如果将宇宙当成一个整体，我们立即就会发现一个关键问题：宇宙是否会随着时间而演变？

我们是否应该假设，无论过去还是未来，宇宙始终和我们现在看到的样子差不多？又或者宇宙一直都在变化，而且有不同的演化阶段？

对于这个问题，基于各学科积累的知识，我们可以做出非常明确的回答：是的，我们的宇宙一直在缓慢地变化；已被遗忘的过去、眼下的现在和遥远的将来，这三个时间点的宇宙状态各不相同。

除此以外，各学科积累的丰富数据还进一步告诉我们，宇宙有一个确定的开始，从那时候起，它慢慢演化成了现在的样子。

太阳系的年龄大约有几十亿岁，无论我们从哪个方向探查，最后算出来的数字都差不多。月球（这颗卫星显然是被太阳的强大引力从地球上撕裂出去的）也必然形成于好几十亿年前。

天文学家研究了恒星的运动，尤其是双星系统、三星系统以及更复杂的星系团内部恒星的相对运动，最后得出结论：这些星星存在的时间不可能超过几十亿年。

宇宙中各种化学元素——尤其是钍和铀这类放射性元素，众所周知，它们会缓慢衰变——铀和钍的相对丰度为我们提供了另一个角度的独立证据。

经历了漫长的衰变以后，如果这些元素至今仍存留在宇宙中，那么我们只能推测，要么其他更轻的原子核至今仍在不断组合形成这些重元素，要么这是最后一批年代久远的库存。

根据我们目前对核嬗变过程的认知，前一种可能性必将遭到摈弃，因为哪怕是最灼热的恒星，它的内部温度也不足以“烹制”出放射性重原子核。

事实上，恒星内部的温度大约有几千万度，但利用较轻的原子核“烹制”放射性原子核需要几十亿度的高温。

因此，我们必须假设，重原子核形成于宇宙演化过程中的某个早期阶段，在那个阶段，所有物质都处于超高温高压的可怕环境中。

我们还可以估算一下宇宙这个“炼狱”阶段的大体时间。我们知道，钍和铀238的半衰期分别是180亿年和45亿年，这两种元素自形成以来还没发生过大规模的衰变，因为现在它们的丰度和其他稳定的重元素差不多。

从另一方面来说，铀235的半衰期大约只有5亿年，它的丰度也只有铀238的1/140。所以既然现在我们还能看到这么多铀238和钍，那么它们的寿命绝不会超过几十亿年；而铀235相对较少，根据它目前的数量，我们可以做出更准确的估算。

事实上，如果这种元素的数量每隔5亿年就减少一半，既然现在铀235的丰度相当于铀238的1/140，那么前者大约应该经历了7次减半，也就是35亿年。

根据化学元素丰度估算宇宙年龄的方法以核物理学为基础，由此算出的结果和天文学家观测行星、恒星和星系团得出的结论完全一致！