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今天来聊一个全人类都感兴趣的故事,就是人类是怎么发现宇宙起源。你们知道宇宙诞生在什么时候吗?科学家告诉我们,宇宙诞生在138亿年以前,可是科学家是怎么算出如此精准的数字?他们又凭什么认为宇宙是以某种特定的形式方式诞生的? 今天就让我们来做一回侦探,一起看看这个惊天大案的侦破过程。 首先,大家好,我是小伟。先问大家一个问题,你们认为天上的星星在宇宙中的位置会不会发生变化?答案是会。因为有引力带动着这些星星做局部的运动,让卫星绕着行星转,行星又绕着恒星转。 接着我再问一个问题,你们认为装着这些星星的宇宙空间,这星空盒子它会不会动?它是静态的还是动态的,它会不会伸缩变大或缩小呢? 听到这里肯定有些人会很疑惑,为什么我要问这个问题,那宇宙的空间不就跟我们房间里的空间是一样的吗?怎么可能会变大或变小?所以答案肯定是不会动。但是这个直觉性的答案其实是错误的。宇宙的空间不仅会动,而且它还能不断的变大。 虽然目前没有人知道宇宙它到底有没有边界,但是能确定的是宇宙的空间尺寸,每一天都在不断的增大。我们可以把宇宙的空间想象成一颗超级大的气球,每分每秒都有人往里边不断的吹气,以至于宇宙的空间可以不断的变得更宽。这对于拥有固有空间概念的人来讲是非常难以理解的。毕竟连过往无数的科学家,如牛顿、爱因斯坦这样的牛人也认定了宇宙虽然可能是无限大的,但应该是安静不动的,它的空间应该是固定的。 这一个伟大的认知给谁推翻了?一个名为哈勃的年轻人,哈勃通过发现了红移现象,证实了宇宙在膨胀的事实。其实在哈勃推翻宇宙是静态之前,就有其他大牛通过理论计算推断了宇宙的空间必定是在膨胀的。这种观点遭到了人们直觉性的反对,加之一直苦于没有证据,就不了了之了。让我们来看一下哈勃发现的证据到底是什么。 1929年某一天晚上,哈勃心血来潮就跑去了美国的威尔逊天文台,使用当时最大的那个胡克望远镜,夜观星系。他观察着天上的这些星星,越观察他就觉得越不对劲。 远处的这些星系,光谱上的颜色怎么都在往红色端移动呢?而且距离越远的,他的红移量越大。 什么是红移?什么是蓝移?我先用一个不太严谨,但是通俗的方式让你们快速理解一下好吗? 先给大家看一下光谱上的颜色有什么?就是彩虹的颜色,红橙黄绿青蓝紫。如果一道光的颜色,它本来应该是在绿色区域的,但是它整体的颜色往红色端移动了,它本来应该是在绿色区域的,但是它整体的颜色往红色端移动了。 橙色
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袁岚峰9月前
为什么会有三个宇宙速度?慢慢飞难道飞不出地球吗? 对航天感兴趣的人,肯定都听说过三个宇宙速度:第一宇宙速度等于7.9公里/秒,第二宇宙速度等于11.2公里/秒,第三宇宙速度等于16.7公里/秒。#航天 #第一宇宙速度 #第二宇宙速度 #第三宇宙速度 不过我经常看到,许多人对这些概念感到困惑。典型的问题是:飞出地球为什么一定要超过某个速度呢?如果你保持一个比较低的速度慢慢飞,比如说1公里/秒,难道你飞不出地球吗? 实际上,当然可以。如果你能一直保持某个大于零的速度,那么你当然可以飞出地球,飞得任意远。速度等于位移除以时间,所以如果速度为常量,那么时间趋于无穷的时候位移也趋于无穷,这本来就是速度的定义嘛。 但真正的问题在于,你如何保持速度?地球一直在对你施加引力,所以如果你想保持一个恒定的速度,就一定要有一个相反的力来跟引力抵消。这就需要消耗能量,对火箭来说就是要消耗燃料。 现在要点来了:在航天当中,燃料是极其宝贵的东西,比在地面上开汽车的燃料宝贵得多。在地面上开车,没油了你大不了停下来,找个地方加油再继续开。但在太空中你没法补充燃料,如果在燃料耗尽之前你达不到目标,就会被地球或者其他星球拽回来,前功尽弃。 你可能会问:何不多带些燃料呢? 得,这又是航天跟地面行驶的一个本质区别。汽车前进的动力是轮胎反推地面的摩擦力,但在太空中你无处借力,只能通过向后喷射物质来让火箭箭身前进。 这就导致一个问题:你要达到的速度越高,需要带的燃料就越多,但这些增加的燃料本身又需要更多的燃料来推动,导致一个恶性循环。结果是,单位质量燃料的效果大大下降。
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