时间简史：宇宙起源、暗物质、时空旅行、虫洞

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《时间简史》这本书是探索宇宙起源的启迪性科学力作。正如史蒂芬霍金在文章最后说到的话：如果我们确实发现了一个完备的宇宙理论，它应该及时让所有人理解，而不仅仅是让几个科学家理解，那时我们所有人都能参与讨论我们和宇宙为什么存在的问题。如果我们对此找到了答案，则将是人类理性的终极胜利——因为那时我们知道了上帝的精神。
什么是理论

关于宇宙关于科学，很多时候都是从一个理论开始的，一个好的理论必须满足以下两个要求：首先，这个理论必须能准确地描述大量的科学观测；其次，这个理论能对未来观测的结果作出明确的预言。就像牛顿的引力理论，该理论是基于及其简单的模型，在模型中描述两物体之间的吸引力，然后它却以很高的精确性预言了太阳、月亮和行星的运动。
人类求知的最深切的意愿足以为不断探索提供充足的理由。而我们的目标恰恰正是对于我们生存其中的宇宙作出完整的描述。
谁推动了宇宙

我们从小就学过，地球在太阳系上，太阳系在银河系上，银河系在宇宙上，那么宇宙又在哪里呢，它又是如何变化地呢。
答案是，宇宙在膨胀。这个推论是从何而来的呢，有一个现象叫多普勒效应，日常生活中，有一辆小汽车在路上驶过：当它趋近时，它的发动机的音调变高（对应于声波的短波长和高频率）；当它经过我们身边而离开时，它的音调变低。科学家正是通过多普勒效应，观测到了所有的恒星都在离我们而去，从而得出了整个宇宙都在膨胀的推论（地球为宇宙中的任意一点，也就是说从任意一点都能观察到周围的东西在扩张，能产生这种现象的只有膨胀了）。

力量的本质和暗物质

力量的本质从何而来呢？书中介绍了四种粒子间的力，引力、电磁力、弱核力、强核力。物质粒子之间的相互作用可以被描述成交换携带力的粒子。正是这几种力，构成了宇宙万物变化的发动机。
什么是暗物质呢？如果携带力的物质本身质量为零。它不像“实”物质那样可以用粒子探测器检测到，所以称为暗物质。然而，因为它又引起了物质粒子之间的力，所以我们知道它们存在。
任何物质都有会和它相湮灭的暗物质。书中打趣道，也可能存在由暗物质构成的整个暗世界和暗人。然而，如果你遇到了暗自身，注意不要握手！否则，你们两人都会在一个巨大的闪光中消失殆尽。
话又说明来了，既然有暗物质的存在，为何我们周围的基本没有呢？书中是这样预言的，早期的宇宙应该是实物质和暗物质都是存在的，但是数量不一样，两种物质相互寂灭，剩下的那种那种物质就是我们的宇宙万物。
宇宙的起源和造物主

我们的宇宙中，存在着光滑的区域，星系、恒星在这些区域内形成，同时形成的还有包括我们人类在内的有机体（如果没有这些真空的空间，我们都被压成肉泥了，也不可能存在了）。
基于此，关于宇宙起源有两种假设，一种是存在着无数多一个宇宙，而我们恰好生活在如此特殊的一个宇宙，因为宇宙的数量足够多，我们就是那个必然存在的偶然。
另一种假设是，宇宙在膨胀过程中，阶段性加速膨胀，当它膨胀时，物质粒子就越分越开，留下了一个几乎不包含任何粒子的空间。这种膨胀抹平了任何不规则性，正如当你吹胀气球时，它上面的皱纹就被抹平了。
书中比较倾向于第二种说法。
接下来的问题是，在没有暴涨的情况下，宇宙又是如何的呢？书中把宇宙没有暴胀时候的时间称为虚时间；在宇宙暴胀了，产生了空间，产生了有机体的时候叫做实时间。
在虚时间里，宇宙如图从北极到赤道再到南极那样收缩膨胀收缩，在实时间里，宇宙以非常大的暴涨率膨胀。如何所示：

有人可能会问，那么暴胀的能量从何而来呢，事实上，宙膨胀符合能量守恒，在各种力对称的情况下可以一直膨胀。正如固斯说过的：“都说没有免费午餐这回事，但是宇宙却是最彻底的免费午餐。”（至少现阶段我们额观测是如此）
只要宇宙有一个开端，我们就可以设想存在一个造物主。但是，如果宇宙的的确确是完全自足的，没有边界或边缘，它就既没有开端也没有终结：它就是存在。那么，还会有造物主存身之处吗？
黑洞

黑洞是如何形成的呢？当恒星变得足够密集之时，由不相容原理引起的排斥力就会比引力的作用小，这时恒星就会进一步收缩。只有当物质由非常巨大的外界压力压缩成极端紧密的状态时，才能形成极小的黑洞。光或任何东西都不可能从黑洞逃逸而被我们观察到。
时间的箭头

首先，科学定律并不能区分前进和后退的时间方向，所有时间的流逝我们只能通过变化来表示，一点变化都没有，当然也没有时间的存在了。总结下来，至少存在三个时间箭头，能将过去和将来的不同区别开来。
热力学时间箭头：随着时间流逝，整体越来越无序，简而言之就是封闭的系统内，随着时间的推移，肯定越来越乱；
心理学时间箭头：即是在这个时间方向上，我们能记住过去而不是将来；
宇宙学时间箭头，也即宇宙是膨胀而不是收缩的方向。
对于智慧生命的行动来说，一个强的热力学箭头是必需的。为了生存下去，人类必须消耗能量的一种有序形式——食物，并将其转化成能量的一种无序形式——热量。因为智慧生命只能在暴胀的宇宙中存在，所以我们也必须在这样的一种宇宙学时间箭头下才能存在。
虫洞和时空旅行：我们只能回到未来，而不能回到过去

首先是关于时空旅行，什么样的状态才能达到时空旅行呢，根据爱因斯坦的相对论，只要速度超过光速，就可以回到过去了。这种状态要怎么理解呢，其实我们世界万物传播的本质都是靠波动来传播，这其中最快的波动就是光，如果你比光更快到达的话，你就能比别人提早知道要发生的事。这样就形成了一种穿越空间的，回到过去的感觉。但是，根据目前的科学实验，无论怎么加速，都没办法达到光速，既然没有办法在速度上超越，就只能抄小路了，抄小路同样可以在时空间中旅行，这条小路就叫做虫洞。
虫洞是时空旅行的关键。什么是虫洞呢，虫洞就是一个时空细管，当一个时空间被折叠（从目前的实验室依据来看，时空确实可以被折叠）起来的时候，虫洞负责把两个相隔遥远的几乎平坦的区域连接起来。如图所示：

但是目前关于时空旅行存在着一个问题，如果时空旅行真的存在，为什么我们从来没有看到有人从未来回来给我们泄露天机呢。
所以文中有一个预言，时空旅行是单向的，只能到达未来，而不能回到过去。这个论断是基于我们观察过过去，如果有人通过折叠曲率到达过过去，那么会留下相应的痕迹，但是过去并没有适合时空旅行的曲率。但是未来一切都是未知的，未必不会发生。
也许到了今天，我们真的很接近了。

书中说到，我们发现自己处在令人困惑的世界中，我们要理解周围所看到的的一切意义，并且追问：宇宙的本质是什么？我们在其中的位置如何？以及宇宙和我们从何而来？我们试图寻找一种统一的理论来解决这些困惑，也许到了今天，我们真的很接近了。


本文选自：今日头条

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〔宇宙定律〕

一 、物质的电磁力{吸引力}{反推力}

物质存在电磁力，同一种物质介质相互吸引，不是同一种物质介质相互推。多的物质会把少的物质推成圆球，因为两种物质都在推，而且同一种物质任何一点推力都一样大。推力又称为反推力反推力是很均匀的力。被推成球型的物质任何一点向外发出推力都一样大，但两种物质的反推力不一定是一样大。又因两种物质都在使劲推少的物质被迫成圆球。圆球是物质组成的不是空的所以有个球面称为圆球面。圆球面所受到的反推力越往球中心力线越密承受的推力越多。因圆球面任何一点都承受来自各个方向的力必然有一条力线经过球心垂直于球心，所以从球面到球心越往中心垂直力线越密越多所受到反推力也越大。故而球心所承受的反推力最大。故而越远离球心所承受的反推力越小越少。
只要中心有物质压力重力的天体，它的最外层表层必须是球形（圆球），天体的球面如果变成方形……中心不但没有物质压力而且重力也不存在。
二、光聚焦 能量聚焦、热能量聚焦、正负（反）能量聚焦

光与一切物质同在充满整个物质世界。太阳、恒星、一切星系是光聚焦取得能量，只有光永远聚焦才能永远发光发热。我们看到的会发光发热的星星、星系、恒星、太阳、行星中心，行星的卫星中心、地球中心、小行星中心、慧星中心、都是光聚焦的中心。 星星、星系、恒星、太阳、行星的外面外层都有一个圆球面可以光聚焦到中心。圆球面是平凸透镜、凹凸透镜, 只要形成平凸透镜、凹凸透镜就可以光聚焦。
光聚焦……光是用不完的循环的。
三、对环流层{上层与下层对环流}
自转与公转运动的动力层，宇宙间天体的公转自转都是有对环流层推动带动运动的。同一个星球自转有对环流层推动自转……公转有对环流层带动运动，自转与公转运动是二个环流层，二个对环流层不是在同一个中心上的。没有大气层或有大气层大气只对流不进行对环流的星球（孤独行星、流浪行星）、行星、小行星、行星的卫星是一定不会自转的。
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【真实的宇宙形态结构】

宇宙是时间无限空间无涯物质有限世界。空间存在着一个一个大型的物质世界它们是没有相连被真空隔离。各个物质世界都遵循同样的物理规律，我们生活在其中一个大型物质世界里。
我们的大型物质世界最多最外层的物质紧紧的吸引在一起它的外型是可以任何形态。它把比它少的一切各种各样不相混合的物质反推成一个一个许许多的大圆球每一个大圆球都有一个圆球面及一个中心，我们就在其中一个大圆球面里面。这个大圆球内最多的物质又把比它少的一切各种各样不相混合的物质反推成一个一个许许多的大圆球每一个圆球都有一个圆球面及一个中心，其中一个大圆球就是我们的圆球……………………总星系。总星系有一个圆球面及一个中心。在总星系圆球面内最多的物质又把比它少的一切各种各样不相混合的物质反推成一个一个许许多的大圆球每一个圆球都有一个圆球面及一个中心。其中一个大圆球就是我们的圆球银河系它有一个圆球面及一个中心。银河系内最多的物质又把比它少的一切各种各样不相混合的物质反推成一个一个许许多的圆球每一个圆球都有一个圆球面及一个中心，其中一个大圆球就是我们的圆球太阳系它有一个圆球面及一个中心，太阳系内最多的物质又把比它少的一切各种各样不相混合的物质反推成一个一个许许多的圆球每一个圆球都有一个圆球面及一个中心，其中一个就是地球系（包括月球），地球是中心它的圆球面在月球之外，地球气态圆球面内的最多气态物质又把月球及其他各种各样不相混合的气态物质反推成一个一个圆球。

这些大大小小从大到小的圆球刚刚形成光‘就聚焦在它们的中心点上使中心发光发热，太阳、行星中心、银河系中心、总星系中心、星系中心、恒星都是有光聚焦才发光发热的。因光聚焦在中心点上发光发热就会发生对流 对环流。每一个中心点上有一组或多组对环流层，接近中心的对环流层可带动中心转动自转，远离中心的对环流层可推动天体、星系、恒星、物体、物质、行星等等绕中心公转。月球有气态层只有局部的对流没有对环流所以没有自转只有公转，月球公转是地球最外面的一组对环流层推动月球绕地球公转的……其它行星的卫星公转类同。靠近地壳的对环流层(有对流层与中间层组成交替环流）带动地球自转其他行星自转类同。地球月球在同一个圆球面内被太阳系的对环流层推动绕太阳公转的其他行星公转类同。太阳系圆球面内全部行星被银河系的对环流层推动绕银河系中心公转的其他恒星系公转类同。银河系圆球面内的恒星系被总星系的对环流层推动绕总星系中心公转的其他星系仙女系公转类同。总星系圆球面内的星系被更大的对环流层推动绕更大的中心公转。就这样以此类推外面外层到底有多少层次我不敢下决定…… 根据天文文明可能有三十六层

nitenite

暗物质不是反物质吧？

eromy

盘古开天辟地，女娲捏土造人。

ch_awen

阻止人类文明进步的关键在于：拜物与丧德……