电视科技片《探索宇宙起源之谜》解说词

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探索宇宙起源之谜（1）

我们是坐在一次有控制、有目的爆炸内的乘客，就像那些微生物一样，坐在一块正在爆炸的手榴弹的弹片上。

宇宙中的所有物质和能量，即使是时空，都形成于一瞬间。

但那绝不是一次毫无秩序的爆炸，最初，似乎还相当有节奏，相当协调，似乎已经设计好了，对我们和我们的星球都有利。

现在我们对太空、地球以及影响他们的力量的了解，要比我们所有的先辈都多得多。

随着新的发现不断涌现，我们的幻想也在不断的增长。

天文学家休.罗斯将带领我们畅游宇宙，我们将在时空之间穿梭，感受我们周围奇妙的力量和复杂精妙的构造，而且我们会对宇宙的发展，和我们在宇宙中的作用，以及这方面的理论研究，有一个清晰的了解。这就是我们本片的目的。

从我小的时候，我就想更多的了解星星和宇宙，更进一步的了解它们，解开它们的秘密，奇怪的是星光和银河的光可以帮助我们解开宇宙的奥秘。

这是开可望远镜，是世界上最大的光学望远镜。这两个望远镜一起的观测范围是帕洛玛摄电望远镜的八倍，是哈勃天文望远镜的三十多倍。

开可望远镜有36个独立运作的小镜子，计算机能够控制这些小镜子同步工作，从而形成了一个巨大的口径为四百英寸的望远镜，这种望远镜能精确探测到分子的程度。利用这种光感设备和无线电波收集设备，我们可以探测到宇宙的边界，几十亿光年之外的宇宙，但是当我们穿透太空的同时，我们也在追溯时间，这就是天文学在所有学科中为何如此独特，因为研究宇宙也就是在观察过去。

实际上天文学家总是观测过去，光波、无线电波和其它各种电磁波好像同时射向我们，然而实际并非如此。

会有这种假象是因为它们传播的速度太快了。光传播的速度是每秒18万6千英里，一秒钟可以绕地球七圈半。

当我们看着9千3百万之外的太阳时，其实我们看到的是太阳光8分钟前离开太阳时太阳的样子。同样我们看月亮时，我们所看到的也是两秒钟之前的样子。

我们仰望星空时，看到的也是它们几千几百万甚至是几十亿年前的样子，距离越远的天体，它的光穿越太空需要的时间就越长。光传播一年大约要走6万亿英里，我们称之为一光年。光年的概念是表示远距离的一个很方便的单位。

天文学家测量的最远的星系大约在130亿光年之外，也就是说那些星系发出的光要花费130亿光年才能够到达地球，当我们看着这些星系时，我们看到的是它130亿年前的样子 ，宇宙中黎明回转的距离是有限的，但也是遥远的，那么让我们用一种可操纵或者说是可想象的距离标准来衡量一下吧，让我们把这个距离和西雅图的太空针塔和纽约市的帝国大厦之间的距离来做个对比，大约是2500英里。太空针塔代表的是我们现在在时间上的位置，而帝国大厦代表的是时间的起点。

我们穿越时空检验从这个路标到另外一个路标，穿越国家的疆图上走过的进程。

时间机器就是一个望远镜，我们将回到过去，直接回到万物起源的那一刻，大概是140亿年之前。

当我们穿越时间机器回到过去，我们要探索沿路的风光，探索这个问题的答案，地球是一个普通的星球，或许是许多甚至是几千生命载体之一，或者它是一个只适合人类的独特的星球。

现在让我们准备开始我们的时间之旅吧。先看看我们在太空中最近的邻居，它的光两秒钟就能到达地球，这就是月球。

月球长期以来都令天文学家相当迷惑，它和地球的关系如此密切，以至于地球和月球经常被划分为一个双星体系。但是通过对重力的研究表明，在距离太阳如此之近的情况下，单一的大气和层云是不能形成这样的双星行星的。那么月球一定是后来经过某些不同寻常的过程形成的，对月球的探索使我们确认，月球上的岩石和地球上的岩石在化学构成上是不同的。通过对月球岩石辐射性衰变的研究，研究者发现月球实际上要比地球晚一亿年。

二十世纪九十年代，曾经有一套解释月球存在的理论，在科学界获得了一致认同。

根据这套理论，大约四十五亿年前左右，一个类似火星大小的星体坠毁形成了地球。它坠毁的速度很快，每小时超过了二十万英里。

这个星体的大部分物质被地球吸收，但是这次碰撞，也在地球周围形成了一圈厚厚的星云和岩石碎片，同时重力把这些岩石碎片聚集成了一个实体——月球。

与此同时，地球失去了完整的大气层，从地壳中释放的气体形成了一层新的、很薄的大气层。

这样一场碰撞看起来似乎是一场灾难，但据考证恰好相反，这一碰撞使地球发生了一些变化。而且是最终使这个星球适合生命的生存。

这种有利于人类的碰撞发生的几率是令人惊异的，一个星球与地球的相撞，需要有合适的体积，以合适的速度运转，在合适的角度发生碰撞，有合适的物质构成，而且还要在地球发展到合适的阶段发生。如果这些因素中的任何一个有百分之几的偏差，地球今天就会是荒芜贫瘠的。

如果这种碰撞没有发生，那么地球的大气层就会比现在沉重得多，甚至比我们的邻居金星的还要重。金星充满二氧化碳的大气层会立即杀死所有的生命。

地球在碰撞中额外获得的陆地，以及大气层的变化使地球上的水能够以三种状态存在。其中一种就是冰，液态水和水蒸气，而且水量巨大，足以能够形成一个水循环。而且我们知道，水的循环是生命能够生存和存在的基本条件。

除了月球和偶尔出现的小行星之外，地球最近的邻居，就是它和太阳之间的水星和金星，以及它们外围的火星。我们最近的邻居金星就像水星一样离太阳非常近，太阳的重力在它的运转中起着一个刹车的作用。金星旋转一周，按照地球的日算起来大约需要二百四十四天。

现在我们的星球旋转速度要比刚出现时慢多了，大约是那时速度的四分之一。科学家们相信，地球旋转速度发生一点基本的变化，都会影响地球上的生命。

水星和月球一样只有一层薄薄的大气层。因此，由于实际上没有发生过任何侵蚀现象，水星古老的特征还依然保存着，那就是，那些远古时被小行星和彗星碰撞留下的疤痕。

流星划过水星留下的地貌，为我们证实了，这个星球内部的早期历史中，曾经有一段时间，遭到流星和彗星的强烈撞击。

这次沉重的撞击，不止发生在水星上面，而且也发生在金星、火星和月球上。

同样，原始时期的地球，也未能幸免于这次碰撞，因为地球的体积是如此的庞大。

这次强烈的碰撞，是由于炽热的情况导致。热得足以蒸发地球上的海洋，足以融化地壳。很显然，那时候是不可能有生命存在的。

几十年来科学家已经形成了一套理论，他们认为地球上的生命是许多无生命的、名为原始汤的分子自然生成的，那个过程大概需要几十亿年。但是现在的研究表明，生命诞生的很快，是在最后一次碰撞后几百万年内出现的。除此之外，并没有任何证据表明原始汤曾经存在过。如果说有的话，我们应该能在远古时期形成的一些碳化合物，如油源和石墨中，有一些残留的原始汤。

据证明，地球上的所有碳物质都由后缘物质形成，那个时候，生命已经诞生了。

时间短的不足，以及一直没有发现前缘物质，一些科学家把解决生命起源的答案投向了太空。他们向上看，不是说在寻找某些超自然的原因，而是在寻找其他把生命的种子散播到地球上的来源，生命有没有可能是诞生在靠近我们的星球上呢？后来又被传送到地球上的呢？

现在许多科学家开始把眼光投向其他星球，来找寻证据来支持这一想法，但是即使我们在其他星球上找到了生命，我们又如何得知那些生命是来自何处呢？我们又怎能断定，那些在我们邻近星球上发现的生命不是在地球上丰富的生命搬迁到那里的呢？

地球遍布生命，在火星上发现生命迹象只是一个迟早的问题，许多科学家断言这毫无疑问地证明了那里的生命是自然进化的结果，可是有个简单的测试可以表明那里的生命来源于地球，那些生命所有的DNA结构都有着一致的复杂信号或者说是序列，这些信号遗传自他之前的生命，如果火星上发现生命的DNA特征和地球上生命的一样，那么在逻辑上就只能得出一种结论，那就是火星上的那些生命，他们是来自于地球的。就像小星星和火星相撞，会把火星上的岩石送到地球上一样，那么地球上发生的多次碰撞也可以把地球上的岩石送到火星和太阳系的其他星球上了。除了地球之外，火星上是最有可能存在地球生命的，虽然它的环境并不是很适宜的，火星很干燥，大气层很薄，重力很小。在火星上，一滴水可以在一秒钟之内蒸发干净。辐射，强烈的暴风雪，不稳定的轴和运行轨道，以及比南极温度还低的寒冷温度，这些都意味着生命不可能在那里生存，至少不能长时间生存。

几十亿年轻，火星的气候要比现在温暖湿润得多，科学家们据此认为火星上可能存在菌类植物，然而早期火星上的化学环境要比地球贫瘠得多，这样看来生命是不可能在那样的环境起源诞生的。

我们旅行的下一站是巨大的星球木星，木星离我们要比火星远十倍的距离。木星距离地球4亿英里。我们现在已穿越了从太空真塔到帝国大厦整个旅程百万分之一。木星和地球的距离是40光分，也就是说木星的光到达地球的时候要花费40分钟。

木星质量非常庞大，它的重量大约是太阳系中其它星球两个半的重量。 在木星浓密的大气层上方，我们看到的是大红斑地区，那里的飓风以每小时2千英里的速度呼啸了几个世纪。有些科学家认为那个红斑地带的直径是地球的4倍。

木星的十几个卫星中，科学家密切研究关注的是木星1、木卫2和木卫3，他们每个都比地球的卫星——月球要大得多和安静得多。一些天文学家认为，木卫2有可能有地下液体水，而且可能存在水生菌类生命，科学家称木卫2是最有可能存在生命，因为水是如此的重要。但是近期对木卫2表面上的蛋壳的研究表明，它的冰盖至少有12英里厚，那么厚的冰盖就阻止了氧化剂进入地下有可能存在的海洋。而没有氧化剂就没有生成代谢，没有新成代谢木卫2上就不可能存在生命，而且撇开什么状况下的水中可以产生生命不谈，我们应该了解生命要是能存在其中的话，水是必须具备200多种特性中的一种特殊的特性。

20世纪90年代的研究人员试图探寻木星的神秘，比如说光线穿透那些厚厚的云层要到达多少度，这个星球是不是有一个岩石地核，或者说只有密度超浓密的冰洞气体层。

在研究的过程中他们木星对地球的重要性，木星的位置和形状使地球免于和其它星体相撞，这个星球离地球之近以及它的体型之庞大，都使那些极有可能和地球相撞的正在运转的彗星和小行星发生偏转，有时木星本身承受这种撞击，就像1994年和 休美伊.里瓦克9号彗星相撞就是如此，虽然每个休美伊.里瓦克9号彗星的碎片都比曼哈顿岛还要小，但是21个这样的碎片形成的火球要有1万多英里 高 ，在木星大气层形成了地球那么大小的撞伤，所有能够繁衍生命的星球，都需要有一个像木星那么大小的护卫。

是它们免于和彗星相撞遭受毁灭的结局。木星的大小和位置对地球生命相当重要还有另外一个原因，如果木星再大一点，或者离地球再近一点，它的重力就会给地球的运行造成致命的破坏，木星的位置和大小正好适合于它保护者的角色。离地球再向前四十公分后，我们就到达了另外一个巨大的星球——土星，土星的质量只有木星的三分之一，除了木星之外，它比其它行星都有要重好几倍，一千个地球的体积，才相当于一个土星的大小。土卫六是土星较大的卫星，据说是另一颗有可能存在生命的星球，除了地球之外，土卫六是太阳系中唯一一颗有着重要大气层的星球，这层大气层中，含有浓度很高的氮气，不幸的是土卫六上没有氨气，只有少量的水和其他一些氧的化合物，没有这些关键的因素，生命分子是不能化和形成的。

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探索宇宙起源之谜（中）

我们是坐在一次有控制、有目的爆炸里的乘客。就像那些微生物一样，坐在一块正在爆炸的手榴弹的弹片上。

宇宙中的所有物质和能量，即使是时空，都形成于一瞬间。但那绝对不是一次毫无秩序的爆炸。最初，似乎还相当有节奏、相当协调。似乎已经设计好了，对我们和我们的星球都有利。

现在，我们对太空、地球，以及影响它们的力量的了解，要比我们所有的先辈，都多得多。随着新的发现不断涌现，我们的幻想也在不断地增长。

天文学家 休•罗斯 ，将带领我们畅游宇宙，我们将在时空之间穿梭，感受我们周围奇妙的力量和复杂精妙的构造。而且，我们会对宇宙的发展和我们在宇宙中的作用，以及这方面的理论研究，有一个清晰的了解。这就是，我们本片的目的。

海王星比天王星要稍微大一点儿，有一个大大的暗斑，很像木星上常年盛行飓风的大红斑地带。海王星最大的卫星----海卫1，运行的方向和海王星正好相反。由此，我们断定：海卫1是在海王星形成过程中被俘获的。光线从地球到海王星，要花费四个小时。在海王星表面看到的天空中的太阳，只是一个明亮的点。海王星非常寒冷。那里的氨和氮，会呈液态。而且，汽油会凝固。这四个巨大的气体星球，木星、土星、天王星和海王星，围绕太阳，几乎在一个平面的运行轨道上运转。这和太阳系之外的气体星球是截然不同的。它们和自己的恒星靠得很近，或者是有一个椭圆的或非水平的运行轨道。即使稍稍偏离它们固定的轨道。这样，也会给地球上的生命带来毁灭性的灾难。离地球6光时远，就到了冥王星和它的卫星查龙。冥王星是太阳系中最小的星体，比地球的卫星月球还要小。主要构成是冰。冥王星的卫星查龙，比冥王星的一半还要小。除了这些冰构成的星体之外，还有一些小的星球绕地球运转。在结束太阳系之旅前，我们到达了最后一站----一片广阔的类固醇和彗星分布的区域。这个内部的环带，人们称之为----库伯带。这些密布的小行星，对冥王星的运转起到了稳定的作用。没有来自这些太空岩石块的平稳、协调的拉力，冥王星的运转就会不稳定。那么，我们这小小的星球就会存在潜在的灾难。

在太阳系的外边缘存在着一片广阔的区域，那里就是有这1000多亿颗彗星的奥特星云。奥特星云围绕太阳运转，离太阳两光年远。有时候有些彗星在巨型气体星球的干扰下，就会脱离原来的轨道，飞向太阳系内部，包括地球在内。这样就补充了我们的水源，而且还会释放出一些营养物质。

如果我们把我们的太空旅行比作一次穿越美国旅行的话，那么我们走完了从太空针塔基座到帝国大厦的四百分之一英寸。

离开太阳系穿越四个多光年，我们就可以到达阿尔发人马座，它是离太阳系最近的恒星。在整个宇宙中只有大约一半的恒星像太阳一样属于单身或独立星系。阿尔发人马座不是一颗独立的恒星，它是普通的巨星级之一。阿尔发人马座的重力的相互作用使它行星运转轨道不可能具有支撑生命的稳定性。这样，大部分恒星是不可能蕴含生命的。当我们继续我们的太空之旅时，我们就会发现恒星大小不同、颜色不同、年龄不同。恒星越大，它本身就越热，运转得也越快，它内部燃料的燃烧越不规律。那些比太阳还大的恒星燃烧得太快，太不规律，所以，在他们附近是不可能有生命存活的。质量比太阳越小的恒星，温度越低。运动轨道越靠近的行星，温度很适合生命。恒星的重力就会使他们的运转速度慢下来，转动速度慢，就意味着昼夜较长，昼夜温差大，对生命具有破坏作用。

从阿尔发人马座再向前走150光年，我们就会看到十万多颗恒星。到目前为止，人们发现这些恒星中只有100颗拥有自己的行星。现在科学家推测，在整个 银河系中，只有百分之二的星体有卫星。到目前为止，人们发现这些行星大部分是巨型气团，质量是木星的几倍。所有这些行星要么靠近自己的恒星公转，要么公转轨道不是圆的，或者根本就不是水平的。不管怎样他们会毁灭所有靠近他们的像地球这样的小岩石行星。

和我们星系在某些方面有些类似的一个行星系就是巨蟹星座的第五十五号恒星，这颗恒星距离地球41光年，大约有五十亿年的历史，和我们的太阳大小和年龄正好是一样的，和太阳系相似的是这个行星体系也含有三个巨型的气体星球，然而相似性也仅限于此。然而有一个巨型气体星球围绕第五十五号恒星公转，它到达第五十五号恒星的距离和木星到达太阳的距离差不多，它的质量大约是木星的四倍半，过重的质量可能会干扰那些可能在那里的像地球那样大小的行星的公转。至于另外两个巨型星球围绕第五十五号恒星公转，靠的太近了，以至于对任何有可能存在生命的恒星有着毁灭性的影响。

到目前为止天文学家编录的太阳系之外的行星没有一个具备生命存在必须具有的两百个特性的任何一个特性。或许我们会在太阳系之外发现的成千上万颗行星中找到生命可以存在的行星，但是要想找到一系列像太阳系中的那些位置正好适合生生存的行星，而且这些条件正好有利于一颗行星，这种可能性越来越渺茫。

在银河系中，阿尔法人马座之外，我们会见到成百上千气体和灰尘云，这就是星云，它们具有耀眼的色彩是因为星云是离子状态的，来自附近的大一些的恒星的辐射使这些电子的电压升高，继而是它们脱离它们所在的分子和原子。当电子逃离氢原子时会产生红光，电子离开氧原子时会产生蓝绿光。气态的星云或许可以称为是恒星的产科护卫，我们的银河系到现在还有新的恒星诞生，太阳就被认为是诞生较晚的一颗恒星，你看生命就恰恰依赖与那个关键的时刻。恒星在星云内形成的方式和气球云层中雨滴的形成颇为相似，重力是一个很关键的因素，气体和灰尘分子在重力的影响下开始聚集在一起，但是在这一过程中分子互相碰撞就产生了热量。这些粒子 继续结合，就产生了越来越多的热量，尤其是在这些粒子结合聚集的中心，最后这个核中心的温度达到一定程度就能使原子核燃烧，在这个燃烧点时一个新的恒星就诞生了。既然太阳也经历了这样一个诞生的过程，大部分科学家就把太阳归为一颗普通的恒星了，但是最近的几个发现使科学家重新开始考虑这一假象，很显然，太阳的确很珍贵，大部分恒星不是太小就是太大，不是太年轻就是太老，不是含有太多的金属就是金属含量不够，太阳的辐射和其在银河系中的位置对于生命都是有着重要影响的因素。在银河系中心，几万光年之外的地方，我们可以看到的是光晕，这个地方是古老恒星的所在地，在生命基本要素的形成中，这些早期的恒星是至关重要的。从某方面说，这些古老的恒星是我们这个星球和我们人类的鼻祖，恒星燃烧殆尽之后，就把对于下一代恒星和行星的形成至关重要的因素-灰尘-留给了我们，如果没有价值几十亿年的将要毁灭的或者已经毁灭的恒星灰烬，地球也就不存在了。像太阳那样大小或者比太阳小些的恒星就会渐渐失去外层的光晕，当它们核中心的燃料供给枯竭以后，留下的就只是一个烧完了的核，就像烧过的煤渣一样，这些被称为白矮星的灰烬都经过一百亿年才能老却，而且对于我们的存在起着至关重要的作用。只有在一棵特殊的白矮双星表面上 ，才有生命的基本要素坲产生，没有坲，一些蛋白质就不能形成，宇宙中的生命也就不可能形成。更加值得人们注意的是这样的事实，那就是即使宇宙中有三万亿个 星系，我们的银河系有可能就是仅有的几个可以产生坲的星系。当一个比太阳还大的恒星燃烧殆尽之时，外部的气体壳会突然崩塌，它们会坠到核中心，此时有足够的能量完成最后的喷发。一次强烈的爆炸，一旦银河系内发生这样的喷发的话，在白天的阳光下也能见到它明亮的光。

这次大变动的爆炸，一个超星星就会产生许多生命的基本元素。像碳、氮、氧、磷、钾、硫磺、铁、铜、银和其他元素。这些元素就被分散出去，越过星际邻居，后来被成星气体和灰尘云所吸收，所有这些不同类型的恒星在不同的生命阶段，对我们人类都起着重要的作用。它们非但不是废物，在过去140亿年恒星形成中，它们把一些元素播撒到我们地球，使地球更加丰富，也使生命得以出现存在。

地球恰好就在合适的位置，在那里它能够收到所有生命基本需要的要素，即使银河系中的恒星多得就像沙滩上的沙粒一样，大概有，几千亿颗吧。许多天文学家现在深信，这些恒星中是决不可能存在另外一颗可以居住的星球。即使是行星体系的条件适宜，而且是由已毁灭的恒星中的适宜元素形成，还是有另外一个重要因素需要考虑。那就是，行星上要存在生命，它还必须位于银河系中适当的位置。在银河系的中心状况非常拥挤，在一个相对较小的空间里，有几十亿颗恒星。重力的巨大作用使可以支持生命存在的行星无法在那里存在。那里的辐射太强了，生命不能承受。在银河系的外边缘，恒星的数量稀少，在这里行星是不可能形成的。超星星和白矮双星产生的重元素很少，而且彼此之间距离很远，也不足以产生行星。在银河系中心之外的几乎所有方向，银河悬壁内的条件都使行星不能形成。令人惊奇的是，与众不同的太阳系位于银河悬壁的最完美的位置，离星河系中心和外边缘都不近。恰当适宜的位置不仅使我们得以存在，而且，也使我们能够看到并且探索我们所在的宇宙区域。在我们周围即没有高墙林立，也没有大块的灰尘云挡住我们探索宇宙的视线。

我们已穿越了几个时代，我们到达了银河系的中心，这就相当于我们从西雅图的太空针塔穿越美国，到达纽约帝国大厦的旅行中，已迈出了25英尺。穿过中心区，我们再往前几步，就要到达光晕了。当我们准备走出银河系，进入广阔的太空时，我们已经在我们的旅行版图上迈出了50步。离开银河系，我们到达的第一站是仙女星座，离地球大约200多万光年。那也就是说，当我们注视仙女座时，我们看到的是她200多万年前的样子。仙女星座在结构上和银河系相似，但是要比银河系大两倍，银河系和仙女星座加在一起，占我们所在的小星群质量的八分之七。这个小星群，就是本星系群。大部分星系位于密生星系群中，这些星系群中是不可能存在生命的。这些密集分布的星系之间，重力的相互制约作用使得生命不能存在。幸运的是，我们的本星系群不是一个内部密度很大的星系群，而且它位于另一个星系群的极偏远的区域，那个星系群就是处女座星系群。不受重力制约作用的影响，在处女座星群和仙女座星群之间，我们会看到几个美丽的星系。在离南极星群大约800万光年的宇宙中，我们会看到拥有常常悬臂的星云总星表300渔夫星座，我们可以看到从核子中心伸出一条长长的悬臂。宇宙中大约有百分之六的星系是螺旋形的。只有螺旋形的星系才能在恒星周围稳定的轨道中有行星，这一固定的特点，就严格限制了生命可以存在的星体的总数量。

再稍微向前一点，我们会看到星云总星表253号渔夫星座。它螺旋形的外边缘清晰可见，它的内核相当小，看不见中央的突起。M-81号星团大约在1100万光年之外，有一个巨大的中央突起，而且悬臂相当规则而稀薄。

即使是星系突起的大小也必须合适，生命才能生存下去。如果中心凸起过大，那么向地球这样的行星就会因致命的辐射而毁灭。

如果凸起内核过小的话，那么在生命可存活的行星所在的位置，就没有足够的成星气体和灰尘，地球也就不能形成了。
M-81号星团附近就是另外一个螺旋形星团M-82，但是我们看到它上边有边缘，M-82的内核发生了一次巨大的气体和灰尘的爆炸，或许是恒星形成引发的。

离地球1500万光年半人码A座星团相当的不规则，它拥挤的光线，较暗的公转轨道是和星光的主轴心垂直的。

更典型的是草帽星系，它的轨道轴和星光轴是相吻合的。星系内晨星灰尘的位置和质量对于有生命卫星的形成与否具有关键的作用。
离地球3000万光年之外的是旋涡星系，它实际上是一个开放式的螺旋星系和一个小型的不规则星系相互作用，侍女星云的中心地带离地球四千五百万光年。

M-87一个宇宙中最普通的椭圆星系就在那里，因为这个星系的形状，而且它没有悬臂，所以这里不能形成生命可以生存的星系。M-87星系比银河重十多倍，它与其它星系相区别的一个特征就是内核中心的黑洞。这个黑洞质量是两百万个太阳质量单位，这个美丽的星云总星表1365棒悬星系位于离地球7500万光年的天炉星系群。一些天文学家认为这个棒形可能只是内线气体引起的暂时特征，沿着棒悬星系我们可以看到恒星形成时的爆炸。

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探索宇宙起源之谜（三）
我们是坐在一次有控制有目的爆炸里的乘客，就像那些微生物一样，坐在一块正在爆炸的手榴弹的弹片上。

宇宙中的所有物质和能量，即使是时空，都形成于一瞬间，但那绝不是一次毫无秩序的爆炸，最初，似乎还相当有节奏，相当协调，似乎已经设计好了，对我们和我们的星球都有利。
我们下一站要到达的是离地球4亿光年的武仙座星团。

通过预览我们在宇宙中的星际邻居，我们观察到生命存在是那么多因素共同作用的结果，因素之多简直令人惊奇，我们需要有一个适宜的行星，一个适宜的太阳，位于悬臂适合银河系内的适宜位置，银河系有适宜的质量和大小适宜的核突起，一个星系内具有一个行星具备所有这些特征，似乎只能说是一个奇迹。

现在，我们从太空真塔到帝国大厦的归途已经走完了67英里，我们一到这里，离地球4亿光年的太空，我们到达的了武仙座星团之外，宇宙论中所谓的荒漠，在这里一切景象都不见了。并不是因为什么也没有，而是我们不能通过我们的窗口看清楚那里到底是什么，直到最近我们得到为数不多的测量数据和这片太空的影像，幸亏许多像凯克天文望远镜和阿波太空望远镜，卫星宇宙背景探测器之类的新型天文工具，这层序幕才开始被揭开，即使如此，人类所知的信息仍然很有限，人类只得到了十几个影像，我们的探索之旅中这一段是朦胧的，但是，我们的天文望远镜会刺穿迷雾，抓住一些遥远的类星体和星系的影像。

整个宇宙充满着几百万个星云，而每个星云又含有成千上万个星系，总共要有100万亿颗恒星，那就是10的背后有21个0。

为了更准确的说明这一天文数字，我们可以这样想象一下，如果100万亿枚硬币，一枚一枚码起来的话，就相当于从地球到阿尔法人马座绕125个来回。

这些星系和恒星似乎数量是如此巨大，而且不可胜数，它们给我们的感觉是很微小，然而数字如此庞大的所有这些星系和恒星都是生命存在的基本要素。

宇宙中为了能维持一个支撑生命生存的行星，这100万亿颗恒星，每一颗都是不可或缺的，如果人类所见的宇宙中的恒星再多点或者少点，那么生命就不可能存在了，如果可观测宇宙中恒星的数量，没有那么多，那么核聚变效率就会不够，那么形成元素就会只有氢和氦。

如果宇宙重的恒星过多的话，所有的元素就会比铁还重，没有碳，没有氮，没有氧，只有在这样一个重量和谐适宜的宇宙中，生命必需的元素才可能产生，因此正如大家所知，茫茫无际的宇宙并不是一个空间、能量、物质和时间的巨大浪费。

在离地球六七十亿亿光年的宇宙中，我们会看到一个神奇的发现。

2000年4月，科学家发表了一个里程碑式的研究结果。他们用求表天文望远镜穿，穿越南极洲寒冷稳定的大气层，来检测几个宇宙的特征。

南极稳定而寒冷的大气层，可以使科学家更精确的计算宇宙扩展的速度，这个计划就是有名的度莫拉计划。

很显然，在宇宙诞生后的前八十亿年中，宇宙就像手榴弹爆炸以后的弹片一样扩展速度慢了下来。但是布拉莫实验结果表面，在前六十亿年中，宇宙的扩展速度已经快了起来。科学家发现在历史上宇宙的扩展是由两个因素来控制着，这两个因素就是质量密度和太空的能量密度。控制宇宙存在前半段历史的质量密度能够延缓宇宙的扩展，而太空能量密度控制着宇宙靠近现在的后半段历史，加速它的扩展。这种天衣无缝的平衡是以发现的最伟大的和谐之处了，如果质量密度稍稍变化了10的64次方分之一，或者太空能量密度稍稍变化了10的120次方分之一，那么宇宙中无论何时何地都不可能有生命的诞生了。

当我们越走越远，在时间的隧道上越靠后，我们开始看到一些神秘的，名叫列类星体的物质。直到20世纪六十年代，我们才制造出能够探测类星体的设备，自从那时起我们就已得知，当非常巨大的星系比较年轻时，在他们的核子中，会形成能量强大的等离子反应堆，这些反应堆在类星体阶段燃烧的强度很大，在核子小小的核心，和我们太阳系大小差不多，能够以强烈的光，照亮整个星系，普通的星系在它们的形成阶段燃烧很微弱，只有想哈勃或者开克这样功率的天文望远镜，才能成功的采集到它们的影像。 现在这里看到的星系太遥远了，我们的天文望远镜采集的光线是该星系大约50亿年前发出的。这些星系离地球100亿光年，这样我们就能看到现在的宇宙在它发展进程的三分之一时样子。深吸一口气，想象一下十五岁的你，第一次看到自己的婴儿照时是什么感觉，这是哈勃望远镜带回的比其他光学望远镜探测的还久远的宇宙图像。我们现在看到的是宇宙诞生后，五亿年时的宇宙，还没有星系，只有各个正在形成的星系区，以及巨大的星云形成过程中需要的微小浓缩气体。

如果我们想靠近宇宙诞生的那一刻，那么我们需要把我们的时间机器加足马力，我们需要一套新的传输模式，带我们返回帝国大厦。我们新的工具会使无线电，远红外体天文望远镜。借助于它，我们可以回到星系存在之前。如果我们的眼睛能够看到无线电波或者远红外射线，看到更遥远的星系就能更容易一些。但是我们的眼睛只能看到可视光波谱中的电磁射线。光谱中的无线电波可以让我们看到更遥远的过去。这幅宇宙辐射背景图，记录了宇宙诞生的辐射情况。而我们实际上看到的是距离宇宙诞生三十八万年时的情况。

从太空侦察到帝国大厦的整个旅程，还有不到250英尺，我们就到达目的地了。我们不能再回到更遥远的过去了，因为宇宙诞生38万年以后，光首次和黑暗分离。在那之前的景象，只会是一片没有任何特征的发光。除了一片光我们什么也不能看到，因为宇宙诞生后的前38万年，整个宇宙太热了，没有任何的原子存在，电子不能围绕着核子运转，因为宇宙充斥着电离子。看起来只是一片混乱的光，除此之外，什么也没有。要想得到更早的图像，我们需要使用完全不同的工具，和完全不同的设备。粒子加速器、超星计算机、重力波探测器，而不是天文望远镜。通过这些机器，我们能够把宇宙早期的物理条件加倍的显示。对宇宙的研究可以比作是烟花录像的回放。当我们越来越近的研究和观察宇宙的最初存在时期，我们的带子就越快的到回宇宙诞生的那一刻。我们越接近宇宙诞生，我们观察到的宇宙就变得越来越热。显然这次追溯重演中，宇宙是那么热，质子和中子都不能聚合在一起，所有的原子核处于分离的状态。这时我们离宇宙的诞生大概还有三分钟的时间，距离帝国大厦只有千万分之一英寸，离它只是毫厘的距离。让我们继续向前，我们探寻更早期的宇宙，我们遇到一片炫目的闪光，这时离宇宙诞生只有一毫秒，这是宇宙中反物质的突然毁灭产生的闪光。这样十亿零一个粒子对十亿个反粒子的微妙平衡确保了后来宇宙中物质的存在。这也才能保证生命存在的可能。追溯到宇宙诞生后几十微秒时，质子，中子，反质子，反中子，分解成更基本的粒子——夸克粒子，再到一秒的一亿分之一的时候，也就是宇宙诞生的10的负35次方秒的时候，宇宙温度太高，密度太浓，以至于连夸克粒子都不能存在。

在10的负35次方秒的时候，宇宙一片漆黑，而且比一个原子还小，在这接近宇宙诞生的一刻，我们看到的是四维空间在长、宽、高、时间四原的收缩。那也就是说：当时间只缩为一个班，这时离宇宙诞生只有一秒的10的负43次方，在这一刻前，所有的四维空间元开始扩展，在这一刻之后只有四维空间元继续扩展，那么其他六个空间元，发生了什么状况了呢？它们在长宽高、时间四元周围紧紧地卷了起来，小的只有十的负33次方英寸。其他的六个空间元任然存在，只是不能舒展罢了。让我们姑且大胆一些，把胶卷继续往回倒，宇宙继续收缩，空间石原变的越来越小，在宇宙诞生的那一刻，也就是人们所说的宇宙大爆炸时，所有的空间石原变得无穷无穷小，而且突然地消失了，就是从这无线小的一刻开始，整个宇宙迸发开来，行星，星系，恒星形成，物质能量和太空能量密度之间关系的确定，甚至物理本生的法则也形成了。所有这一切必须从宇宙诞生中和谐稳妥的安排好，这样生命才可能在宇宙历史的那么一刻诞生在我们这个小小的蓝色星球上。


如果我们相信地球是特殊的，有些人可能会辩解说那我们不就有反古的危险吗？我们不就回到了希腊数学家托勒密及他的观点：地球是整个宇宙的物理中心那个时侯了吗。地球中心说在西方思想中一直占据着主导地位，直到16世纪末期哥白尼提出另外一种观点，那就是行星是围绕太阳运转的，继而伽利略通过他的望远镜观察得到的证据证明了哥白尼是正确的，这震动了整个世界。哥白尼学说的革命向人们描述了一个现代的理论体系，那就是地球很普通，它只是茫茫宇宙苍穹中一个小小的行星。人类还有可能在那里找到许多像地球这样的行星，这只是有待人类去发现，但是天文学家对宇宙了解的越多，越来越多的证据表明生命存在必须的条件就越繁多、越苛刻，这超乎人们想象。在我们穿越时光隧道的过程中，我们只发现了人类在任何星球上生存所需的200多个特性中的几个特性，这个概念就是天文学领域中的人择原理，这表明了整个宇宙的构建都是有利于人类的，宗教人士、不可知论者、甚至无神论的天文学家，都使用人择原理作为研究这个茫茫宇宙的基础。对人择原理理解的增加，似乎正在天文学领域掀起一场新型的革命，从某方面来说，托勒密的地心说似乎也并不是那么荒谬，地球当然不是宇宙的地理中心，它似乎是生物的中心。地球远远不是一个普通的不能再普通的原始行星，然而似乎在每个方面，又是与众不同的，这很难解释。那么我们又如何解释从观测结果看整个宇宙似乎是精心为人类设计的呢？你可以说是巧合，或者是几率，但是似乎大多数的天文学家对这些答案并不满意。指纹的意向性和用途是没错的。现在我们要说的是宇宙的起因，也就是一些天体物理学家所说的实体，让我们来听一听一些有名的科学家是如何谈论宇宙起源的。

物理学家保罗•戴维斯提升无神论得出这样一个结论，物理法则本身似乎就是超创造设计的产物。他进一步论证到：对我来说，这有力地证明了，所有这一切背后存在某种力量，似乎什么人把自然的一切都安排好，并且创造了宇宙，这种有关宇宙创造的想法是非常令人震惊的。

天文学家乔治•格林斯坦在他的《共生宇宙》中表达了这样的观点，当我们纵览所有这些证据时，这样一个想法就会不断地呈现在我们面前，在宇宙的形成中一定卷入了某种超自然的替代，或者说是替代物，难道突然在无意识的情况下，我们为上帝的存在提供了科学证据，有这种可能吗？是上帝使宇宙在形成中有利于我们生命吗？

或者考虑一下理论物理学家托尼•罗斯曼的这些话吧：当面对宇宙的法则和美丽，以及大自然的奇异巧合时，你就会忍不住从相信科学转而相信宗教，真是太不可思议了。

进而因发现宇宙中的辐射而分享诺贝尔物理学奖的阿诺•潘兹亚斯这样说道：天文学带我们探索一个独特的世界，一个从无到有的宇宙，这个宇宙存在着非常微妙的平衡，这恰是生命存在的必需条件，一切似乎是预先存在计划好的，或者说是超自然的神奇计划。

最后史蒂芬•霍金得出这样的结论：似乎很难解释为何宇宙这样产生，除非说是上帝想创造出我们人类，才做出了这样不可思议的安排。

使宇宙存在的实体一定是空间、时间、物质和能量的主人，这个实体力量无穷，能够随意地创造出时空空间，精巧地安排了无数的宇宙特性，目前已经发现的有两百多。所有这些已知参量聚合在一起的概率是十的二百一十五次方分之一，概率之小令人难以置信，估计得说不可能。随着新的科学发现的出现，这个概率越来越不可能实现。这样高超的设计表明这个实体一定是拥有奇妙的创造力，智慧、力量、关心和爱的个体，这是人类所不能办到的。它拥有神奇和谐的银河系、太阳系和地球，有精神思想的生命就可以以物质的形式在这个小空间内世代绵延。有

这远不是一次意外事故，更不只是随意的时间排列，我们是一次有控制有目的的手榴弹弹片的乘客，我们探索宇宙起源的旅途使我们有机会看到造物主的力量和造物法则。但是我们能知道造物主是谁吗？如果这个造物主是某一种或是所有宗教所揭示的，那么这个揭示结果又不应该与他在自然界、科学以及我们所看到的相矛盾。我邀请你去检测自己的世界观，自己去发现这个灿烂的宇宙起源是否和我们在探索宇宙起源的旅途中观察到的一致。

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文字系西南科技大学新闻系2008级1班同学集体整理记录。