真实的宇宙

    托勒密认为宇宙的中心是地球,而哥白尼认为宇宙的中心是太阳,地球只是一颗普通行星。相比之下,哥白尼学说无疑进步了很多,但正如我们前面提到过的,它只是相对正确地反映了我们的宇宙,还远远没有揭示出宇宙的奥秘。直到现在,我们离这一步也还差得很远。

    那么我们到底能不能回答本书标题的问题:宇宙的中心在哪里呢?答案也许让人失望:我们不知道中心在哪里,或者说我们不知道宇宙有没有中心。托勒密和哥白尼关于宇宙中心的假设现在看来都是错的。

    可大家不要失望,我们已经能够从人类的家园看很远了。下面我们简单回顾一下我们所认识的宇宙。

    地球——人类的家园

    人类生活的地球是宇宙中一颗普通的行星。它沿椭圆形的轨道绕太阳旋转,同时它又绕着固定的轴自转。地球的自转轴指着宇宙中的一个固定方向,基本不变。

    地球自转一周的时间大约是24小时,我们称之为一天,地球上大部分人感觉到经历了一个完整的白天和黑夜。

    地球绕太阳公转一周的时间大约是365天,我们称之为一年,人们的感觉是经历了季节的变换。

    地球离太阳的平均距离大约是1亿5千万千米,光线从太阳到达地球需要8分半钟。

    地球有一颗卫星——月球,它是离地球最近的天体。月球围绕地球旋转的周期大约是29天。

    由于许多偶然的原因,地球上诞生了生命,生命不断进化,最终产生了人类。地球是人类的家园。

    行星——地球的伙伴

    地球并不孤独,它有许多伙伴。它们是与地球同样的行星,也沿着椭圆轨道绕太阳旋转。所不同的是,它们轨道的大小不一,个头大小也不一样,在它们上面,也没有发现有地球上同样的生命。

    到目前为止,人类发现的围绕太阳公转的行星有8个,从离太阳最近的一颗算起,它们依次是:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星,除此之外,在火星轨道和木星轨道之间,还有一个小行星带。

    除了行星与它们的卫星之外,还有另一种天体也绕太阳旋转,它们接近太阳时,其外形奇特——它们有着长长的明亮的尾巴,它们叫彗星。

    太阳——普通的恒星

    行星们好像一个大家庭的成员,而这个家庭的首领当然是太阳。

    太阳自身发光发热,是宇宙中一颗普通的恒星,无论从年龄、个头来看,它在恒星中都是属于中等。

    太阳和绕它运行的行星、彗星一起,组成了宇宙中的一个小小的基本系统——太阳系。

    太阳显然是太阳系的中心,但不是如哥白尼所认为的那样,处在行星圆形轨道的中心附近,更不是象哥白尼所说的那样,是宇宙的中心。

    太阳也在运动。它率领着太阳系,以每秒250千米的速度,同其他亿万颗恒星一起(或许也有亿万个太阳系?)绕着某个中心转动。包括了太阳的这亿万颗恒星以及它们所带的行星(如果它们有行星的话),还有星云,一起构成了宇宙中更大一级的系统——星系。太阳所在的星系叫银河系。

    银河系

    银河系是由亿万颗恒星、行星、星云组成的。它的形状像一个透镜,中心部位最厚,越向两边就越薄。

    银河系两边的距离是100000光年,这个距离有多远呢?如果有一束光线从银河系的一边穿过它的中心到达另一边,需要跑上10万年!要知道光的速度是每秒300000千米。太阳所在的位置距银河系中心大约有27000光年,差不多在银河系半径的一半那么远。

    银河系中心的厚度大约有16000光年,太阳位于银河系上下两边之间一半的地方,因而我们看起来银河把天空分成了相等的两半。

    恒星是银河系中的主体。根据目前掌握的知识进行推算,银河系里大约有3000亿颗恒星。而天空中能被肉眼所看到的所有恒星大约是6000颗,这就是说,每当我们看见一颗银河系里的星,就有50000000颗肉眼看不到的星。

    无限的宇宙

    然而,这并不是宇宙的全部。银河系只是一个恒星聚集体,在它之外,还有另外的恒星聚集体——其他的星系,由于它们在银河系之外,我们称之为河外星系。

    正如恒星的特点各异一样,河外星系也是各不相同。它们的大小、距银河系的远近都不一样。有的星系孤零零地存在于宇宙中,还有许多星系相对集中地聚集在一起,形成星系群。就目前的观察能力,我们发现可能存在有1000亿个星系。

    但这还不是宇宙的全部。每一次人类提高自己的观察能力,都能获得许多新的发现,但都没有看到能称得上是宇宙边界的东西。应该意识到,我们所看到的,仅仅是我们所能看到的。到目前为止,人类所发现的,只是部分宇宙。

    如果宇宙是无限的,那么关于它的中心的讨论就失去了意义。以现在的知识来看哥白尼的发现,我们很容易就能看到它的不足,但这是人类认识过程中的必经之路。我们从自己的家园眺望宇宙,目光一步步远离地球,但我们必须知道,我们始终是站在前人的肩上来看世界,从这个意义上来说,托勒密和哥白尼的伟大将永远存在。