霍金曾凭《时间简史》中的宇宙观而在全世界范围内声名大噪,更凭借《果壳中的宇宙》等作品成为本世纪最伟大的宇宙学家。笔者作为宇宙论的爱好者,对霍金非常崇拜,下面就简单科普下他的宇宙观,以示对这位科学巨匠的哀思。
根据先前的时空物理理论,霍金发现了黑洞,黑洞这玩意就是质量很大的一些宇宙星体集中在一起形成强大的宇宙引力,能把周围很远的星云物质都吸收在内,而整个黑洞体系从外观上看呈现黑色,因此就变成了黑色洞穴。
相对论说质量大的物体周围速度会变慢,比如你接近金字塔这样的超级重量物体,其实你的个体运行速度是比平时慢的,只是这种慢太微弱了,根本难以感知到。
为此霍金假设,如果你坐宇宙飞船去接近一个质量超级大的黑洞,那么你的运行速度就相当慢了,当然前提是宇宙飞船的速度非常快,能够克服黑洞本身强大的引力,而不是被直接吸进去。这个时候宇宙飞船的速度就接近了宇宙的极限速度,就是所谓的光速,299792.458千米/秒(km/s),环绕地球7圈半。
而人体本身的速度此时就会相当慢了,假如在此飞船上围绕黑洞旅行一个星期,那么地球就已经度过了几十年甚至上百年了(这里不做具体测算)。旅行结束后人再次回到地球,那将会是个百年后的世界。因此,这个旅行也就成了时间和空间的旅行,也就相当于穿梭了时空。
既然理论上我们可以进行时间和空间旅行,那么现实中有没有一条通道能够从A点时空直接跨越时间而穿越到B点时空呢?根据霍金多年的研究,这理论上也是成立的,只是这种时空隧道我们还没有发现而已。
霍金研究提出宇宙万物非平坦或固体状,贴近观察会发现一切物体均会出现小孔或皱纹,这就是基本的物理法则,而且适用于时间。时间也有细微的裂缝、皱纹及空隙,这被霍金成为“虫洞”,而比分子、原子还细小的空间则被命名为“量子泡沫”。
“虫洞”又可以称为四度空间,因为我们现实是生活在一个三维中间中,任何物体都有长宽高,也可以理解成X/Y/Z轴,任何事物都是这个三维空间中的一个点,如果再加上时间那就会有了四维空间,这样时间虫洞也就成了第四度的空间。
霍金强调,“虫洞”就在我们四周,只是小到肉眼很难看见,它们存在于空间与时间的裂缝中。部分科学家认为,有朝一日也许能够抓住“虫洞”,将它无限放大,使人类甚至宇宙飞船可以穿越;另外若动力充足加上完备科技,科学家或许也可以建造一个巨大的“虫洞”。
霍金指出,理论上时光隧道或“虫洞”不只能带着人类前往其他行星,如果虫洞两端位于同一位置,且以时间而非距离间隔,那么宇宙飞船即可飞入,飞出后仍然接近地球,只是进入所谓“遥远的过去”,这样就只是在进行时间旅行了,也就是所谓的穿越。而现代穿越剧这么多,也是跟霍金的这个理论大有关系的。
总之,让我们继续保持对宇宙的好奇心,继续跟随霍金这样的科学家的脚步,去探索宇宙物理学吧,相信随着人类对宇宙认知的不断加强,世界将会变得越来越美妙!
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