宇宙空间站课题研究论文

宇宙随着空间范围的增大，物质逐步增多，引力场也相应地增强，下面我给大家分享关于宇宙的科技论文，大家快来跟我一起欣赏吧。

奇妙的宇宙世界

关键词：镜子假说，奇点无限大，纯粹的运动，能量货币论。

论文 摘要： 边缘星球的速度是不是光速?如果命题成立，那么边缘星球的另一面光线是无法发散的。如果以光线逃不出宇宙边缘而论，因为宇宙的总质量大于光线的逃逸能量，光线就会弯曲，在宇宙边缘徘徊。甚至像有人预言的，再无穷的直线在宇宙中也能弯成一个圈，任何光线将形成一个闭合。因此宇宙边缘就是一个全反射的大镜子

宇宙大爆炸，超新星的爆发，常使人与原子的裂变、衰变、跃迁相 联系，与炸药爆炸相联系。然而它们又有本质上的不同。宇宙大爆炸，其机制完全超出了人们的想象，喷发的竟是些基本粒子。各种闪耀着光芒的力的触发现象，有着怎样的奥秘呢?

宇宙大爆炸喷发出的基本粒子，它们是如此基本以致我们怀疑宇宙奇点的存在，我们失去了大与小的观念。粒子的形成是瞬间的，而在那一瞬间我们失去了对时间的理解。粒子的每一次快速吸引与组合都以毫秒、纳秒 计算 ，极大与极小瞬间达到统一。极大与极小又带来了数量多少的认知，那些比质子、 电子 还基本的粒子到底有多少呢?这些粒子竟组成了三千亿个星系!这些粒子的多少几乎引起了我们对感觉的怀疑。是的，将两个镜子相对而立，中间放两个小球，在相对的镜子里你能看到多少个小球呢?无数!电脑也能模拟出无穷，在屏幕保护程序中你能看到图形延续的尽头吗?看不到，如果有可能的话它会一直延续下去，并且它也如人的面孔一样永远不会重复。这是不是一种幻觉?光线的传播是我们的唯一的凭证，如果我们不相信光线，我们就得不到任何实在的真理。

既然我们造出了镜子，我们就有理由相信宇宙的边缘有可能是一面面耦合的镜子，或许像足球的内部一样。镜子从各个不同的角度与方向反射，以造成宇宙形象在感官上看起来的无穷。我们所说的宇宙的边缘，是星球能达到的，而不是光线能达到的。由边缘星球的距离，我们才能知道光达到的距离，也是宇宙寿命的年限。而边缘恒星向外辐射的一面，光是怎样发散的呢?边缘星球的速度是不是光速?如果命题成立，那么边缘星球的另一面光线是无法发散的。如果以光线逃不出宇宙边缘而论，因为宇宙的总质量大于光线的逃逸能量，光线就会弯曲，在宇宙边缘徘徊。甚至像有人预言的，再无穷的直线在宇宙中也能弯成一个圈，任何光线将形成一个闭合。因此宇宙边缘就是一个全反射的大镜子。

我们不知道镜子是光滑的还是凹凸不平的，我们只知道宇宙在扩散，镜子也在扩张。我们看到的每一次超新星的爆发，各个镜子在一同相互反射中会导致多个同一物像一同发生作用的假象。这犹如你在由几十、几百个太阳能电池板的玻璃面上看到了几十、几百个太阳!而由于光线传播缓慢的 历史 性，镜子远近的不同，甚至不同的镜子处于神秘的且不同的四维及四维以上的时空里而使光线与历史发生严重扭曲。扭曲会使星系的大小、颜色甚至立体弯曲构象等一切都发生变化。因此我们看到的多个不同星系，甚至外形、时空的远近很不相同，其实它们是同一星系不同侧面、不同维度、不同历史时期的外部景象，甚至是无数平行时空同时存在的表现。

镜子假说只是一种假说与推论，然而它极有可能导致我们对 科学 的失望，使科学走向死胡同。然而我们对它完全不用在意，在我们的现实生活中，在我们的周围，在我们的 社会圈、生物圈、大气圈等数量级上，它是完全站不住脚的。即使如此，假如你团起一团泥巴，你能说一下它有多少个原子吗?这团泥巴是实在的，因此原子的数目是实在的，它是一定的。极多并不能够引起恐惧，极多只是一种客观存在。我们利用隧道显微镜可以对原子的个数进行清点。电子虽然以光速运转，然而它们各自的区域十分明显。

如果把原子变成房间，这团泥巴就是一个现实中的“超级立方体”，如果你进入其中，但并没有机关，你能顺利出来吗?电子的旋转并不能对你造成威胁，真正的威胁是极速的接近光速的旋转能将时空严重搅乱并使时空扭曲，原子核的巨大引力也会使时空产生漩涡塌缩，因此找准方位并顺利出来几乎是不可能的。我们在显微镜中所看到的“球体”的原子，都是因为他们本身结构而发生时空严重扭曲的东西，它们真的都是些球体吗?我们能数出它们的个数，但它们是否真的能论“个”?

现代 大型望远镜的深空探测使我们看到了宇宙的原始风貌，我们对宇宙大爆炸能够再一次回放。我们看到一个小点在放光，慢慢扩大。小点是一个圆亮斑，圆的周缘是宇宙的边缘，而圆斑的外围没有运动与能量的承载，也既没有时空，没有时空的东西是什么?它是漆黑一片!我们不能再推理了，因为无论怎么说它都是荒谬不可信的。然而有一点我们是确信的，就是假如实在论学说成立，假如这个球存在，这样“物质是实在的，星系有三千亿个”，同样“一团泥巴里有无数的原子，尽管无数，它也是数目一定的”，这些都可以成立了。

很显然“漆黑一片”的推理是错误的，因为我们的任何望远镜都逃不出这个亮斑的范围，并且看到的仅仅是这个亮斑中的一小部分，我们永远无法看到亮斑的外围。这种结论使我们失望，同时也使我们有了一个惊人的发现，既时空影像达到一定维度其构象产生了隧道效应，或者称其为纸筒效应。因为它只有时间与空间两个变量，我们称其为宇宙的四维纸筒影像模型 ，简称纸筒模型。这个纸筒对我们认知真理的过程是一个严重的阻碍，在短期内无法打破，或者说我们逃不出这个宇宙，我们摆脱不了这个宇宙的总能量的束缚。然而如果我们永远摆脱不了这个时空及“看守”这块时空的巨大能量，我们就永远看不到宇宙的外部世界。这也给我们提供了一个信息，就是外宇宙是有可能存在的，但它采取了宇宙能量对光线巧妙地完全屏蔽的方法，使我们怎么也找不到它。

由此我提出本宇宙、外宇宙与前宇宙的概念。外宇宙是我们宇宙外部的总宇宙世界，我们逃出我们的本宇宙，就到达了一个“五维空间”，这样我们就能真切的看到我们的四维宇宙构象是怎样的一个管道系统(这仅仅是个假设)，管道不断的弯曲，有可能有交叉联合的地方，这就是所谓的时光隧道。如果我们的飞船如子弹般直线穿梭，冲出了管道的壁(这个壁并不远，或许就在我们的身边，只要我们的速度足够大。这个壁有可能是柔性的并能自动愈合)，但很快就冲进另一个管道进入本宇宙的另一个时空段(这个时空段有可能很小，或者几秒钟的距离)，这就是所谓的时空折叠的UFO式旅行。我们难以想象这是否会造成时空管道的千疮百孔!前宇宙是我们所能看到的，如果宇宙是不断循环的话，如果我们幸运的话，当我们的太空望远镜功率足够大，我们穿越了奇点临界，随着视野一片亮光的闪过，我们看到的将是前宇宙那遍布超级黑洞的处于垂死边缘的景象。黑洞造成光的折射，这是一个五彩斑斓的彩球世界。

宇宙在爆炸初期，基本粒子在极短时间内快速组合，新物质急速产生。基本粒子体积是极小的，极小的体积是否就意味着它们相互组合时间的极快呢?我们从它们极短的寿命周期或许就会明白它们是处于一个与我们截然不同的另一个时间极快的时空之中。然而极快的组合速度就意味着极大的力吗?我们知道原子核内巨大的能量就是极大力的真实表现，是否是力造成了我们现实世界各个数量级时空的断层?

如果我们有一个单位换算，如果我们能进入微型粒子之中，我们不能保证介子的寿命比地球的寿命还长，我们可以高效率的快速完成生物进化与现代高技术文明。然而那不过是立于地球上的人们眼中的“快速”与“高效率”罢了。我们不知道这里面是否有高级文明的世界，因为它们湮灭的速度使我们看不到它们的结构。

宇宙奇点是比原子还小，还是无限大?它的极小与极快，是否是因为高密度以及由此引起的时空的弯曲而造成的假象?然而我们不可以将宇宙想的太复杂，如果将奇点想得无限大，宇宙进化的初始是一个漫长的过程，就必然否认运动与体积的存在，将我们在现实中能依据的东西在宇宙中抹杀掉。我们一定是要依据现实的，在离开提及的存在与相对运动的不可靠性下，我们的理论无法进行。然而正如前文所述，循环论毕竟是一种可以理解的存在。我们很难理解宇宙的不均匀爆炸与初始粒子的快速结合;我们也不清楚为什么随着小粒子的不断兼并与大物质的逐步合成，极快的时空怎么就给改变了;为什么光和粒子能极速运动，而到了大块物质速度竟给降了下来。由于速度的下降而造就的不同时空，不是一种并行关系，而是一种包含与被包含的关系。我们看不到另一个时空，当它能够显现出来，就已经小到装进我们的感光细胞里。它就是这种奇妙的关系。

莫名的速度下降，也是一种能量储存的结果。运动的能量被储存进固定的几何结构中，基本物由原来的放荡不羁到被束缚产生相对静止，运动也就降下来了。如果我们压桌子压不动，这里面就含有运动的力。

然而运动的极限就是达到光速，它使力淋漓尽致的发挥了出来，力不再储存而变成了它的本原存在。粒子要么就达到光速，能量完全变为运动，粒子不再有压力与质量。光子没有了质量，同时也不成为实体物质了。粒子要么就小于光速，能量必定遭到了储存，就有了质量与手掌压力。这就是光磁能量为什么没有压力的感觉的原因，这也同时意味着，凡有固体压力感的东西，就永远达不到真正的光速。困难的解决是实体束缚力能否真正解决，能量得到释放，使我们能够做光速旅行，同时飞船不致分解变成光磁能源。

我们试想是否还有超光速的东西。真正的极速是没有任何实体感觉而唯有运动。可见光虽于人没有神经感觉，却能被反射，被吸收，遭到扼杀。伽马射线越往上，产生的阻遏力越小。真正的极速是没有任何的阻遏并能畅通无阻的，同时没有任何感觉，包括机器仪表所能得到的感应!于是它让我们失去任何察觉的可能。它没有视力感受，没有热浪的灼伤与辐射的危害，它在宇宙中具有绝对的穿透性与不衰减性，对任何物质也没任何影响。不衰减，不被吸收，于我们也没有感觉，而我们却也不能怀疑它的存在。它只存在于我们的观念之中，并且是宇宙的极限存在，它唯一的表现形式就是纯粹的运动。

宇宙的初始扩张是不均衡的，如果过于均衡的话，宇宙中就只会有各种射线，而没有从能量到物质再到黑洞的完美渐变性。这其中要有一种程序，一种编码。如果奇点内部有编制的话，它比生物的生理构造更加复杂，机制更加繁琐。它使宇宙中的物质与能量，使分属各个不同数量级又相对独立的东西，形成了交互作用，这是一个相互交融的统一体。

我们知道光子运动是最快的，基本粒子其次，原子也十分快速。星球运动虽然很快，但再快也达不到光速，也没有基本粒子快。这在一定程度上支持了能量储存与运动释放学说。我们一直不知道能波为何具有绝对运动的形式，虽然它几乎不受任何引力作用，原因就是它能量的绝对释放。

然而从月球到地球再到太阳各自的公转速度，以致河外星系、总星系以至整个宇宙的扩张，却表现出了数量级越大，运动速度越快的现象，最远的星系接近光速，这就是大质量产生大能量的结果，这种巨大的能量竟导致运动与质量的关系向相反的方向变化。

我们看到过星系的碰撞发出巨大的火花与强烈的声波，也看到过液体炸药的威力，看到过基本粒子剧烈对撞的惊心动魄的一面。在不同的数量级上我们能否对它们进行比较呢?如果我们把它们都看作相等大小，我们会怎样认知呢?我们会得出它们的剧烈程度是一样的结论，甚至在相对比较中我们会迷失。

这是越深入原子内部，能量越大，然而越大块的物质又包含更多的化学键等轻微能量之故。事实证明它们具有众多不可比性，如果我们把它们都换算成基本能量呢?黑洞的威力，氢弹的威力，与粒子碰撞的威力就有了可比性，表现为大物质大能量。

宇宙存在的两个定律，既大质量慢相对运动，小质量快相对运动定律，及大物质大能量，小物质小能量定律。二者是相互影响的，也具有相对性。

我们发现，在宇宙中并不是有着等级结构，制度十分严格。并不是因为星系太巨大了，就发射恒星;而恒星也不因其巨大，就发射原子，而原子这一级才有资格发出光线。不管是大到星系团，还是小到基本射线，它们都有一个特点，都以基本光子，一份一份的能量作为基本单位!我们把这种论断，叫做能量原子说，或能量货币论。这一论断也建立在实在论的能量基本思想上，也是我们实在论的研究中的一个重要的立足点，既能量不可再分，一份能量为1hv。我们把它称为宇宙分币，它或许应纳入宇宙的本位换算中，起到重要的实在论的换算作用。

或许我们因为四维及更多维度而迷茫，因为相对论而使许多定理不适用，然而任何知识都具有相对稳定性。在一份能量还没有再次分解以前，在能量实在作为宇宙本源存在的认知具有稳固地位以前，能量货币论将如牛顿经典力学一样，在人类的认知 历史 中发挥巨大作用。

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在人们的日常生活中，大家经常使用“空间”这个概念，主要是针对具体事物而言的。空间是具体事物的组成部分，是具体事物具有的一般规定。眼睛可以看到，手可以触到的具体事物，都是处在一定空间位置中的具体事物，都具有空间的具体规定，没有空间规定的具体事物是根本不存在的。实际上，“空间”这个概念用的最多的是在数学及其相关科学领域，即抽象的数学空间，比如欧几里得空间，线性空间（向量空间），概率空间。空间主要研究现实世界中的物体和几何图形的形状、大小、位置关系及其变换，如何让学生掌握相应的基础知识和基本技能，学会解决简单的实际问题，丰富对现实空间及图形的认识，更好地认识和理解人类的生存空间，发展形象思维，培养学生的空间观念和创新意识是至关重要的。这也是本文所研究的课题。

美发射卫星验证相对论 新华社华盛顿4月20日电 经过45年酝酿和开发，耗资亿美元的美国“引力探测器B”卫星，20日下午从加利福尼亚州范登堡空军基地成功升空，它的使命是以前所未有的精度对爱因斯坦1916年提出的广义相对论进行验证。 广义相对论认为，引力是因质量的存在而引起的时空弯曲，引力场的存在会改变时空几何学规则，时间和空间是不可分割的四维整体。与牛顿经典力学理论相比，广义相对论代表着人类时空观的革命。 “引力探测器B”将对广义相对论的两项重要预测进行验证。这两项预测分别被称为“短程线效应”和“惯性系拖曳效应”。 相对论被证实 1881年，美国实验物理学家A.麦克尔逊作了关于上述问题的实验。A.麦克尔逊以高度的准确性测量了光沿着不 同方向传播的速度数值。为了探测预想中的微小差别，A.麦克尔逊使用了非常精确的实验设备，他的实验精确性很 高，他测量出来的速度差别比预想中的差别要小得多。A.麦克尔逊的实验，以后在不同的条件下又作过多次。他的实验得到了出乎预料的结果。在一个运动着的参照 系里，光的传播情形同我们在前面推想的恰恰相反。A.麦克尔逊发现，在地球上，光向任何方向传播，其速度都时 相同的、不变的。在这一意义上，光的传播使我们联想到子弹的飞行。前面我们曾经设想，在一列运动中的火车上， 子弹运动同火车的运动无关。同车厢相对而言，子弹向任何方向运动，其前进速度是相同的。 于是，A.麦克尔逊的实验证明：同我们的推想恰恰相反，光的传播同运动的相对性原理并不矛盾，而是完全符 合运动的相对性原理。这也就是说，我们在前面“运动的相对性原理会被动摇吗”一节中所作的推理是完全错误的。 爱因斯坦提出相对论100周年 带来五大奇妙发现 这个形式简洁优美的理论蕴藏了太多令人惊讶的内容，100年来，人们时时从中悟出宇宙层出不穷的奥秘，直到今天，这里还有很多内容没有被我们悟透。 文/甘信风 相对论的研究对象是超越我们日常经验的高速运动世界和广阔的宇宙，这是我们难以理解相对论的主要原因。 自相对论诞生之日起，它所带来的时空观革命就极大地拓展了人类对宇宙的理解。从相对论中，人们发现了时间旅行的奥秘、原子裂变的巨大能量、宇宙的起源和终结、黑洞和暗能量等奇妙现象。几乎宇宙所有的奥秘都隐藏在相对论那几行简单的公式中。 时间旅行 时间旅行也许意味着可以去修正或改变命运的发展，或是与历史上的风云人物们一起去见证伟大的历史事件；人们当然也有可能去未来旅行，比如去那里了解股市行情，探知科学上的新发现。时间旅行打开了一扇既可以回到过去又可以踏入未来的大门。 如果认为时间旅行仅仅只是一个科幻小说的题材，那就大错特错了，因为相对论的思想表明，时间旅行是可能的。 狭义相对论证明高速旅行会使时间变慢，假定将来的某个时候，人们已解决了所有的技术难题，能够制造一艘以亚光速飞行的宇宙飞船，一定意义上的时间旅行就变成可能了。如果飞船以亚光速从地球出发向遥远的星系飞去，来回的旅程仅仅几年（按飞船上的时间），但在此期间地球上却已过去了几千年，一切都发生了天翻地覆的变化。如果人类文明依然还存在的话，那又会是一个什么新的模样呢？ 广义相对论表明，时空可以不是平坦的，而是弯曲的。我们可以在地球与宇宙遥远的地方这两点之间凿出一个虫洞，然后用某种“奇异物质”把洞口撑开，使之成为一个突然出现在宇宙中的超空间管道，让我们在瞬间到达遥远的彼岸。然后当我们返回时，虫洞的奇异性质让我们年轻了很多。 广义相对论判定足够的质量能改变和扭曲时空，数学家法兰克·提普勒据此设想了把时空卷起来的时间旅行方法。他认为，如果太空中的一个巨大物体以一半光速旋转，时空便会扭曲折回。因此，只要将来有人制造一个巨大的圆筒，它的长约为直径的10倍，然后使圆筒以15万公里/秒的速度旋转，便会使圆筒中央附近产生一个扭曲折回的时空。 要将这圆筒当时间机器使用，宇宙飞船一定要开到圆筒的中心沿圆筒内壁盘旋飞行：逆圆筒旋转的方向航行是驶入过去，顺圆筒旋转的方向航行是驶入未来，每盘旋一周都使宇宙飞船更深入过去或未来一些。时间旅行者到达了目的时间，便将飞船驶离圆筒。有一件必须明了的事是，正像所有理论上的时间机器一样，就是驶向过去无论怎样也不能到达比制成圆筒更早的时间。 时间旅行是一个极具幻想色彩、也极具魅力的话题，长期以来，科学家们提出的方案一个又一个，时间旅行可能遇到的问题也被热烈讨论着。总有一天，相对论迷人的光芒会照耀着我们开始真正的时间旅行