揭秘:人類探索宇宙,猶如細菌觀察地球——為何我們對宇宙瞭解如此有限?
更新于:2025-03-26 06:27:55

通過強大的天文望遠鏡,我們得以窺探宇宙深處的奧秘;而由化學動力火箭推動的航太器,更是讓我們有機會親身探索那遙遠的太空。然而,儘管科技在不斷進步,我們對宇宙的理解仍然顯得非常有限。

為什麼會這樣說呢?宇宙的規模遠遠超出我們的想像,正如那句名言所言:“人類研究宇宙,如同細菌研究地球。”雖然眾所周知宇宙浩瀚無垠,但究竟有多大,恐怕大多數人只能憑數位去揣測。我們知道可觀測宇宙半徑約為465億光年,星系總數超過1萬億個。然而,這些數位過於抽象,難以讓我們產生直觀的感受。因此,我們需要藉助對比來更真切地理解宇宙的廣闊。

以星系為例,它是宇宙的基本構成單位。

我們居住的銀河系直徑約10萬光年,厚度在1000至10000光年之間,內含恆星數量介於1000億至4000億顆,品質大約為太陽的8億至20億倍。現在,讓我們將這個龐大的星系想像成一枚直徑1釐米的紐扣,以此來衡量我們所處的宇宙究竟有多寬廣。銀河系隸屬於更高級的天體結構——本星系群,其中包含大小不等的54個星系。

離我們最近的兩個小星系分別是大麥哲倫星系和小麥哲倫星系,它們與我們的“紐扣”距離分別為1.6釐米和2釐米,可以說非常接近了。

在本星系群中,另一個較為知名的星系是仙女座星系,因為它正與銀河系逐漸靠近,速度約為每秒300公里。在未來某個時刻,這兩個星系將交匯並穿插而過。若將銀河系比作直徑1釐米的紐扣,那麼仙女座星系就是一枚直徑2.2釐米的大紐扣,其與銀河系的距離則為25釐米。幸運的是,兩個星系還能在同一張A4紙上呈現。

儘管銀河系與仙女座星系能共同出現在一張A4紙上,但兩星系相遇卻需耗費40億年之久。

本星系群中還有距離銀河系更遠的成員,例如NGC3109星系,它與我們這枚“紐扣”的距離約為42釐米,顯然已超出一張A4紙的範圍。那麼整個本星系群的規模有多大呢?按比例縮小后,其覆蓋範圍約為1米左右。在本星系群之上,更為龐大的天體結構是室女座超星系團,由100多個星系群組成,覆蓋範圍達1.5億光年。

同樣按比例縮小,室女座超星系團的覆蓋範圍大約在15米左右。

再來看看可觀測宇宙,其直徑為930億光年。若進行同比縮小,其大小相當於半個北京市。想像一下,在半個北京市範圍內,有一枚直徑1釐米的紐扣,紐扣上有一粒微塵——那就是地球,而微塵上的無數細菌便是我們人類。在這廣袤無垠的宇宙中,我們顯得如此渺小,要揭開整個宇宙的秘密無疑是難上加難。

然而,可觀測宇宙並非宇宙的全部,它只是冰山一角。宇宙的真實面貌有多巨集偉,我們無從知曉,或許永遠也無法得知。

站在細菌的視角,試圖解開整個地球的運行規律幾乎是不可能完成的任務,這正是人類面對宇宙時的困境。但我們不會因此而停下探索的腳步,探索精神將引領我們不斷前行。也許在未來的某一天,人類會成為真正的星際物種,以我們現在無法想像的方式穿梭於宇宙之間。