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有限无边的宇宙

膨胀的宇宙  在宇宙中航行,应该了解宇宙的空间是有限的还是无限的,能否航行到宇宙的边缘。实际上这就是宇宙的形状问题。

  既然宇宙是在大爆炸中诞生的,那么,它的体积一定是有限的,因为光速虽然很快,但它仍然是有限的,光从大爆炸开始那一刻开始向四周传播,迄今只能达到一个有限的距离。

  既然光是向四周球形传播的,那么,宇宙很可能是球形的。

  如果宇宙是球形的,那么,它就是有限无边的。“有限无边”,这是许多科学家认为的宇宙的可能形状。宇宙的形状

  我们可用地球表面来理解“有限无边”的含义。地球的表面积当然是有限的,这通过地球半径的长度数据,很容易就可计算出来。但是,地球表面又是没有边缘的,我们从地球表面上的任何一点向任何方向前进,在回到出发点的整个过程中,没有发现地球有任何边缘。我国古人将海南岛的天涯海角称之为大地的边缘,其实那只是陆地与海洋的分界线。如果到了那里以后,改乘船只继续沿原来的方向前进,仍然可以回到出发地。

  宇宙的“有限无边”与此同理,只不过地球表面是二维平面,宇宙是三维空间而已。在一个球体的内部,不管从哪一点向哪个方向前进,理论上也可以回到原来的出发点。

  符合“有限无边”条件的形状,并不只有球形一种,轮胎形和克莱因瓶形也符合“有限无边”的条件。宇宙到底是什么形状的,需要科学家努力从理论上去揭示。

  不过,“不识庐山真面目,只缘身在此山中”,人类永远无法用直接观测的方法将宇宙的形状“尽收眼底”。人类在冲出地球大气层进行航天活动时,回望地球,可以真真切切地证实地球是球形的。但对宇宙却不能,因为我们的时空不能延伸到我们的宇宙之外,我们永远不能跳到我们的宇宙之外去观看我们的宇宙是什么样子的。好在对宇宙航行来说,我们了解我们的宇宙是“有限无边”的就足够了。


泡沫状结构宇宙  速度战胜距离