中国科技大学地球与空间科学学院：《地球科学概论》 第二章 宇宙演化

Spiral galaxy NGc4414 第二章宇宙演化 PRC99-25.Hubble Space Telescope WFPC2. Hubble Heritage Team(AURA/STSCI/NASA)

第二章 宇宙演化

Spiral galaxy NGc4414 宇宙 尸佼的宇宙:四方上下,宇 宙 民歌的宇 庐 四野 霍金的宇宙: 马克思的宇宙:时空无限 PRC99-25.Hubble Space Telescope WFPC2. Hubble Heritage Team(AURA/STSCI/NASA)

宇宙 尸佼的宇宙：四方上下，宇 古往今来，宙 民歌的宇宙：天似穹庐，笼罩四野 霍金的宇宙：无边界有限宇宙 马克思的宇宙：时空无限

piral Galaxy NGC4414 1.盘古开天,创世纪与无中生有 传说与神话 宗教将神话加 《圣经》 “起初, 地 混沌,渊面黑 暗。”“神说有神看光是好的 就把光暗分开了。神称光修暗为夜。有晚 上,有早晨,这是头一 空气,海,地,太阳,众星,大鱼,飞鸟 牲畜,昆虫和野兽,第七日人 PRC99-25.Hubble Space Telescope WFPC2. Hubble Heritage Team(AURA/STSCI/NASA)

1. 盘古开天，创世纪与无中生有 • 传说与神话 • 宗教将神话加工成教义 《圣经》开宗明义： “起初，神创造天地，地是空虚混沌，渊面黑 暗。”“神说要有光就有了光，神看光是好的， 就把光暗分开了。神称光为昼，暗为夜。有晚 上，有早晨，这是头一日。” 空气，海，地，太阳，众星，大鱼，飞鸟 牲畜，昆虫和野兽，第七日 人

Spiral galaxy NGc4414 易 关于宇宙我道了 阴阳两仪值物的变化法则: 无极 两仪生四象 以至无穷 (见下页图) PRC99-25.Hubble Space Telescope WFPC2. Hubble Heritage Team(AURA/STSCI/NASA)

易 • 关于宇宙我们都知道了 阴阳两仪变化阐释宇宙万物的变化法则： 无极生太极，太极生两仪 两仪生四象，四象生八卦，以至无穷 （见下页图）

2我牛公都知道呵

我什么都知道了

piral Galaxy NGC4414 程伊川:阴阳分离就不再有道,形成阴阳 的因才是正道。 阴阳 阳的形而上。 朱熹:无极而类 太极是阴阳的因 极 老子:无,以无为有道; “无”中生裂受今演化 PRC99-25.Hubble Space Telescope WFPC2. Hubble Heritage Team(AURA/STSCI/NASA)

程伊川：阴阳分离就不再有道，形成阴阳 的因才是正道。 阴阳是气 形而下； 道是形成阴阳的理 形而上。 朱熹：无极而太极。 太极是阴阳的因，是无极。 老子：无，以无为有道； “无”中生有 裂变 演化

Spiral galaxy NGc4414 2.宇宙观与宇宙学的两类时空 假定。宝鼻源的,是有限的 问题 回答:等 空两个方面 被打击的教 的打击 如哥白尼,伽利略。布鲁诺 PRC99-25.Hubble Space Telescope WFPC2. Hubble Heritage Team(AURA/STSCI/NASA)

2. 宇宙观与宇宙学的两类时空 • 假定：宇宙是有起源的，是有限的 • 问题：？ • 回答：宇宙是无限的，在时空两个方面 被打击的教会和教会的打击 如哥白尼，伽利略，布鲁诺

Spiral galaxy NGc4414 上帝在科学的宇宙中找到了自己的地盘 ●“无产阶级”将宇宙学当成了活靶子 它与奥镳斯 科学的傲 偏见 我的宇宙观:宙题 兴我们目及的宇宙:有限无边 宇宙学家可以把目及的宇宙一直追溯到时间 的地点,把全部的物质反演回这个起点所在的 PRC99-25.Hubble Space Telescope WFPC2. Hubble Heritage Team(AURA/STSCI/NASA)

• 上帝在科学的宇宙中找到了自己的地盘 • “无产阶级”将宇宙学当成了活靶子 它与奥德斯丁站在了一起。 科学的傲慢不能校正常识的偏见。 * 我的宇宙观：宇宙是时空无限的 * 我们目及的宇宙：有限无边？ 宇宙学家可以把目及的宇宙一直追溯到时间 的地点，把全部的物质反演回这个起点所在的 空间

Spiral galaxy NGc4414 3科学对宇宙的认识过程 ☆宇宙或创世以来没有改变过 无限的 如此 变 累 纪以来 地质学证测测倾化石 Boltzman的热力学律 “宇宙中无序度的总量(由熵测量) 随时间增加”,宇宙只能运行有限的时 间 否则:无序1恒温一稳衡态字宙的糖漆 PRC99-25.Hubble Space Telescope WFPC2. Hubble Heritage Team(AURA/STSCI/NASA)

3. 科学对宇宙的认识过程 ❖ 宇宙或创世以来没有改变过 无限的宇宙从来都是如此 ❖ “变”证据在积累，19世纪以来 地质学证明：岩石的形成，化石 Boltzmann的热力学第二定律： “宇宙中无序度的总量（由熵测量） 随时间增加”，宇宙只能运行有限的时 间。 否则：无序！恒温----稳衡态宇宙的提法

Spiral galaxy NGc4414 稳衡态宇宙论 宇宙空间中由连续产生的物质将会形成新的 星系,每5 升体积内将创造出一个 氢原子 困难: 引力 牛顿的苦意 限恒星集合不会 落到一起。因为不存 门落下去的中心 2.光度佯缪(奥尔勃斯样缪 恒定不变的宇宙存在很多困难,但是直到二 十世纪初叶,谁也没有想过:“宇宙也许是随 时间演化的”。牛顿,爱因斯坦也不例外。 PRC99-25.Hubble Space Telescope WFPC2. Hubble Heritage Team(AURA/STSCI/NASA)

稳衡态宇宙论 • 宇宙空间中，由连续产生的物质将会形成新的 星系，每5千亿年在一升体积内将创造出一个 氢原子。 • 困难：1. 万有引力---引力佯缪 牛顿的哲学思考：一个无限的恒星集合不会 落到一起。因为不存在可供它们落下去的中心。 2. 光度佯缪（奥尔勃斯佯缪） 恒定不变的宇宙存在很多困难，但是直到二 十世纪初叶，谁也没有想过：“宇宙也许是随 时间演化的”。牛顿，爱因斯坦也不例外