宇宙科學

在中世紀，人們把沿著同一方向朝同一目標共同行動的一群人稱為universitas。在最廣泛的意義上，universitas又指一切現成的東西所構成的統一整體，那就是universe，即宇宙。universe和cosmos常常表示相同的意義，所不同的是，前者強調的是物質現象的總和，而後者則強調整體宇宙的結構或構造。

宇宙，是我們所在的空間與時間，“宇”就是指空間，“宙”指時間。

地球是我們的家園；

而地球僅是太陽系的第三顆行星；

而太陽系又僅僅定居於銀河系巨大旋臂的一側；

而銀河系，在宇宙所有星系中，也許很不起眼……

這一切，組成了我們的宇宙：

宇宙，是所有天體共同的家園。

宇宙，又是我們所在的時間，“宙”的本意就是指“古往今來”。

因為，我們的宇宙不是從來就有的，它也有著誕生和成長的過程。現代科學發現，我們的宇宙大概形成於二百億年以前。在一次無比壯觀的大爆炸中，我們的宇宙誕生了！（這就是著名的“大爆炸”理論。）

宇宙一經形成，就在不停地運動著。科學家發現，宇宙正在膨脹著，星體之間的距離越來越大。

宇宙沒有開始，沒有結束，沒有邊界，更沒有誕生與毀滅，只有一個個階段的結束與開始，我們現階段的宇宙大概形成於二百億年以前。在一次無比壯觀的大爆炸中，這階段的宇宙開始了！最新研究表明，大爆炸孕育於黑洞中，黑洞將所有物質，包括光子在內壓到一個點，這時連電子，中子，質子等都已不存在(究竟是什麼物質比電子還小呢？當代科技無法解釋，暫稱為夸克),這時發生了比核聚變更高等級的爆炸，這種爆炸的範圍至少波及數十億光年，又一個新的宇宙紀元就誕生了。

科學家們也在不斷的探索我們所存在的空間！這一學術也在爭論與探索中不斷成熟！！

20世紀20年代，美國天文學家斯萊弗在研究遠處的旋窩星雲發出的光譜時，首先發現了光譜的紅移。認識到了旋渦星雲正快速遠離人們而去，1929年，哈勃把這種退行紅移的測量和星系的距離測量結合起來。總結出了著名的哈勃定律。根據哈勃定律和後來更多的天體紅移的測定，人們相信宇宙在長時間內一直在膨脹。物資密度一直在變小。由此反推，宇宙結構在某一時刻之前是不存在的。它只能是演化的產物。1948年，物理學家伽莫夫等人首先提出了大爆炸宇宙學模型。

這一學說認為宇宙誕生於一次大爆炸。在宇宙早期，溫度極高，在100億度以上，物質密度也相當大，有中子，質子，電子，光子和中微子等一些基本粒子形態的物質。但是因為整個體系在不斷膨脹，結果溫度很快下降。當溫度降到10億度左右時，中子開始失去自由存在的條件，它發生衰變，要麼與質子結合成重氫，氦等元素，化學元素就是從這一時期開始形成的。溫度進一步下降到100萬度后，宇宙間的物質主要是質子，電子，光子和一些比較輕的原子核。當溫度降到幾千度時，輻射減退，宇宙間主要是氣態物質。這些氣態物質逐漸聚集成氣雲，再進一步形成各種各樣的恆星體系，成為我們今天看到的宇宙。

人們常說：宇宙廣闊無垠。的確，銀河系之外還有許許多多河外星系。數以億計的各種天體構成星系。星系再構成星系團。宇宙中至少有10萬個大大小小的星系團。有科學家做了推算，如果把宇宙看做是一個半徑1千米的大球，那麼銀河系只有藥片那麼大，位於球心附近。那麼宇宙有多大，它是什麼模樣呢？？

早在1917年，愛因斯坦就提出了有限無界的宇宙球模型說（即廣義相對論）。他指出：“應把宇宙看成是一個空間尺度方面有限閉合連續區。”並在宇宙物質均勻分佈的前提下，在數學上建立了一個“無界而有限”.“有限而合”的“四維連續體”，即宇宙是一個封閉的“宇宙球”。人們根據這一假說猜想：宇宙極限為百億光年，即一顆恆星射出的光線，在100億光年後還會返回出發點。這種把有限和無限結合起來的思想合乎辯證法。但這樣的奇妙學說，人們至今還不能完全理解。

英國物理學家史蒂芬*霍金是繼愛因斯坦之後最受大眾矚目的科學巨人，他在對宇宙進行深入研究之後提出：宇宙有限而無界。比如在地球上，無論我們從南極走到北極，還是從北極走到南極，我們始終都都不可能找到地球的邊界。這就是有限而無界，宇宙也可能是如此，但宇宙很可能比三維世界的地球多了好幾維。就像生活在二維世界的動物無法理解三維世界一樣，生活在三維世界的我們無法理解多維的宇宙。