作业帮 > 高中作文 > 教育资讯

美丽的宇宙视频

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/09/27 15:28:46 高中作文
美丽的宇宙视频高中作文

篇一:bbc《 平行宇宙》视频字幕

bbc《 平行宇宙》字幕

设想你能够找到对宇宙万物的一个解释, 从最小的到最大的. 这是自爱因斯坦以来的最杰出的科学家们着迷的梦想. 现在他们认为可能已经找到了. 理论是让人吃惊的, 是个非同寻常的结论: 我们生活的宇宙并不是唯一的. 可能存在着无数个宇宙, 每一个都有着不同的物理原理. 我们的宇宙只是漂浮在其他泡泡组成的海洋中的一个泡泡. 你将听到的这一切都是真实的. 至少在这个宇宙中是真实的. 近百年来,一致被一个黑色的秘密困扰着, 就是可能有超出人类认识的隐秘的世界存在. 神秘主义者早就声称有这样的地方. 他们说,那里全是鬼神. 科学要做的最后的事情是与这种迷信联合, 然而直到上世纪年代, 物理学家们一直对不舒服的发现设法保持理性. 当时他们努力找准象电子这样的原子粒子的确切位置, 但他们发现这是完全不可能的. 这些粒子没有单纯的位置. 当时对原子性质的一个研究发现, 真实的情况要远比人们在小说中编造还要陌生得多.这个想法如此让人不安,几十年来, 科学家早就想抛弃它了, 然而随着时间的推移, 平行宇宙东山再起了,引人瞩目. 在溜冰场上,我正和基本的物理原理亲密对话. 我们认为在诞生的瞬间,宇宙是对称的, 是完美的,是优雅的. 不用多说,牛顿法则不用修饰, 简洁,雅致,漂亮, 纯洁,高尚,原始,就如同刚开始时一样. 当我岁时,小学老师来到教室, 宣布一位伟大的科学家刚刚去世, 在那天晚上的晚间新闻里,大家都看到了在他的办公桌上, 静静地安放着他未完成的最了不起的工作手稿. 我想知道那个手稿中究竟写了些什么. 多少年过去后,我了解到那是爱因斯坦尝试 创造万有理论,一个宇宙理论, 我想是其中的一部分探索. 爱因斯坦从来没有达到自己的万有理论目标, 然而其他人却一再认为自己已经到达了这个终极目标的边缘. 直到最近,这都一直是一厢情愿的想法. 转机出现在上世纪年代. 世界各地大学里的科学新思想纷纷涌出. 终于,似乎宇宙中的一切都得到了解释. 英国著名的物理学家斯蒂芬.霍金, 甚至自信地宣称物理学准备读取上帝的思想. 很快就不存在大的科学遗留问题了. 他的思想是所有人当中最革命的. 似乎确实激发了万有理论, 俘获了象博特.欧鲁特这样的科学家的想象力. 一切都是弦的作用. 物质是由粒子组成的是物理学开创以来的一贯思想. 我们现在改变了这种观点. 我们现在认为物质是有无数的小弦组成的. 多少年来,这已经成为了信念, 即宇宙中的所有物质是由细小的,看不见的粒子组成的. 现在粒子物理学家们突然发现自己在研究是错误的东西. 粒子竟然的是细小的,看不见的弦. 这个理论被称为弦论, 它主张物质产生于那些象音乐一样的细小的弦. 可以把它想象成小提琴或吉他的弦. 如果以某种方式弹拨它,就会得到某种频率, 而如果以不同的方式弹拨,就会得到许多不同的频率, 事实上,有各种各样的音符. 大自然是由所有的小音符组成的,悦耳的音符, 是由那些超级弦乐演奏的. 我们大家都突然意识到宇宙是个交响乐, 物理原理是超级弦乐的协奏曲. 但是如果弦论是爱因斯坦疏漏的万有理论, 就必须通过一个试验. 它必须去解释相当特殊的事件: 宇宙的诞生. 宇宙起源一直是宇宙学家的特殊的课题, 他们研究恒星和星系这些大的世界. 他们同样感受到了自己站在巨大成功的边缘, 完全搞明白世界是如何产生的. 他们早就知道万物是诞生于一次大爆炸-宇宙大爆炸. 然而现在宇宙学家完善了概念. 他们

从现代把时间

美丽的宇宙视频

倒回去运作, 逐步逼近大爆炸的瞬间. 他们的工作令人难以置信的精确. 我们有信心推断出从现在回到第一颗恒星和银河系形成时, 当时宇宙只有亿年, 推断出第一个原子形成时,宇宙只有数十万年, 当第一个原子核形成时,宇宙仅有几秒钟. 物理学现在实际上准备去讨论那些宇宙中 听起来异乎寻常的事件, 一瞬间的事情,连续的十亿分之一, 十亿分之一,十亿分之一秒, 大爆炸那一刹那后的到秒发生的事. 绝对惊奇. 一旦宇宙万物得到解释,

那么弦理论和宇宙大爆炸就无缝对接了,就相辅相成了. 毕竟,这关系到宇宙的诞生和宇宙中所有的东西. 这肯定是个必然的结果. 物理学似乎快要得到荣耀了, 然而所有这一切都完全是错误的. 对这,他们认为可能只是不能把两个概念合并, 后来,经过多年的奋斗,产生了一些更糟糕的情况: 他们这两个宝贝理论开始自我毁灭了. 第一个问题随着大爆炸出现了. 宇宙学家曾经假设,随着时间的倒退, 所有的都最终回到大爆炸的开始时. 应该不会有棘手的间隙的, 然而经过几年无止境的细化,还是有个间隙无法消除, 最重要的一个. 宇宙论的根本问题在于我们所掌握的物理原理 在大爆炸的瞬间失效了. 有些人说错误就发生在这里, 物理原理崩溃带来了什么样的错误? 对物理学家来说,这是个灾难. 我们把所有的生命都奉献给了 那个宇宙服从已知的原理这一命题了, 那个能够用数学语言写下来的原理, 在那,在宇宙本身的中心, 有个物理原理以外的一个缺失. 大爆炸的起点就是在整个宇宙哲学中独特的一个最大的奥秘. 它被称为奇点. 当用爱因斯坦的一般相对论来推断起点时, 就会发现所谓的奇点,把那方程式被打破了. 大爆炸带来的问题很快就陷入了迷茫. 弦也是问题一大堆. 一直希望弦论能够成为对宇宙的独一无二的明确的解释, 然而随着越来越多的人对它的研究,产生了一些困惑. 物理学家出现了第二个版本,接着是第三个. 不久出现了五个不同的弦论. 不是一个,听起来都不是很确定. 五个,尽管不是很大的数目,但对于我们也太大了, 因为我们希望有一个相对唯一的理论, 这绝对是个问题,是个危机, 因此化了大量的时间来研究这五个不一样的理论, 而在我们的脑子里总是为什么会有五个,而不是一个? 弦论开始瓦解了. 好象万有理论之梦还能继续维持下去. 有人开始站出来挖苦说,弦论太难接受了, 是条死胡同, 根本走不通,不是什么万有理论,而是没有理论. 然而就在科学家准备放弃的时候, 产生了一个新的令人惊讶的发现这将再次激励他们, 迫使他们最后面对自己最不受欢迎的概念: 平行宇宙. 当弦论崩分离析时,不是所有的人都是悲痛欲绝的. 有人似乎在品味这个事实. 如果弦论真的是所谓的万有理论, 五个万有理论看上去象个尴尬的财富. Michael Duff是所谓的超级引力这个早期概念的后起之秀. 弦论已经替代了它,几乎毁坏了Duff的事业. 物理学往往受流行和时尚支配. 在新概念发展中,有掌舵的领袖. 枯燥的时间化在了许多方面. 当我试图让研究生引起注意时,他们中的很多人会说: 好啦,你可能是对的,也可能是不对的, 但是一旦在超级引力上下工夫,就会找不到工作. 让研究超级引力的那帮家伙的经历如此难堪的是, 他们的理论开始时不是与弦论完全不同. 事实上,两者之间的主要分歧 对外人来说,是在细节上,有点象是吹毛求疵. 就是关于宇宙的维的数目上. 我们通常认为自己是生活在三维世界里. 我们可以在三个方向移动: 左右,上下,前后, 但是物理学喜欢增加额外的维. 爱因斯坦提出时间应该作为第四个维. 接着有人提出了第五个维,第六个维. 数目不断在增加. 额外的维在于我们绝对无法感知的宇宙中. 大多数是在微小的, 但是科学家认为真的存在. 弦论确信总共存在个维. 现在一旦少许拨弄弦,必须有足够的空间让它充分振荡, 此时要做的就是计算所发现的, 那就得到了非常清晰的答案. 必然存在着个维. 个维. 个空间尺度,加上时

间. 超级引力虽然已经确定存在个维. 超级引力方程式在写出这个维的框架时, 表现出了最简单,最优雅的形式. 在维和维之间有一场战争. 在维乐团里,我们有几百个弦理论家, 忙碌着从一个框架:振荡的弦, 来梳理已知的宇宙性质, 然而被我们赶出去的反叛者组成的这个小乐队, 却在做着维的事. 最后促使弦理论家把最后一样东西 加进了他们心爱的理论中. 他们把已经抛弃了十年的垃圾加了进去: 第维. 现在的事情几乎不可思议,有五个相互竞争的弦论. 这绝对是了不起,我是说,这真的是了不起, 最终的答案是,这些全都是一样的. 这五个弦论只不过是更基本的理论所表现出来的不同的形式, 而这恰恰是我们在上世纪年代所抛弃的理论. 在从山顶上俯瞰的维里, 可以看到弦论是大得多的真实的维中的一部分. 啊,一个舒心的感觉是这些年化在第维里的心血没白化. 两个阵营都曾经认为对方是错误的. 现在他们突然意识到他们的观点相辅相成,相得益彰. 增加一个额外的维,弦论才更有道理, 但已经成为了一个非常不一样的理论了. 弦发生了什么情况? 弦论的细小,看不见的弦 原本应该是构建宇宙间所有物质的基本材料, 然而现在由于加上了第11维,情况就发生了变化. 它们延伸了,它们合并了. 令人惊讶的结论是,宇宙间的所有物质 被连接成一个巨大的结构:膜. 实际上,我们的整个宇宙是个膜. 寻求对宇宙间万物的解释将重新开始, 处在核心的将是这个新的理论. 它被称为膜理论,或M理论, 但是这个理论看上去是如此高深莫测,意义深远, 一些人认为M理论应该代表其它东西. M理论. M代表魔力(Magic),神秘(Mystery),膜(Membrane). M 理论. 物理学家在谈论M理论时,睁开了魔幻般的眼睛. M 理论. 也许M代表母亲(Mother),所有弦的母亲. 也许是魔力(Magic).也许是权威(Majesty), 一个包容一切的宇宙理论的权威. M 理论. 神奇(Magical)的奥秘(Mystery),疯狂(Madness). M 理论. 关于M理论,似乎至少是个能够解释宇宙间万物的理论, 但是在他们能够决定如果这是正确的之前, 科学家需要对新的第维更多的了解. 它是个空间已经相当明确, 在那里所有的普通常识当中的普遍规律已经被抛弃. 对于一个物体来说,既是无限的长,又是短的可怜. 第维在它最大的尺度上, 将可能只有兆分之一毫米. 这是到毫米. 就是说毫米除以后面个零, 因此是非常,非常的小. 就是说,它以兆分之一毫米 存在于我们三维世界的每一个地方. 比衣服更靠近身体,然而我们却感觉不到它. 在这个神秘的空间里,我们的膜宇宙在漂浮. 起初,没有人能够想象出它是怎么起作用的. 于是有人提出可能象块薄薄的橡胶板那样漂浮. 其他人则认为可能更多地象搅动的泡沫, 漫无目的地在四处游荡在多维空间中. 如果这不是过分地超现实主义的话, 那么接着就会提出可能存在另外一个膜宇宙, 在第11维的相对的地方脉动. 最初,对这个概念不是十分的当回事, 然而最终还是对它进行重新审视, 从物理学上来询问我们的宇宙是不是真的独一无二的. 这是丽莎.兰德尔首先提出的. 人们看到攀岩会说,这当然非常激烈的, 但是也会发现你可以专注于一个小的东西. 我喜欢解决问题,喜欢比赛,喜欢推测事情. 兰德尔已经对一个显然令人费解的现象着了谜:弱引力.

我们所看到的自然界了有各种各样的力. 大多数在一定程度上已经被了解, 然而有一种引力看上去非常不一样. 这个引力相对其它的力是非常地弱. 现在你环顾四周会说引力一点都不弱, 然而你要考虑到是整个地球在拉扯着你, 可你仍然可以把东西拿起来. 引力在日常生活中看上去的确不弱. 它让我们的双脚站立在地面上, 让地球围绕着太阳旋转,等等, 然而实际上,引力相对其它的力是弱得令人难以置信. 这是很容易明白的,如果你在普通的冰箱磁铁的上方放根金属棒. 我们都知道这个冰箱磁铁会被棒吸住,跳离桌子, 所以这戏剧性的结果说明了引力

是多么的弱, 相对于哪怕是块小小的冰箱磁铁的磁力. 这就引出了如何解释弱引力的很新的概念, 如果我们有了额外的维. 当M理论出现时, 兰德尔和她的同事们想知道它能否提供解释. 引力会从我们的宇宙流到第11维的虚的空间吗? 引力也许只是看起来很弱, 尽管它基本上就和其它的所有东西一样强, 由于它被所有那些我们看不到的额外的维削弱了强度. 兰德尔尝试着计算引力是如何从我们的膜宇宙 流进虚的空间的, 然而她没有奏效. 当时她听到有个理论, 称在第11维里可能存在另外一个膜. 现在她有了一个奇怪的想法. 如果引力不是从我们这个宇宙里漏进去的, 那会从哪里去的呢? 会不会是从其它宇宙来的呢? 在那个膜上,引力就象别的力一样强, 然而经过一段时间,它传给我们的只是一个很弱的信号. 现在她着手重新考虑一拍即合的所有情况. 你试着想象一下有两个膜. 一个是我们所处的, 另一个假设是有其它什么东西的, 那东西不是粒子,不是我们所知道的东西, 也不是与我们所了解的力相关联的东西. 如果我们生活在额外的维里, 就会发现引力很弱, 因为在其它膜附近它几乎消耗完了. 我们只能看到引力的末尾了. 弱的引力最后得到了解释, 这只是靠引入了平行宇宙的概念. 兰德尔的概念打开了潘多拉的盒子. 现在全世界的物理学家突然都挤进第维里, 尝试着解决历史遗留问题, 每次得到的完满解释都是另一个平行宇宙. 每处都能见到,似乎开始找到越来越多的平行宇宙. 从第维的每个角落, 平行宇宙缓缓地爬出来了. M理论已经无意间让平行宇宙再次获得了尊重. 在另一个宇宙中的质子可能是不稳定的, 在这种情况下,原子将分解,DNA无法形成, 因此在那些宇宙中,不会存在智慧生命. 或许是个电子和电流的宇宙, 或许是闪电和中微子的宇宙,但是没有稳定的物质. 其它宇宙是和我们的宇宙平行的,许多可能与我们很靠近, 但是我们从来没有觉察到. 可能与我们的宇宙完全不同, 有着完全不同的自然规律. 可能完全没有生命,但其中的一小部分也可能会有生命, 但不管怎么样,那一小部分的前提是有无限多的宇宙,

有无限多的生活着文明的宇宙. 其中的一些宇宙看上去就象我们所处的宇宙, 或许就除了你不在那里. M理论变得越来越陌生了, 难道这真的是解释我们宇宙万物的理论? 它现在完全有机会去完成的事情是 其它与之竞争的理论还从来能力做到的. 它将必须对大爆炸开始时的 令人困惑的奇异现象作出理解. M理论给出了一个相当离谱的答案, 平行宇宙是它的最关键的. 我还是少年的时候,已经记不得确切的时间了, 我已经记不清楚了, 我父亲和我在曼哈顿码头下船的原因了. 那时一艘最大的远洋轮是米开朗基罗, 它当时停在港湾里,我记得是在曼哈顿的西岸, 一定是靠近大街. 看上去气势非凡. 是个庞然大物, 我说大概有-英尺高, 整个上部结构建在船的前面, 整个船头翻卷着波涛, 一直到舰桥前面的舱壁上的所有窗户被击碎. 这是人们称之为的白浪,或狂暴巨浪, 它击中了米开朗基罗,造成了灾害. 有趣的是,这个狂浪有点象在较高的维里, 你可以想象如果这个凶恶的狂暴巨浪经过较高的维, 如果它与另外一个波涛撞击, 就将是个灾难性的碰撞. 波涛长期以来让Burt Ovrut着迷. 现在只是把M理论颠倒了过来. 年初时的看法是第维是个宁静的地方, 膜宇宙轻轻地漂浮在里面, 然而Burt提出了一个更令人兴奋的概念. 宇宙就象巨大的汹涌波涛在第维中通过. 这些东西可以运动.它们不是静态的, 你知道吗,就象世界上的所有东西一样能够跑动, 然而却没有太多的空间让它们进入. 事实上,一旦动起来,就非常可能相互碰撞. 事实上,它们要么相互远离,要么相互碰撞, 我很早就发现的一个情况是一旦碰撞将会产生什么后果? 对于Neil Turok这样的新一代宇宙学家来说, Burt的第维的想象听起来相当迷人, 但是他和他的同事已经注意到了其它的情况. 他们仍在全力对

付宇宙哲学中的大问题. 有没有起点?大爆炸之前,时间是延续的吗? 宇宙是从哪里来的? 尤其是,他们仍然在全力解决的最大的问题是: 是什么导致了大爆炸,是奇点吗? 对这个奇点问题,谁都没有解决的方案, 除了基本上是人为地在某个时间启动宇宙, 说让我们开始吧,我们不用担心以前所发生的事, 这是非常让人不满意的. 这是宇宙哲学中最深奥的问题. 如果解决了奇点,就形成了宇宙完整的理论了. 大多数宇宙学家已经认为可能永远解决不了了. 他们几乎完全放弃了,当时Turok和他的同事们 第一次听到了Burt对自己的概念的完整解释. 在剑桥的一次研讨会上, M理论的开拓者相聚在一起,探讨其内涵. Burt是当然的明星.他那激烈的第维的想象 博得了在场的物理学家的喝彩,引起了宇宙学家的注意. 我们听到了一个非常另类的想法. 这个不但打动了Neil,而且还强烈地 打动了我的概念是Burt提出的. 在会议的最后一天, On the last day of the conference Neil Turok,Paul Steinhardt和Burt 决定抽出点时间. 他们去看演出. 我们去看<哥本哈根,当时正在伦敦上演, 在一个傍晚,我们三个人火车去了伦敦, 不管怎样,我们坐在火车上一个小时左右, 讨论着这些概念. 在旅途中,他们围绕着这些概念各抒己见. 三个物理学家,一列火车,以及宇宙中最大的秘密: 是什么导致了大爆炸. 我认为人们对科学家在这个问题上有错误的影像, 他们认为是有序的,严格地要求从步骤到步骤. 真的发生的往往是一些富有想象力的飞跃, 这在当时似乎是荒谬的. 在那个过程中夺取的领域有点象作诗, 其中的想象尚未得到证实. Paul, Burt 和我一起坐在火车上, 只是自由结合. 我们中的一个人,可能是我,开了个头, "啊,那么我们为什么不能让宇宙从碰撞中产生呢?" Neil 附和道, "对,如果这样的话,你可能创造宇宙的所有的物质和辐射." 通过这次交谈,我们中的一个人完善了其他人的意见, 那种只是让我们充分想象的意见. 随着我们的合作, 至少让我越来越认识到了

膜的碰撞:那些膜的碰撞对早期宇宙可能产生的所有影响, 人们往往会想到膜是平坦的, 完美的痰子,几何的平原, 但是我认为我们还不是很清楚,那个描述是否正确. 它不可能完全是平坦的,它有皱纹. 随着那些膜靠近,在每个膜的表面都有波纹, 接着产生的是,它们不会在同一时间,同一地点相互碰撞, 实际上,是在不同的时间,不同的地点相碰撞. 我们发现由于膜是在逐个地运动着波纹, 因此在碰撞发生时,膜将那些波纹给了真正的物质. 平行宇宙通过了波涛那样的第11维, 就象所有会起波纹的浪涛一样. 是波纹在大爆炸后造就了物质团. 他们终于有了自己对我们的宇宙诞生的完整解释, 现在他们能够做得更深刻了. 他们可以将物理规律倒回到大爆炸的那个瞬间, 并通向另外一头. 在奇点之前存在着膜, 这意味着在大爆炸之前存在着时间. 时间可以,也能够通过最初的奇点. 逐步逐步地回去,回去,回到那膨胀即将发生的地方, 那里就马上会进入另外一个世界.

当膜碰撞时, 那些碰撞能够用M理论来解释, 因此现在这只不过是进入了数学和自然科学的领域, 而不是突然冒出来的未知的观念. 奇点消失了,他们解决这问题用了不到一个小时的时间. 接着他们去看演出了. 这个概念非常新,不是他们一开始所讨论的, 但是如果一旦被接受,就意味着爱因斯坦 没完成的理论最终被找到了. M理论可能真的能够解释宇宙间的万物, 然而胜利将是喜忧参半, 在这个长久的探索的最后,科学家们发现 它试图解释的我们的宇宙可能没什么特别之处. 它只不过是一个无限多的膜中的一个, 只不过是组成多元宇宙中众多宇宙中的一个. 对多元宇宙的最新了解在无限多的宇宙中, 各自都有着不同的物理规律. 大爆炸说不定一直在发生. 我们的宇宙与其他膜共同生存, 与那些也在不断膨胀的宇宙共存. 我们的宇宙可能只是各种泡泡组成的大海里的一个泡泡.

篇二:宇宙130亿年的演化浓缩成五分钟视频

宇宙130亿年的演化浓缩成五分钟视频

麻省理工学院的科学家第一次在实验室内模拟了130亿年宇宙演化历史,涵盖了宇宙大爆炸后1200万年的演化进程,从早期结构一直到如今庞大规模的星系团,“宇宙网”也清晰可见。

麻省理工学院的科学家第一次在实验室内模拟了130亿年宇宙演化历史,涵盖了宇宙大爆炸后1200万年的演化进程,从早期结构一直到如今庞大规模的星系团,“宇宙网”也清晰可见。

科学家发现宇宙的天体演化很大程度与宇宙网有关,每个星系(团)都“依附”网状的结构中,对星系诞生有着积极的作用。本次模拟由麻省理工学院的科学家完成,开发团队为此花费了5年的时间来模拟宇宙演化进程,计算过程花费了3个月左右,超过8000台计算机单元共同运行。由于宇宙结构非常庞大,即便是模拟宇宙的演化也需要较强的处理芯片,在这个全新的“人造宇宙”中,德国和英国的研究人员在其中模拟了星系诞生,黑洞等事件。

模拟的起点是大爆炸发生后的1200万年:该模拟的起点并不是宇宙大爆炸的那一刻,而是大爆炸发生后的1200万年,而时间轴的末端就是现在,我们可以观察从大爆炸发生后1200万年到现在的宇宙变化。麻省理工学院的科学家马克负责本次虚拟宇宙项目,通过模型准确描述了不同类型的星系在宇宙中的分布以及星系(团)的组成。虚拟宇宙中可以看到星系演化过程:马克教授认为到目前为止,仍然没有一个项目对虚拟宇宙演化进行模拟,尤其是在宇宙尺度上对我们的宇宙进行重建,以前也有过模拟宇宙演化的研究课题,但是受到计算水平的限

制以及缺乏解决一些物理问题的能力,无法模拟大尺度状态的宇宙演化。在虚拟宇宙中,科学家还观测到宇宙中的空洞,气体(云)存在不同的温度。

科学家通过8000台计算机进行联网运行,而实际计算却花了3个月的时间,如果使用台式计算机进行运行,那么平均计算时间估计需要2000年才能完成。有评论认为,虽然本次模拟宇宙演化范围扩大了不少,但是宇宙中的星系数量与实际还是有所差距的,这是我们观测能力受到了限制,比如科学家只对4.1万个星系进行模拟,模拟时间也在大爆炸后1200万年。

最重要的是,科学家从虚拟宇宙中观察到混合的螺旋星系核球状椭圆星系结构,大尺度的宇宙网是一个基础,星系(团)在宇宙网的各个节点上进行演化,形成如今我们所看到的星系,其中就包括我们的银河系。在科学家眼中,虚拟宇宙就像是一台时间机器,可以让我们向后对宇宙进行溯源,也可以看到宇宙的未来,让我们知道模拟星系未来发生了什么,同时我们也可以暂停模拟,观察星系演化的具体特征。

篇三:自然科学视频鉴赏论文

探索宇宙的奥秘

宇宙是如何起源的,又是如何演化成今天这样一个丰富多彩的世界的,这是一个古老而又极为奥妙的世界难题。从古到今有着无数的先哲去探索、发现。水是如此重要,它是生命形成条件中最为特殊的条件。然而再特殊也只是之一,生命的形成如此艰难苛刻。 太多的巧合才有了今天的我们,地球上有生命的我坐在这个教室安静的同时带着思考看着关于宇宙的纪录片和电影,《宇宙之初》、《太阳系的诞生、地核探秘》和《星际穿越》。太阳系在银河系位置之恰好,让我们幸运的坐在这里,思索探讨生命之起源。地球人是孤独的吧。科学家至今没有发现一个适合生命生存的星球。看了这两部纪录片和一部电影,我受益匪浅。 其中,《宇宙之初》这部纪录片讲述了在宇宙诞生的那一刻,也就是人们所说的宇宙大爆炸时,所有的空间圆变得无穷无穷小,而且突然地消失了。就是从这无限小的一刻开始,整个宇宙迸发开来,行星,星系,恒星形成,物质能量和太空能量密度之间的关系确定,甚至物理本身的法则也形成了,所有这一切必须从宇宙诞生中和谐稳妥的安排好,这样生命才有可能在宇宙历史的那么一刻诞生在我们这个小小的蓝色星球上。历尽艰辛形成的宇宙,与我们人类共同栖息的地球家园,或许也正是宇宙中独一无二之美丽星球形成有着千丝万缕的联系。茫茫宇宙中,除开我们地球所处太阳系位置的恰到好处、卫星月球陪伴带来好处外,就是太阳系外看似无绪混乱的小星体也在提供着对太阳系一个适当的引力,使得其中运行星球轨道不至于变形而免于失序。

在我看来,就以物理学家眼光来看宇宙形成之初所必须具备的条件来看,也远不是人之想象到的那样宽松与随意,实则是苛刻到几无形成条件,因为概率之低都是天文数字般让人难以置信,一个如此宠杂以至不能测到边界的宇宙,自形成之初至今却都是如此有序、精准,如何不叫人发自内心的惊叹呢?死星为新生星体和卫星留下了灰尘,不禁让人联想起龚自珍那名句“落红不是无情物,化作春泥更护花”,同样今天的我们,难道不应该更加爱护地球家园,留给后代子孙一个美好的地球吗?。 假使我们乘坐时光机回到宇宙诞生后38万年,我们的眼中只有满眼的光,这是多么神奇难以想象的情景。那么多超自然无法用科学解释的几乎不可能发生的事情发生了,人类得以诞生,不得不让科学家们想到是上帝安排好了这一切。 宇宙科学就是一步一步地超越人们的这种踏实感的历史,每

一个新发现都伴随着人们的惊奇和难以置信之感,几乎每一次难题的解决,都会从相关证据中牵引出更富挑战性的新难题。为获得这些知识,人类经历了几个世纪的努力,每一个成就的取得都是继续进步的阶梯,每一个难题的发现又都是对智力的挑战。宇宙科学的发展历程既充满着理性和逻辑的魅力,又为人类留下了无尽的想象空间。 他们研究越深入,便越从相信科学转向相信宗教。或许真的存在类似上帝般有着不可思议的力量的人物,他们的爱与智慧,安排好了这一切,包括未来。很自然想到《圣经》中所言及的话:“神的事情,人所能知道的,原显明在人心里。因为神已经给他们显明。自从造天地以来,神的永能和神性是明明可知的,虽是眼不能见,但藉着所造之物,就可以晓得,叫人无可推诿”,是的,万物彰显神的荣耀,而唯叫爱神的人得益处。

而《太阳系的诞生、地核探秘》这一部纪录片讲述了在大约100亿年前,一颗不知名的超新星爆发,至于爆发后可能形成了中子星甚至黑洞,而它爆发的时候把大部分物质抛射出去,而其中的一部分物质在一定的区域随着时间的流逝,这团物质由于引力开始自行坍塌收缩,也因受到银河系中心的引力,而围绕银核运动,最后中心温度及压力达到点燃热核反应,形成了原始的太阳,而其外层物质再一次被抛出并自行坍塌形成了八大行星以及其它的宇宙天体,这些行星和天体围绕太阳运动,于是就形成了太阳系。

从这部纪录片中,我觉得科学家们能做到这些,与他们的努力是息息相关的。科学离不开长期累积的观测、一丝不苟的实验,但科学更离不开天才的想象。一种猜测,一种推想,往往领先一步,成为科学发展的预兆。从地心理论到日心理论,再到大爆炸理论,我们可以看到,爱因斯坦说过:“正是理论才决定人们能够观察到什么”。

《星际穿越》这部电影则讲述近未来的地球黄沙遍野,小麦、秋葵等基础农作物相继因枯萎病灭绝,人类不再像从前那样仰望星空,放纵想象力和灵感的迸发,而是每日在沙尘暴的肆虐下倒数着所剩不多的光景。在家务农的前NASA宇航员库珀接连在女儿墨菲的书房发现奇怪的重力场现象,随即得知在某个未知区域内前NASA成员仍秘密进行一个拯救人类的计划。多年以前土星附近出现神秘虫洞,NASA借机将数名宇航员派遣到遥远的星系寻找适合居住的星球。在布兰德教授的劝说下,库珀忍痛告别了女儿,和其他三名专家教授女儿艾米莉亚·布兰德、罗米利、多伊尔搭乘宇宙飞船前往目前已知的最有希望的三颗星球考察。

他们穿越遥远的星系银河,感受了一小时七年光阴的沧海桑田,窥见了未知星球和黑洞的壮伟与神秘。在浩瀚宇宙的绝望而孤独角落,总有一份超越了时空的笃定情怀将他们紧紧相连。

本故事的科学依据涉及时空,黑洞,虫洞等,需要有一定的时间空间维度理解力。长,宽,高,时间,组成我们较好理解的四维时空。影片构造了一个五维时空,使主角能感知时间的实在性。

综上所述,从《宇宙之初》、《太阳系的诞生、地核探秘》纪录片和《星际穿越》电影中,我真是大开眼界。科学,就是有如此不可思议的异想天开的魅力。太阳系是奇妙的,宇宙是奇妙的,科技更是奇妙的,我们要学会创新,也许我们发现的这些对于宇宙来说只是微不足道的,宇宙还有太多东西等待着我们去发现,只有想象力能超越时空,洞悉宇宙的奥秘!

我想推荐一部纪录片《宇宙心(宇航命运)》,下载地址:http://v.pps.tv/play_31F1EY.html#from_360。这部纪录片主要是讲:哈勃太空望远镜给了人类一个全新的关于遥远行星的视角,它捕捉到的令人震撼的宇宙图像是以前的人们没法想象的。本片展示了哈勃所拍摄的让人难以置信的太空照片。在本片中,大家可看见其拍摄的清晰的金星和火星照片。同时,还可以观赏到漂浮于太空望远镜上的宇航员用高质量电影胶片所拍摄的壮观太空景色。我推荐的理由是:作为新时代的人类,我们更应该去了解宇航员在太空中的情况。并且,该片可以让观众见识一些令人难以置信的宇宙现象。讲解浅显易懂,而且全篇耗资超过三亿,绝对是一部制作精良,科技超炫的鸿篇巨作。吐血推荐,这不仅仅是科学盛宴,而且是绝对的视觉享受。

《自然科学视频赏析》课程论文

姓 名: 阮颖楠

学 号: 201430115035

学 院: 管理学院

系 别: 人力资源管理

班 级: 2014级2班

序 号: 101

篇四:马克思论文,宇宙与人视频资料

《宇宙与人》解说词:

宇宙,星光灿烂,其中深藏着物质运动的伟大力量,它最不可思议的是,一个纯粹的物质世界,却能创造出智能,自从人类发现了这种叫做基因的结构之后,就可以相信,哪怕是尘埃,只要经过特别精致的编排,就能缔造出像生命这样高级物质形态,并且只要给它足够的时间和空间,它就能化演出智能。

物质的宇宙能够演化出生命,目前我们唯一所知道的就是我们自己的太阳系,但准确地说,生命很吝啬地只选择了它的第3颗行星———地球,生命在这颗星球上诞生并且改造这颗星球长达近40亿年。从生态上看,地球的美丽是独一无二的,然而今天的地球因为有了人类,就不仅是生态星球,同时还是一颗文明星球。

地球上唯一直立行走的智能生物———人类,今天已经非常轻松地生活在这颗行星上,但是,从古老文明走到现代文明,人类付出了巨大的代价。而二者之间的跨越的关键,恰恰要取决于人类认识宇宙的深度。

望远镜的原始创意

尽管有很多史前文明都显示了人类认知宇宙的兴趣,但在中国四川西部三星堆发现的3000多年前的青铜器,大概是表现得最执著的了。这是一个向往飞翔的古老集体,鸟是他们普遍的偶像,鸟的眼睛被深深地崇拜着,而他们自己的眼睛,更被夸张地塑造了。这可能是人类最早的期望通过眼睛这个器官的延长,而求索宇宙的向往,这也许是望远镜的最原始的创意。

事实是,这种愿望终于在400多年前得到了实现。人类的眼睛真的延长了,望远镜给人类文明所起的作用,可以说超过一切其它单件的工具,因为没有它,就没有可能了解天体的基本运动,也就没有对神的勇敢的否定,就没有可能在天体的观察中得到的牛顿定律,也就没有以这个定律为基础的现代工业社会。人类在400多年前通过望远镜在宇宙中获得了驾驭物质的法则,于是,我们的生活就从此日新月异。

太阳是我们拥有的一颗恒星。今天,人类对宇宙已经看得更远,理解得更深刻,这种理解使我们已经能够认识宇宙作为一个整体的物质运动,并且更加明确地认识到我们是物质运动的结果,而宇宙中的星辰,就是全部物质运动的最重要的动力。

我们把自己拥有的一颗恒星叫做太阳,它的光辉对地球的生命是最根本的,阳光在地球表面已经掠过了40多亿年,今天的生态就是纯粹阳光的塑造,这种塑造使得地球拥有了一个长达40亿年的生命链,这个链条其实就是固体的阳光,因为生命的本质的含义就是把光能变成物质的新陈代谢。

现在,我们可以精确地知道,这颗价值非凡的发光体非常的巨大,它的直径相当于110个地球,它的表面是6000度的高温,经过一亿五千万公里空间的传输,地球只得到它的光辉的5亿分之一,但这已经足够了。

它的质量相当于33万个地球,但尽管这么大,如果全部是煤,发出同样的光和热只能烧几千年。然而,它稳定地烧了50亿年,是什么东西这么经烧呢?

人类的燃烧概念是火,用一堆树枝燃烧几个小时,这就是我们的获取能量的概念。这个基本的方式一直主导着人类的文明,但这种燃烧根本没有使用宇宙中真正的能量宝库———原子核,在本质上,木头的燃烧只是原子们互换位置放出一些化学能,燃烧后,原子核的质量一点没有减少。

而太阳的燃烧和篝火原理完全不同,它在让原子核燃烧。爱因斯坦用著名的质能转换的公式计算出,核能量能达到普通化学能量的2000万倍。宇宙中最高效的核能是氢聚变成氦,也就是4个氢原子聚变成一个氦原子,这个过程可以有千分之七的物质转换成能量,虽然只有千分之七,但物质的能量太大,如果把1000克氢原子中千分之七的物质转换成能量,就相当于4000吨石油和6000吨煤。

在一节只能烧几分钟的树枝中所蕴藏的核能,足以把一盏100瓦的灯泡点亮100万年。

太阳就是一个奢侈的使用核能的天体。

宇宙的物质结构

那么,怎样才能燃烧原子核呢?这就要看我们宇宙的物质结构了。物质本身没有行为,而物质中蕴含了4种力却决定了宇宙的一切。其中最强的是强力,它存在于强子之中,核能就是靠它产生的,但这种力只在原子核的直径范围起作用,所以,产生核能就必须让它们相互接触,也就是核聚变。

核聚变必须有中子,而另一种弱力,能使质子衰变成中子,并释放出射线,这个力是核聚变不可缺少的。

而能否使核聚变发生,关键却在于电磁力,它比强力弱100多倍,不过它延伸得比强力远,所以一般情况下强力被电磁力封闭着,如果突破不了电磁力,就不会有核聚变。其实电磁力是一种非常温和而美好的力,它天生就有正和负,永远不会过分,所谓阴阳生万物,因此它就构成了宇宙中最丰富的物质演化,包括生命。

引力是最弱的力,在单个原子中比电磁力弱几万万亿倍,但宇宙对它几乎没有限制,因此它将会以多胜少,最终统治宇宙。

构成我们生命的主要是电磁力,强力和弱力被封闭着,而引力在我们身体中可以被忽略,但我们的身体却能感觉到地球的引力,因为引力会随着物质的增大而显示出来。我们举起重物时,就是肌肉中的电磁力在和地球的引力做抗衡,人们很多的锻练方法,就是用地球的引力来增长我们肌肉中的电磁力的能量。

是引力最终打败电磁力,是当一个物体变得像太阳这么大的时候,这不仅能控制地球围绕它旋转,同时它的每个原子的引力都向中心塌缩并输送压力和热量。而由于太阳的质量巨大,因此它的引力就可以积累到极高的温度,温度越高,原子核运动速度越快,当达到1000万度时,原子核的电磁力将无法阻挡高速奔跑的原子核相互碰撞的力量。于是原子核的强力终于在瞬间的结合并让物质释放出巨大能量,这就是核聚变,是太阳以及宇宙中所有恒星诞生

的方式。

人类非常羡慕这种能源,但是目前只能破坏性地使用,这就是氢弹,一朵这样的核聚变云能轻易地抹平一座几百万人的城市,也许宇宙中所有的智能文明都要经历这样的考验:道德水平是否可以达到安全地使用宇宙中最强大的能源的程度。人类正在尝试能够把核能的破坏性变成建设性。

坐吃而不山空

这是在四川乐山的一尊唐代大佛,是一个一改休闲装束而神态庄严的弥勒佛。按照佛经的解释,它被授予主管光明和未来的责任。巧合的是,就在它视线的前方,一座中国的核动力研究院正在研究未来的能源———核聚变。这里要解决的难题,是如何约束温度极高的核反应。由于地球上任何物质都不能承受热核反应所需要的1000万度以上的高温,于是人们试验用能量约束能量,用强磁场来悬浮聚变的核能。目前,“核老虎”的笼子正在和“老虎”较量,这些复杂的管道,也许不久就要编织出人类最辉煌的梦想。这一天也许真的不太远了。

太阳的引力所造成的塌缩,不仅引发核聚变,而且塌缩的压力还是约束核能的极好的容器。在巨大压力下,太阳每秒钟使用5亿吨的氢原子参与聚变,其中有400万吨的物质转化为能量。这些数字听起来挺大,但和太阳的总质量相比,就微不足道了。太阳自存在以来,只损失了万分之一的物质。能量在它的大约70万公里的深处的核心产生,要经过1000万年才能上升到表面,光在太阳的肚子里走得比蜗牛还慢,正因为这样,这个能量的“亿万富翁”才能从容地使用自己的存款,坐吃而不山空。

寒武纪生物大爆炸

的确,我们需要一个如此长久的能源,因为地球上的生命存在了将近40亿年,而太阳一定要比这个时间更长的存在,至少在没有找到另一个宇宙生命模式之前,我们无法证明这个进化的时间能够缩短。不过,人们却发现,整个的进化史似乎被耽误了很多的时间,真正的大型生命的进化历程实际上只有5亿年左右,而大部分生命史都是在海洋中以微生物的形态消磨时光。这段时间居然有30多亿年。人们发现生命的大型化和多元化全部集中在5亿4千万年前的寒武纪的地层里,而且它们似乎是突然的出现,非常整齐地站在了同一条进化的起跑线上。这就是寒武纪生物大爆炸。

寒武纪是一个伟大的时代,而中国云南澄江地区的帽天山更是这个时代的圣地,因为在这里发现了世界上最古老的寒武纪多细胞动物的化石。

大爆炸是生物学家们感到困惑的地方,因为动物的大型化和多元化来得十分突然,而进化的复杂性似乎被寒武纪蕴藏的神奇力量给简化了。究竟是什么力量突然把微生物变成了大型的多细胞的动物呢?

在古老的年代,土壤中的含氧量很少,而寒武纪地层中的含氧量,随着年代的走近而丰度增高。也许,正是这种气体引发了地球生命的辉煌。

现在,地球的大气中充满氧气,但是它们在天地之间一刻不停地循环,氧气是最活跃的气体,

它总是很快地和其它物质氧化,因此氧气只能是保持流水作业。如果地球上的植物现在停止制造氧气,那么地球上的氧气很快就会枯竭。正因为氧气的这种活性,它才能贯穿在大型生命的体内,从而产生剧烈的体能和高级神经的活动。

不过,陆生植物制造氧气的历史非常短,只有几亿年,它们对地球氧气的贡献是锦上添花,而真正从零起步制造氧气的,是寄居于海洋中的藻类,它们通过一种叫做叶绿素的细胞间复杂的分子的运动,逐渐地把海洋中的二氧化碳转换成了氧气,地球上的氧气全部都是从绿色毛孔中分泌出来的。这种分泌持续了几十亿年,才让地球充满了自由氧。这个过程如此漫长,是因为地球上存在着巨大氧消耗,大量的无机物都在被氧化,至今海洋中还蕴藏着大量的氧化铁矿脉。相信有一个时期,地球上的海洋都被铁锈染成了红色,那是铁元素在呼吸。

很可能,寒武纪是一个收获氧气的时代,因为这个时候的氧气一定是生产大于消耗。当海洋充满氧气并持续稳定到一定的时间,使用氧气的大型动物才能没有后顾之忧地改变自己的形态,去充分地利用更好的能源。这种能源使得一部分动物身体结构扩大并且功能增多,就好像有了汽油才有汽车一样,可以说,有氧才有生命的运动。

运动是寒武纪生命的重要进步,就像新司机刚刚上路,寒武纪的祖先们动作都很慢,它们小心翼翼,笨拙但绝对拥有了前所未有的自由。

大爆炸到现在大约5亿年,在这之后生命进化的效率应该是很高的,因此一个星球的生命能否缩短它进化的历程,关键是看多细胞生命诞生的时间表。当然,寒武纪的地层还隐藏着许多的秘密需要去思考,但首先我们应该感谢它,因为如果某种现在还不知道的因素再推迟生物大爆炸的启动,那么,我们的命运也许就是另一个样子。

太阳终究不是永恒的能源

太阳终究不是永恒的能源,庆幸地球在5亿年前启动了多细胞生命的进化,使我们对太阳没有任何危机感。然而,太阳毕竟在燃烧中衰老,它的氢不断地变成氦,最终,随着核心温度的增加,氦原子核将会再度突破电磁力的屏障而碰撞,发生新的核聚变。

根据太阳的质量计算,在大约40亿年之后,太阳的氦聚变将开始启动。这就是说,在太阳的核心,又诞生了一个新太阳,而这个温度更高的太阳会把外面温度低的太阳推出去,它的体积将会因此而膨胀一百万倍以上,宇宙中恒星在衰老的时候将会显得非常辉煌,但这种辉煌将毁灭地球,恒星的临近熄灭不仅不会减少热能,恰恰相反,一个百亿岁的太阳将会把几亿公里的范围都变成火海,地球的一切生态构成都将崩溃,并最终被它吞噬。

太阳只有2次核聚变,90亿年的氢聚变和大约10亿年的氦聚变。当氦燃烧完的时候,太阳的引力会继续塌缩而且将没有抵抗,此时,它的力结构将会出现一些不稳定而喷出一些外围的物质,然后这些物质会形成艳丽的光环。在宇宙中有许多这样的气体光环,这些都是类似我们的太阳这样的恒星的死亡符号。如果它们之中有被孕育过的生命,不知它们有没有足够的时间进化到智能,并且在它死亡之前寻找到新的居住地,幸运的是,人类有至少40亿年的时间来做准备。

死亡太阳的大部分的物质依然被引力牢牢控制着,但因为引力不足以引发比氦元素更重的碳

元素的核聚变,所以这颗星球只有忍受塌缩,成为一颗和地球直径差不多,但比地球重几十万倍的白矮星。尽管它模样改变了,但它的引力仍然能够控制太阳系剩下的天体。

宇宙演化最重要的动力

在宇宙中,恒星的分类是按照它们死亡的方式,一类像我们太阳这种,最终安静地成为白矮星,另一类是比太阳大8倍以上的恒星,它们的死亡是爆炸。恒星越大,寿命就急剧地缩短,质量差3倍,寿命就差750倍。也就是说,一个比我们的太阳大3倍的恒星,它的寿命就只有1300万年。所以,生命的进化是不可能托付给大恒星的。但是,宇宙的物质的丰富和流动,却全靠它们。

宇宙在过去有过一个非常单调的开端,只有氢元素和少量的氦元素,然而宇宙在成长,而成长的标志就是重元素的增加,这种增加使宇宙越来越丰富。宇宙的所有的奇迹,都是在有了完整的元素制造之后。而制造元素,就是把氢元素以不同的数目聚合,而要完成所有元素的聚合的场所,就是拥有巨大引力的大恒星。

从丰富物质角度来说,大恒星是宇宙中的精品,它们不仅能生产所有的元素,而且由于恒星越大,寿命越短,因此周期也短。所以,恒星的巨无霸是宇宙制造元素效率最高的工厂。不过,宇宙中最大的恒星的质量极限是一百个太阳,如果再大,就会因为自身的核反应过猛而解体。

引力制造元素,但也束缚元素,小恒星大约能制造出十来种元素,但这些元素最终不能在宇宙中流动。

大恒星能制造更多的元素,一般超过太阳质量8倍以上的恒星就能使聚变一往无前,其核心达到几十亿度的高温不断地创造不可思议的聚变,每次聚变所产生的能量都使恒星膨胀得更大一些。于是它就像洋葱一样形成令人吃惊的多层核聚变的巨大空间,这个空间可以达到100亿公里,装下整个的太阳系。

在聚变的深入过程中,恒星变得越来越危险了。因为元素越重,聚变提供的能量越少,而巨大的恒星又必须靠不断释放的核能支撑,然而,当聚变到排列第27位的铁元素时,摇摇欲坠的恒星遭受到最致命的破坏———因为铁元素的结构极其稳定,它在聚变时不释放能量。于是,巨大而膨胀的恒星将会因核心失去支撑而倒塌。

因此,恒星粉碎性的爆炸,能量的狂飙扫荡天庭,这就是超新星爆发。此刻它的能量相当于正常恒星的100亿倍。在这个超能量的瞬间,宇宙中所有的元素都被聚变出来了。

像金银首饰这种重元素,就是在超新星的爆炸中诞生的。当我们佩戴它们时,要记住宇宙制造高档产品确实是代价很高,它需要报废一颗至少比太阳大8倍以上的恒星,才能使我们披金戴银。

太阳系的构造

超新星的爆炸使物质摆脱了引力的束缚,但铁元素的核却坠入引力的深渊,巨大的塌方把电

篇五:50张永恒美丽的宇宙摄影照片[1]

当你在晚上仰望天空,看到满天的星星的时候,不知道你会在想些什么呢?有没有会觉得自己跟宇宙比起来,实在是微不足道呢?今天分享:50张永恒美丽的宇宙摄影照片,其实大部分都是由NASA所拍摄的,希望有你喜欢的。

Whirlpool Galaxy Details: Heartby Hubble Space

Telescope

Red

MellemaSpider Nebulaby ESA & Garrelt

Cone TelescopeNebulaby Hubble Space

Galaxy TelescopeTriplet Arp 274by Hubble Space

Interacting TelescopeGalaxies Arp 194by Hubble Space

Planetary TelescopeNebula NGC 2818by Hubble Space

Star-Forming TelescopeRegion NGC 3324by Hubble Space

Giant TelescopeNebula NGC 3603by Hubble Space

高中作文