按照目前最新的探測結(jié)果,我們的宇宙誕生于138.2億年前。不過這個時間,其實(shí)對于大多數(shù)人來說沒有任何意義,根本能夠想象不出來。 但如果我們用一點(diǎn)點(diǎn)辦法,還是能夠很容易記住整個宇宙的歷史到底發(fā)生了什么?今天,我主要采用兩種辦法,來幫你記憶。 首先,我們可以把宇宙的138.2億年看成是1年。那么1秒鐘就是438年。一分鐘就是26280年,一小時就是1,576,800年,一天就是37,843,200年。 緊接著,我們可以把宇宙的歷史進(jìn)行一個簡單地分成幾個部分。這就有點(diǎn)像中國史,還分春秋戰(zhàn)國,秦,西漢,東漢,三國,魏晉…… 宇宙的歷史可以簡單分成:亞原子時代,原子時代,黑暗時代,恒星時代,暗能量時代。 那我們先從第一個時代開始.... 亞原子時代 通常意義上認(rèn)為,宇宙起源于一個奇點(diǎn),這個奇點(diǎn)密度無限大,溫度無限高,空間曲率無限大。然后這個奇點(diǎn)發(fā)生了一次大爆炸。(至于為什么會大爆炸,目前還沒有一個定論) 雖然,密度逐漸降低,溫度逐漸冷卻下來,空間開始展開。亞原子時代大部分的故事都發(fā)生在宇宙大爆炸的第一秒內(nèi)。 一開始的時候,整個宇宙其實(shí)充滿了能量,里面并沒有任何物質(zhì)。緊接著,各種比原子尺度小的粒子誕生,比如:質(zhì)子,中子,電子,夸克等等…… 除了粒子,還有我們現(xiàn)在自然界的四大作用力,它們也逐漸分離出來,分別是:萬有引力,強(qiáng)相互作用力,弱相互作用力,電磁力。 它們之后將會成為宇宙內(nèi)萬物的粘合劑,如果沒有它們,也就不會有太陽,地球,更不會有現(xiàn)在的我們,宇宙中的萬物將會成為一盤散沙。 除了粒子和作用力,宇宙空間也發(fā)生了超乎想象的變化。在說這個變化之前,我們要先理解一下,宇宙空間的膨脹,如果我們把宇宙空間看成是一個面包,那宇宙空間是整體性變大。 宇宙經(jīng)歷了100次加倍, 宇宙空間變大為原來的10^30倍。在現(xiàn)實(shí)中,整個過程就經(jīng)歷了10^-33秒。 如果把宇宙的歷史看成是一天,以上這些事情都發(fā)生在凌晨00:00:01內(nèi)。 在這之后,整個宇宙就好像一大鍋粒子粥,所有的粒子相互擠在一起,這個時候原子還沒有辦法形成,而光子也被擠在了這鍋粥里。 原子時代 宇宙大爆炸30萬年后,溫度下降到3000K,中性原子逐漸形成。 如果把宇宙的歷史看成是一天,原子的形成發(fā)生在凌晨00:11:25。 宇宙大爆炸38萬年后,光終于可以從這鍋粥當(dāng)中解除出來,在宇宙中傳播,這些光到現(xiàn)在還在宇宙中傳播,他們也成了現(xiàn)在天文學(xué)家研究宇宙最重要的工具:宇宙微波背景輻射。我們原來看電視時,出現(xiàn)雪花屏,就和它有關(guān)。 如果把宇宙的歷史看成是一天,第一束光誕生的時間就是在凌晨00:14:28。 恒星時代 宇宙大爆炸之后的前5億年,其實(shí)宇宙都是漆黑一片的。在原子形成之后的歲月里,宇宙中的主要成分是氣態(tài)物質(zhì),它們在自身引力作用下逐步凝聚成密度比較高的氣體云塊,直到逐漸形成了恒星和恒星系統(tǒng)。 因?yàn)楹阈亲陨頃l(fā)光,它們就好比宇宙中的燈塔一樣。按照目前的觀測結(jié)果來看,第一代恒星在大爆炸之后約5億6000萬年開始照耀。 如果把宇宙的歷史看成是一天,第一顆恒星誕生的時間大概是在1月15號左右。也就是說,過去的15天里,宇宙都是黑暗一片的。 而按照目前對于銀河系的研究,我們所在的銀河系大概是在1月底2到2月初左右形成的。 然后在接下來的2-8月里,有許多恒星死亡,其中一部分是以非常壯烈的超新星爆炸的方式來結(jié)束自己的生命。 其中有的最終成為了黑洞。 有死就有生,還會有一些新的恒星誕生,但這當(dāng)中大多數(shù)的事情與太陽系乃至人類沒啥關(guān)系。 在距今46億年前,在現(xiàn)在太陽的位置附近,第二代的恒星發(fā)生了超新星爆炸,爆炸后的星云物質(zhì),逐漸形成了我們現(xiàn)在的太陽系。 如果把宇宙的歷史看成是一天,太陽的形成大概是在9月1號。 緊隨其后,地球也逐漸形成了。 如果把宇宙的歷史看成是一天,地球的形成大概是在9月2號。 緊接著,有一顆叫做忒伊亞的小行星撞擊了地球。同時還撞出了很多碎片,這些殘留的碎片形成了月球。同時還把地球撞歪了一定的角度,這才有了現(xiàn)在的一年四季。 如果把宇宙的歷史看成是一天,月球的形成大概是在9月3號。 在恒星時代,整個宇宙的主導(dǎo)是物質(zhì),以及物質(zhì)之間的引力作用。雖然宇宙還在膨脹,但是因?yàn)橐ψ饔玫拇嬖?,正在逐漸減慢。如果只有引力,那宇宙的膨脹速率是一定會逐漸下降的,甚至宇宙還可能會在引力作用下,坍縮回去。 但這一切并沒有來得及發(fā)生。因?yàn)橛钪娴闹鲗?dǎo)就發(fā)生了轉(zhuǎn)變。 如果把宇宙的歷史看成是一天,恒星時代是從1月15號持續(xù)到9月15號,一共持續(xù)了9個月的時間。 暗能量時代 從距今40億年前,宇宙的主導(dǎo)者變成了暗能量。暗能量產(chǎn)生的排斥力超過了物質(zhì)產(chǎn)生的引力。所以,宇宙開始加速膨脹。 這種情況一致持續(xù)到了現(xiàn)在,宇宙膨脹的速度越來越快。 如果把宇宙的歷史看成是一天,暗能量主導(dǎo)的時間大概是從9月16號一直到今天。 隨著暗能量時代的到來,在距今38億年前,地球上開始發(fā)生了一起奇怪的事情,在當(dāng)時地球原始海洋的海底熱泉口附近誕生了生命。 如果把宇宙的歷史看成是一天,生命的起源大概發(fā)生在是從9月22號。 最早的生命都是在海洋當(dāng)中,這是因?yàn)楫?dāng)時的地球大氣還沒有臭氧,無法抵御太陽光中的紫外線,紫外線對于生命的殺傷力特別大。 到了距今24億年前,藍(lán)細(xì)菌通過類似今天植物光合作用的方式,吸收了空氣中的二氧化碳,釋放出氧氣??諝庵械难鯕獯笠?guī)模上升,史稱:大氧化事件。 如果把宇宙的歷史看成是一天,大氧化事件大概發(fā)生在是從10月29號。 大概在距今6500萬年前,一顆小行星撞上了地球。 當(dāng)時地球的霸主恐龍?jiān)谶@次災(zāi)難中滅絕了。 如果把宇宙的歷史看成是一天,恐龍的滅絕大概發(fā)生在是從12月29號。 接下來,我們迎來最后一天,這一天信息量很大... 在12月31號,也就是這一年的最后一天,晚上22:54:54,人屬的第一個動物出現(xiàn)... 23:52:23,我們的祖先智人才出現(xiàn)... 23:59:52,人類的第一個文明,蘇美爾文明才發(fā)現(xiàn)... 在最后一秒當(dāng)中, 牛頓提出了牛頓三大定律和萬有引力定律,統(tǒng)一了天上和地下的物理學(xué),正式開啟了現(xiàn)代科學(xué)的紀(jì)元。瓦特改進(jìn)了蒸汽機(jī),開啟了第一次工業(yè)革命,人類步入蒸汽時代。 隨后,麥克斯韋統(tǒng)一了“電”和“磁”,愛迪生,特斯拉等發(fā)明家開啟了第二次工業(yè)革命,帶領(lǐng)著人類走進(jìn)了電氣時代。 再然后,愛因斯坦提出了相對論,哥本哈根學(xué)派的物理男孩們構(gòu)建了整個量子力學(xué)的大廈... 如今,我們步入了信息時代,而信息時代的基礎(chǔ)則是香農(nóng)的信息論...(想要了解香濃的信息論。 所以,相對于整個宇宙的歷史,人類文明只是轉(zhuǎn)瞬之間。 關(guān)于宇宙138億年的歷史,我們就說到這里。 |
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