宇宙和生命-第170部分
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是空间运动理论成功与否的检验方法。
宇观空间由于物质的存在而加速增生能量及物质，相反没有物质内涵的空间的能量和物质产生速度较慢，这是宇
宙次级结构中物质成团聚集的原因。若引力单一地决定于物质的质量，且物质质量的数量保持恒定时，引力必将是一个恒定值，星云和星系物质固有的结构和运动状态也必将保持不变，因而不会产生收聚、盘卷等运动特征。宇宙间普遍存在的星盘、星系的结构形状说明物质在不断地相互接近，这也就是说物质周围的引力在不断地增加。由此可以解释宇观物质聚集形成层级结构的动力机制。在空间运动论描述的宇宙产能机制条件下，恒星演化发展理论的理解应该是：形成主序星体有两条不同的途径，即巨型星云收聚形成红巨星，小星云形成较小的不发光星，然后由于物质不断地增长汇聚于主序。所有星体的质量都会逐渐向上攀升形成恒星、超巨星，继续增长则会成为辐射较高能量（紫外、X射线、γ射线）的可见光外星。赫罗图描述的星体分布规律就是上述过程的观测证据。类星体的存在方式也可以由此获得解释：星体质量增加的最终结果是使星体周围空间收聚速度趋近光速，产生较强的发光现象（日冕产能机制与此物理机制相同）。这样的理解可使宇宙间物质的存在形式具有连续、相关特征，从而揭示了星体的观察特征间的普遍相关性。修正了目前天文学学对恒星演化发展理论作出的解释，而且在解释中将独立形式存在的星体类形理解为同一星体连续演化过程的处于不同演化阶段的个体。地球是观测最精细的不发光的星体，从地质考古中应该能够发现物质自增长的有效证据。地球物质当前的产能效率是5。811E20J/S，由爱因斯坦质能关系折算可得每秒增重量约为6。7T/S，这是地球板块等地质运动基本动力的主要来源来源。由此可以推论地球物理聚集之初的体积较小，冷却后表面完全被水包围。因为地球物质增加的缘故，古大陆从水底长出并分裂。地质结构的成因、地球自转的减慢、洋底海沟的扩张、地震的机理都可以用地球质量的增长理论给出完美解释，这同时也就是空间运动论的证据。
以静止空间观念为背景猜测的黑洞特征在运动空间条件下将有较大的变化。空间流入物体的速度在物质的质量直径比达到C2时将达到光速，空间运动在进入光速运动区域之前即会收缩产生大量辐射能量。由于空间运动方向与观测到的光子运动方向相反，空间运动速度大，从外部观察就会有大的红移特征。由于空间连续性的规定大质量直径比的物体不存在不被发现的视界。黑洞是一种可见的星体，类星体的观察特征具有大红移、高光度的特征与此相吻合。
物质自增长理论得出的关于新星、超新星爆发的主要原因有两种：a。固体小星体（例如地球）增长到一定质量时，星体温度会增加到其构成物质的气化温度，星体在较短的时间内气化膨胀，并抛射出物质外壳；b。中心星体引力增大使星系坍缩，其环绕星体落入中心星体产生的爆发现象。与上述理论相吻合的是观测到新星爆发有向银心聚集的趋势。
5。 空间性质哲学的结论
由东方哲学观点导出的空间运动的概念，将许多看似无关的问题建立了本质性的相互联系，由空间性质哲学证明过程提供的逻辑起点出发，经过简单的数学模型化就可以得到牛顿万有引力定理、开普勒第三定理等解释宇宙结构的基本原理这一事件本身就说明：物质、能量、空间是本质上相同的存在形式这一理解在理论上是正确的。空间的诸特性中空间具有运动的特性这一事实，可以被人们用物质质量、运动定律的形式理解。引入全新的空间运
动的观念，将在更为合理的哲学背景上建立物理学的基本框架，使经典物理的内在和谐性增强，从而绕开牛顿力学在现代观念下哲学解释的困难。在目前的已知宇宙中，空间运动的最终结果是收聚产生能量，空间转换为能量的转换常数为η=203。8J/m3。由此我们可以抛弃违反自组织特征的宇宙大爆炸理论，而无障碍地建立宇宙收缩的理论。由此可以说，现代科学没有在东方发生并非是由于中国没有自然哲学背景的结果，东方哲学形态是更高级的形式，它可以产生对现代科学的超越，对其深层认识产生重大影响，正是由于哲学理解和现实描写之间的这个跨度太大的缘故，我们在现代科学的陈述体系和背景下，才能真正地了解其中的含义。
1932年勒梅特首次提出了现代宇宙大爆炸理论：整个宇宙最初聚集在一个“原始原子”中，后来发生了大爆炸，碎片向四面八方散开，形成了我们的宇宙。美籍俄国天体物理学家伽莫夫第一次将广义相对论融入到宇宙理论中，提出了热大爆炸宇宙学模型：宇宙开始于高温、高密度的原始物质，最初的温度超过几十亿度，随着温度的继续下降，宇宙开始膨胀。
1965年，彭齐亚斯和威尔逊发现了宇宙背景辐射，后来他们证实宇宙背景辐射是宇宙大爆炸时留下的遗迹，从而为宇宙大爆炸理论提供了重要的依据。他们也因此获1978年诺贝尔物理学奖。
20世纪科学的智慧和毅力在霍金的身上得到了集中的体现。他对于宇宙起源后10…43秒以来的宇宙演化图景作了清晰的阐释。
宇宙的起源：最初是比原子还要小的奇点，然后是大爆炸，通过大爆炸的能量形成了一些基本粒子，这些粒子在能量的作用下，逐渐形成了宇宙中的各种物质。至此，大爆炸宇宙模型成为最有说服力的宇宙图景理论。然而，至今宇宙大爆炸理论仍然缺乏大量实验的支持，而且我们尚不知晓宇宙开始爆炸和爆炸前的图景。
宇宙大爆炸理论是现代宇宙学的一个主要流派，它能较满意地解释宇宙学的一些根本问题。宇宙大爆炸理论虽然在世纪年代才提出，但年代以来就有了萌芽。年代时，若干天文学者均观测到，许多河外星系的光谱线与地球上同种元素的谱线相比，都有波长变化，即红移现象。 到了1929年，美国天文学家哈勃总结出星系谱线红移星与星系同地球之间的距离成正比的规律。
他在理论中指出：如果认为谱线红移是多普勒效果的结果，则意味着河外星系都在离开我们向远方退行，而且距离越远的星系远离我们的速度越快。这正是一幅宇宙膨胀的图像。40年代美国天体物理学家伽莫夫等人正式提出了宇宙大爆炸理论。该理论认为，宇宙在遥远的过去曾处于一种极度高温和极大密度的状态，这种状态被形象地称为“原始火球”。以后，火球爆炸，宇宙就开始膨胀，物质密度逐渐变稀，温度也逐渐降低，直到今天的状态。这个理论能自然地说明河外天体的谱线红移现象，也能圆满地解释许多天体物理学问题。1964年美国人彭齐亚斯和威尔逊又发现了宇宙大爆炸理论的新的有力证据。
该理论作为一门发展中的理论，虽然得到了绝大多数科学家的认同，但仍有一些解释不了的问题，需要进一步完善其理论体系。人类对于宇宙的认识是随着人类文明的进步和科学技术的发展而逐步加深的，并开始科学地探讨宇宙的起源，20世纪初期，科学家提出了“宇宙大爆炸理论”。
提出并完善这一理论的代表人物是伽莫夫和霍金。
大爆炸理论的主要观点是：我们的宇宙有开端，是由大约150亿年前发生的一次大爆炸形成的。宇宙从密到稀、从热到冷、不断膨胀，形成了我们的宇宙。最初那次爆发就被称为宇宙大爆炸，这一关于宇宙起源的理论就被称为“宇宙大爆炸理论”。
根据这一理论，宇宙演化过程起始于大约150亿年前，当时宇宙内的所存物质和能量都聚集到了一起，并浓缩成很小的体积，温度极高，密度极大。突然，这个体积无限小的点在“无”中爆炸了，时空从这一刻开始，物质和能量也由此产生，这就是宇宙创生的大爆炸。
宇宙演化分为三个阶段：
第一个阶段：是宇宙的极早期“太初第一秒”。这个阶段的时间特别短，短到以秒来计。宇宙处于一种极高温、高密的状态，除氢核——质子外，没有任何别的化学元素，只由质子、中子、电子、光子等基本粒子混合而成。随着宇宙迅速膨胀，温度急速下降。
第二个阶段大约经历了数千年，是化学元素形成阶段。此时宇宙间的物质主要是氦、氢等比较轻的原子核和质子、电子、光子等，光辐射很强，但没有星体存在。整个宇宙体系不断膨胀，温度很快下降。
第三个阶段：是宇宙形成的主体阶段，至今我们仍生活在这一阶段中。宇宙继续膨胀，温度不断降低。宇宙先后形成了各级天体：宇宙间的气态物质逐渐凝聚成星云，并逐渐演化成星系、恒星和行星，再进一步形成各种各样的恒星体系，成为我们今天所看到的五彩缤纷的星空世界。
宇宙大爆炸理论在它诞生前后得到了一系列天文观测事实的支持，是有实际依据的。例如：星系红移、微波背景辐射、宇宙元素的丰度、宇宙的年龄等，成为大爆炸理论的重要证据，尤其星系红移就是宇宙膨胀的反映，微波背景辐射是宇宙大爆炸高温的直接遗迹。这些观测事实都使宇宙大爆炸理论越来越受到世人的关注。 我们毫不怀疑中国古代光辉的哲学思想。“无中生有”，便以其大胆的假设为我们描述了宇宙的起源。当然了，这里的无中生绝没有无事生非的意思。而是一种信念：宇宙，开端于一片虚无，而后，一到二，二到三…… “宇宙大爆炸”理论又有新证据科学家观测到孕育宇宙物质的“种子”。
一个国际科学家小组宣布，他们首次直接观测到了孕育宇宙恒星和星系等物质的“种子”。科学家认为，这一结果为目前解释宇宙物质和能量起源的标准模型提供了新的独立证明。
由美国、加拿大和智利等国科学家组成的研究小组5月23日在华盛顿举行的新闻发布会上，展示了他们获得的早期宇宙“照片”。画面上红色与白色区域相间，有点像一团模糊不清的火焰。但从画面上的红、白区域中，可以首次直接识别出最终孕育出恒星和星系等物质的那些“种子”。
科学家展示的“照片”是用宇宙背景辐射成像仪（CBI）捕获的早期宇宙微波辐射所构成的详细图像。他们解释说，图像上的宇宙年仅30万年，现有宇宙中的能量和物质在那时还没有形成，但从画面上可以首次直接识别出孕育着物质和能量的“种子”。这些“种子”最终演变成亿万个恒星和星系等物质。
此项观测结果为目前科学界普遍接受的“宇宙大爆炸”理论提供了独立的证据。“大爆炸”理论认为，宇宙诞生于距今约140亿年前的一次大爆炸。之后约30万年，宇宙温度降到足够低，使得电子和光子等可以结合而形成原子等物质。宇宙也由此走出晦暗的迷雾状态而变得透明，使光可以穿透。宇宙微波背景辐射正是在此期间产生的。它作为大爆炸的“余烬”，均匀地分布于宇宙空间。宇宙微波背景辐射正是“大爆炸”约30万年后从快速冷却的宇宙逃脱的第一批光子的证据。宇宙背景辐射成像仪观测到宇宙微波背景辐射的微弱波动。这些波动据认为是宇宙诞生早期引力微小变化的一种反映。这些引力变化最终导致宇宙形成星系、恒星和行星等结构。
研究小组负责人、加州理工学院的里德黑德说：“我们首次看到产生星系团的‘种子’，证实了星系形成的理论。这些独特的高分辨率的观测，为现有宇宙学理论提供了一组新的重要试验数据，独立地证实了宇宙是平展的，也表明了暗物质和暗能量在宇宙中占支配地位。”
里德黑德等人的观测结果是迄今为止对宇宙微波背景辐射波动最精确的测量，测出的温度波动精度达到千万分之一度，所获得的关于温度分布的数据，也与所谓的“暴胀”理论相一致。“暴胀”理论认为，宇宙在诞生的最初几十秒内，可能经历过短暂的、极其快速的膨胀。
也许，在今天，说宇宙的起源已经不会有太多人惊异地瞪大眼睛，难以置信地询问：“起源？宇宙应该是无穷无尽的，怎么可能有一个开端？如果有，开端之前又是什么？”是的，在书架堆满科普读物的今天，许多人已经不再盲目，对这个词也早已不再陌生：宇宙大爆炸理论。
这个理论告诉我们，时间是有起点的。在时间为0的那一刻，宇宙一无所有。请不要用常规的思维来理解一无所有这个词，如果无法想象，那就让想象的翅膀暂且休息一会儿吧。总之，宇宙在最初的时刻，只是一个点，没有时间，也没有空间。这一点，科学家们称它为奇点。
恩格斯说，非对称创造了世界。这也不无道理。至少，从奇点开始的爆炸，非对称便逐渐地登上宇宙演化的舞台。在极短的时间内，出现了H原子，而后是从氢到更多元素的出现，从一些简单的原子分子到化合物的构成，从散乱的物质聚集到星系，从星系到恒星到地球到人类……漫长的150亿年，终于成就了今天的人类，这个只有短短几百万年历史的生物种群。据最新考古发现，非洲有可能是最早出现人类痕迹的地方，但即使如此，与宇宙的历史相比，人类也只不过是沧海一粟。
经专家研究，已经可以断言目前的宇宙正处于膨胀状态。无论从哪个角度去观测河外星系，都可以发现它们正在远离地球。这就好比一只正在膨胀的气球，呆在气球表面的蚂蚁无论从哪个方向望出去都会发现其它的蚂蚁在远离自己。虽然这个比喻不是很恰当，但还是很形象的。
而将来的宇宙，又会如何演化呢？这有赖于一个参数的数值，小于1，则永无止尽地膨胀下去，等于1，则是膨胀到一定时间后停下来，大于1，则停下之后又变到不断收缩�
