人类赖以生存的地球,无疑是我们所知的唯一家园,至少在可预见的将来,我们还未准备好离开这颗蓝色星球,踏上其他星球的土地。因此,对我们来说,地球是全部的宇宙,而我们对夜空中那片璀璨星海的探索,不过是近几百年间的事,尤其是在过去的几十年间。
曾几何时,在百年前,我们还以为银河系便是整个宇宙的全部,因为我们的视野所及,不及遥远的河外星系。随着现代天文学的进展,我们对于宇宙的认知飞跃提升,让我们得以窥见更深邃的宇宙,揭示了无数宇宙奇迹。
许多人都在问:我们的宇宙究竟有多辽阔?
简单的回答是:无人知晓,也许永远无法知晓。然而,我们可以通过现有的人类对宇宙的了解去想象其尺度,通过对比,更直观地感受到宇宙的宏大。
谈及地球,其半径长达6371公里。对于人类而言,地球无比庞大,它的赤道周长就有4万公里,即便是乘坐飞机沿赤道一圈,也需耗时约50小时,超过两天两夜。而飞机已经是速度最快的交通工具之一了。
而地球与月球之间的距离约为38万公里。月球是我们最近的邻居,两球之间的距离约为38万公里,在宇宙尺度中不值一提,以光速计算,仅需一秒多。然而,半个世纪前阿波罗计划中,从地球飞至月球则耗时约5天。迄今为止,月球是我们能够触及的最远星球,利用传统化学燃料推进系统抵达更远的火星极具挑战,这也是为何美国载人火星登陆计划尚未实施的原因。
太阳与地球间的日地距离约为1.5亿公里,也就是一个天文单位。即便是光速,也需8分20秒才能抵达。对于地球而言,这是一个恰到好处的距离,既不太近也不太远,使得地球上的水能够保持液态,孕育出生机勃勃的生命。
太阳的半径可媲美一光年。科学家曾认为冥王星是太阳系的边界,然而随着对太阳系的深入探索,我们发现实际情况远非如此。冥王星之外是广阔无垠的奥尔特云,那里是太阳系大部分空间的所在。冥王星与太阳的距离最远约为53个天文单位,太阳光抵达冥王星只需约7.5小时,而飞出太阳系则需整整一年。
距离太阳最近的恒星——比邻星,距离太阳约为4.3光年。尽管4.3光年看似不远,但以我们目前的飞行速度,抵达比邻星仍旧是遥不可及的梦。已经飞行了40多年的旅行者一号,目前只走了220亿公里,大约20光时。要想飞出太阳系,至少需要上万年,而抵达比邻星则需五万年。这片空间近乎是空无一物的虚空,除了宇宙辐射,几乎触不到其他物质。担心飞船在太空中高速飞行会撞击到某物,实则是多余。
银河系的直径约为20万光年。曾有人认为其直径仅为10万光年,但随着探测技术的提升,我们发现它可能更大。我国的郭守敬望远镜已经发现,银河系的直径至少有20万光年,或许更大。我们的太阳系位于距离银河系中心约2.6光年的位置,环绕银河系一周需时约2.2亿年。也就是说,自太阳系诞生以来,其绕行银河系不过25圈。
而银河系隶属于一个更大的星系群——本星系群,其直径至少1000万光年。其中包括我们的邻居——仙女座星系。除了这两个大星系外,其他星系都相对较小,质量不及银河系的5%。仙女座星系与银河系是本星系群中的两大巨头。
室女座超星系团的直径约1.1亿光年。本星系群是其中的一员,在这个巨大的宇宙结构中,即便是银河系也显得微不足道,室女座超星系团包含约50000个大小不一的星系,而地球距离其核心约六千万光年。
拉尼亚凯亚超星系团则有5.2亿光年之巨,包含10万个星系。还有更大的超星系团,如双鱼-鲸鱼座超星系团,直径达10亿光年,其总质量相当于10个拉尼亚凯亚超星系团。
可观测宇宙的直径约为930亿光年。根据宇宙年龄、膨胀速度和哈勃定律等,科学家推算出这个数值。宇宙年龄约为138亿光年,为何可观测宇宙的直径能够达到930亿光年?因为宇宙在进行超光速膨胀,所以其直径远大于宇宙年龄。
最大的疑问是:可观测宇宙之外究竟是什么?
无人知晓,或许我们永远都无法知晓,因为那里发生的一切对我们来说无关紧要,那里的信息永远无法抵达地球。但可以肯定的是,可观测宇宙之外依然是宇宙,真实的宇宙尺寸很可能比930亿光年大得多。
审视这一切,你或许能感受到人类与地球的渺小,那份渺小难以言表,甚至我们无法想象那有多么渺小。
地球对于宇宙来说,不值一提,就如同一粒沙子对于地球那般微小。然而,在这颗“沙子”上,多少人为了这颗星球上微乎其微的一点相互争斗,多少仇恨在这颗“沙子”上上演……
面对如此浩瀚的宇宙,我们或许更应该学会宽容,至少放下仇恨,让这颗“沙子”更加璀璨夺目。