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宇宙_第八章 在时空中旅行

卡尔·萨根
科普学习
总共21章(已完结

宇宙 精彩片段:

第八章 在时空中旅行

莫寿乎殇子,而彭祖为天。

天地与我并生,而万物与我为一。

引自公元前300多年中国庄子所著《齐物论》

酷爱星辰。岂惧夜幕

引自两位业余天文学家的碑文

星星在我们的眼中书写着朦胧的史诗,

书写着永不消失的空间的闪烁篇章。

引自哈特·克雷恩的《桥》

波涛的起伏部分是由潮汐造成的。月亮和太阳虽然距我们甚远,但它们对地球的引力作用却是明显的、确确实实存在的。海滩使我们联想到了宇宙。海滩上的细沙粒基本上是大小均匀的,它们是由大石块在波浪长年累月地冲击和摩擦、腐蚀和风化作用下形成的,而这一切又都是在遥远的月亮和太阳的驱动下发生的。海滩还使我们想到了时间,地球本身要比人类古老得多。

一捧细沙大约有1万粒沙,这比我们在皎洁的夜空中肉眼所能看见的星星还要多。但是我们肉眼能看得见的星星只占星星总数的极小一部分,我们在夜空中所能看见的星星只是离我们最近的星星中很少的一部分,而宇宙之丰富和辽阔是难以度量的,星星的总数比地球上所有海滩的沙粒总数还要多得多。

尽管古代的天文学家和星占学家竭力描述星空的景象,星座却不过是星星的任意组合。某些本来不太明亮的星星,由于离我们较近而显得很亮,而有些本身较亮的星星却离我们比较遥远。严格地说,地球上的任何一个地方,对任意一颗星星而言距离都是一样的。因此,无论是在苏联的中亚细亚,还是在美国的中西部,观察某个星座时,星星的排列位置都是一样的。从天文学的角度来看,苏联和美国是同一个地方。只要我们局限在地球上,任何星系的星星都距离我们如此遥远,根本无法辨认出它们的立体构像。星星之间的平均距离只有几光年,不过别忘了,一光年就是约10万亿公里的距离。若要观察星座图像的变化,我们必须跨越与星星之间的距离差不多的路程,即跨越光年级的距离,非如此,则无法看到星座中的星移斗转和无穷变幻。

但是,要实现如此宏伟的星际航行,目前的技术还完全做不到,至少在相当长的一段过渡时期内还做不到。尽管如此,我们却可以用计算机模拟距离我们较近的星星在空间的位置,从而进行某种类似的星际航行。譬如进行环绕由明亮的星体组成的北斗星的旅行,观察星座位置的变化。我们按照一般的天体绘图法--沿点连线,将某个星座的星体用线连结成图,视角不同,所绘制的图形也不相同。遥远的行星上的居民所看到的夜空星座形状,与我们在地球上看到的大不相同。再过若干世纪,人们也许能造出一种宇宙飞船,它速度巨大,能飞越宇宙空间,使人们看到迄今除了用计算机看到以外从未看到的新星座。

星座形状的变化不仅体现在空间上,而且也表现在时间上。我们不仅通过变换视角可以看到星座的变形,而且只要等待的时间足够长,也可以观察到它们形状的变化。星星有时组成星团,成群结队地一起飞奔。有时某颗恒星独自狂奔,结果脱离原来的那个星座,而跑到另一个新的星座中去。在个别的情况下,双星系的某一成员会发生爆炸,从而摆脱相互间引力的束缚,以其固有的轨道速度冲向宇宙空间。此外,星星也有生死存亡、演化发展的历程。假如我们观测的时间足够长,就会看见新生星体的出现和旧星的泯灭。也就是说,星空中的图像也处在缓慢地消融和变化之中。

就是在有人类的几百万年中,星座也一直在变化着。以北斗七星或大熊星座的图形为例,借助于计算机我们可以超越时空的界限,把北斗七星拉回到100万年以前的状态。人们可以发现,那时的北斗七星与现在的模样大不相同,不像一把勺子,而颇像一根长矛。如若时间机器猛然把你带回遥远的、未知的过去,你可以根据星座的形状大致判断出所处的年代。如果北斗七星状如长矛,那肯定是在更新世中期。

作品简介:

本书壮观、刺激。作者的力作,以今探古,以今日之知识、今日之科学,探索世界之根源。热情洋溢的内容、诗情画意的叙述,探幽索隐、高层建瓴。一书在手,赏心悦目。

作者:卡尔·萨根

翻译:周秋麟吴衣俤

标签:宇宙卡尔·萨根

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