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蝌学荐书|探索宇宙的边界,找寻空间的过去和未来

2024-03-25辟谣
史前时期,我们的祖先为了生存,跋涉于不同形态的地理环境。生存竞争的激烈促使他们期望占领更多的可用空间。
他们将水源、水产丰富的池塘、布满果实的树丛、可以遮风挡雨的山洞当作基本的参照物,绘制出最原始的地图。他们还对天空进行观察,并对获得的信息加以推测,比如:满月时方便狩猎和迁徙,一天内太阳散发的热量会随时间发生变化……
随着早期农耕定居文化的兴起,人们通过观察星星的移动、月球的周期性变化以及太阳的亮度来安排作物的种植——地面上的生存空间就这样与天体所在的空间联系起来了。
在早期文明中,古人尝试用神话来确定「我们在哪里」的答案。
*古印度人依据直觉为天空划分等级,从而建立一种线性的空间感:3 名原始神——执掌雷电的因陀罗、执掌太阳的苏里亚和执掌天空的伐楼那,在空间上各有分级,较高处是雷电,太阳比雷电更高,最高的则是天空。
*古代中国人形成了地面是方形世界的直观印象,中国指的便是「中央之国」,位于方形世界的中心。
*在美索不达米亚文明修建的金字形神塔上,人们发现了天文学上的沙罗周期,每过这段时间太阳、地球、月球的相对位置就会与原来基本相同。
*公元前20世纪,古埃及人开始着手探索影子移动的线性规律,他们还尝试将其用来测量地球和月球、地球和太阳间的距离。时光轮转,古人渐渐能够勾勒出复杂美丽的地图,并且能够利用星座找到方向。
在中世纪,计算和导航工具更加完善,新大陆的发现更彻底改变了我们对地球空间的认知,随之而来的探索迅速填满了古老羊皮纸地图上的空白。
1609 年天文望远镜的发明是一个里程碑,人类观测宇宙的视野一下子打开了,对天空的研究不再依赖想象,天文学观测和研究进入了全新的时期。
20世纪初,广义相对论指出,时间和空间这两个在当时毫不相干的概念其实有着密不可分的联系;而在量子力学中,普朗克长度告诉我们,距离这一概念也是受到限制的。
当今时代,先进的望远镜和探测器不断拉近我们与天空的距离,新的天体被不断发现。星云变成星系,星系汇成星河,最终汇入无涯的宇宙,但仍不断有新的理论重塑着宇宙的轮廓。
「世界一遍又一遍地向我们系统地展示自己超乎想象的宏大,它总是比我们之前所认知的更为高远。对空间的探索过程,就像在参观一所大房子时所经历的那样:你偶然发现了隐藏在挂毯下的大门,而一旦大门被打开,一间不为人知的崭新的侧室便映入眼帘;之后沿着楼梯,你还会发现同样不为人知的空间;最后,你来到一扇窗前,想都不敢想的一幕发生了,你将会看到房子周围楼宇林立,而之前,从来没有人知道它们的存在;如此等等。」
从模糊的地域认知到窥探宇宙星辰,从肉眼可见的维度到量子化的世界,人类求知的脚步迈向每一个角落,对空间的探索也从未停止!
本期荐书
作者 / 托马斯·马卡卡罗[意] 克劳迪奥·M. 达达里[意]
译者 / 尹松苑
转载自: 中国国家天文