、哲學家柳宗元曾在《天對》中提出,宇宙“無中無旁”,即沒有中心也沒有邊界 。
大約在公元140年,古希臘著名天文學家托勒密在總結前人天文學說的基礎上提出了“地心說”,認為地球是宇宙的中心,太陽、月球、行星和恒星都圍繞地球轉動 。在后來的1000多年中,托勒密的地球中心說一直在歐洲占居統治地位 。到16世紀,波蘭天文學家哥白尼經過40多年的辛勤研究,于1543年提出了“日心說”,認為太陽是宇宙的中心,地球和其他行星都圍繞太陽轉動 。他把宇宙的中心從地球搬到了太陽,把人類居住的地球降低到了普通的行星地位,從而開始把自然科學從神學中解放出來,并且動搖了神權對于人類的統治 。但是,由于受當時生產力水平和實踐條件的限制,哥白尼和托勒密一樣,都把宇宙局限在很小的范圍內,錯誤地認為太陽系就是全部宇宙,把宇宙看成是有限的,即有邊界的 。
1584年,意大利哲學家布魯諾在倫敦出版了《論無限宇宙和世界》一書,十分明確地提出了宇宙無限的理論 。他指出:“宇宙是無限大的,其中的各個世界是無數的 。”他認為,在任何一個方向上都展開著無窮無盡的空間,任何一種形狀的天空都是不存在的,任何的宇宙中心都是不存在的 。所有的恒星都是巨大的球體,就像太陽一樣 。他把太陽從宇宙的中心天體降為一個普通的恒星 。
20世紀后,愛因斯坦提出了廣義相對論 。他所提出的宇宙模型是一個“有限無邊”的體系 。所謂有限,指的是空間、體積有限;所謂無邊,指的是這個三維空間并不是一個更大的三維空間中的一部分,它已經包括了全部空間 。
【宇宙到底有多大:是有限的還是無限的】我們可以這樣來理解愛因斯坦的理論:假如有一只小螞蟻在一個大球上爬行,這個球本身是有限的,但球面根本沒有邊界,所以對于螞蟻來說又是無限的 。而我們人類就和這只螞蟻一樣,生活在這樣一個有限而無邊的宇宙中 。
在愛因斯坦之后,天文學家又提出了新的宇宙模型學說,認為宇宙的空間尺度隨著時間一直在不斷增大,也就是說,宇宙從誕生至今,每時每刻都在膨脹,一直沒有停止過 。
既然宇宙處在不斷膨脹的運動中,那么它的邊界每時每刻都應該有具體的位置,從這個意義上說,宇宙應該是有限的 。然而,宇宙的邊界又在不斷地向外擴展,科學家們還無法推算出它最終將膨脹到什么程度,會不會永遠膨脹下去 。從這個意義上講,宇宙又是無限的 。

總之,目前人們對宇宙大小的種種說法,多數是一種猜測,還沒有完全被天文實踐所證明 。宇宙到底有多大,是有限的還是無限的,至今還是一個謎,還有待于航天技術的發展和天文學家的進一步研究探索來加以證明 。

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