和谐的宇宙秩序
和谐的宇宙秩序
宇宙的运动规律与和谐似乎已成为一种万古不变的信条。从古希腊时期起,著名的毕达哥拉斯学派就提出了“美是和谐与比例”,进而指出,人类生活的宇宙正是由于这种和谐才演化至今天并且秩序井然的。也正是由于这种和谐,天体才应该是球形的,其运动也应该是圆周运动。
16世纪,哥白尼经过自己的观测,否定了传统的“地心说”,提出了“日心说”。他认为,以太阳为中心的这种宇宙模型既符合天体运动的规律,又体现了一种“美妙的和谐”。
后来,德国天文学家开普勒也非常推崇毕达哥拉斯的美学原则,把天体运动同音乐的音阶联系起来。
牛顿从力学上对天体运动做了更深入的探讨,他的万有引力定律,不仅对运动的变化提出了更科学的解释,而且还指引天文学家发现了海王星。牛顿的万有引力定律也体现出了宇宙的和谐秩序。
现代天文学的研究
这种“先定的和谐”也影响着现代天文学的研究。著名的反映宇宙膨胀的“宇宙大爆炸”假说非常具体地体现了“和谐”的原则,它以哈勃关于星系红移的观测事实为基础,并且预言了宇宙背景微波辐射的存在。这些都是宇宙和谐图景在大尺度宇宙空间上的再现。
现代物理学家爱因斯坦指出,宇宙这种先定的和谐可给人以美感和快感,是人类一切文学与艺术创作、毅力和耐心产生的源泉。
开普勒第三定律告诉我们,宇宙是和谐的;生命的历程见证了和谐常数的存在。和谐的宇宙孕育了和谐的生命,处于和谐生命金字塔顶端的人类也应该是和谐的!
长期以来,宇宙的和谐性已被人们普遍接受,但近年来却遭到了挑战。以美国麻省理工学院的科学家萨斯、天文学家威兹德姆为代表的一些人认为,整个太阳系根本无法预测,也许400万年后,牛顿学说就被证实是错误的。
他们认为,在宇宙中存在一种现象,根据某种简单的法则预测,由于许多偶然的因素起作用会导致非常复杂和无规则的现象,这就是混沌现象。
那么,宇宙的主宰究竟是和谐还是混沌呢?这真是一个无法解释的谜。
拓展阅读
开普勒第三定律是指环绕以太阳为焦点的椭圆轨道运行的所有行星,其椭圆轨道半长轴的立方与周期的平方之比是一个常量,即K。开普勒第三定律也被称为调和定律。1619年,开普勒出版了《宇宙的和谐》一书,在书中介绍了第三定律。其中的K只与中心天体有关,与围绕其运动的行星无任何关系。简而言之,围绕同一天体运行的行星所计算出来的K相等。