宇宙到底有没有尽头,相信这是很多人都思考过的问题。如果假设宇宙是有尽头的,那么如果一位勇士来到了宇宙的边缘并向外扔出一杆矛,会发生什么呢?长矛会飞向哪里呢?亚里士多德认为,长矛不会飞向无穷远,他更倾向于长矛会加入星星的行列,在以地球为中心的水晶球体内运动。
亚里士多德捍卫了一个有限宇宙论,并因此名垂青史。亚里士多德还研究了圆周率π等无理数,尽管每重新计算一次,小数点后的数都能增加一位,但我们永远也不会知道它最末最末的一位数是几,亚里士多德把这称为潜无穷。与潜无穷相对的是实无穷,比如数组成一条线的所有点或段的总数,这完全是不可数的。
亚里士多德将实无穷的地位留给了所谓的第一推动力,也就是超越人类理解范畴的创世原动力,这成为了日后那些支持上帝存在的宇宙论者的基本论据。
又过了一个世纪,阿基米德将实无穷融入了对曲线和体积的测量,他的方法说到底就是做加法,在一个圆内内接一个三角形,再将这个三角形变成四边形,然后变成五边形,以此类推。
随着内接多边形的边数无限增加,多边形的边长度就无限接近圆形的周长。通过将曲线切割成无数份的直线,阿基米德得以比较出各种曲线的长度以及不规则的面积和体积。
阿基米德设想出的技巧在2000多年后得到了发展,但是他关于无穷的理论没能得到发扬,原因即使美国作家大卫-福斯特-华莱士所形容的基于亚里士多德潜无穷理论的数理反应。
基督时代接纳的是亚里士多德的观点,在他的宇宙观中地球的中心地位牢牢不可撼动,但是亚里士多德的地心说并没有在世界范围内得到普遍认同,伊斯兰教和印度教的学者甚至一些西方思想家都认为宇宙是个无限空间。
在欧洲,宇宙的无穷问题在文艺复兴时期再次浮出水面。1543年,波兰天文学家哥白尼提出地球围绕太阳转而不是太阳围绕地球转。天文学家第谷陆续观测到一颗远距离的超新星和彗星,这些天体似乎是独立于其他星体而运行,这些发现让古希腊人的宇宙观逐渐开始崩塌。
一位名为布鲁诺的天主教修道士辗转欧洲各地广泛宣传宇宙无限论,让这一理论成为关注焦点。1600年,他被宗教裁判指控为异端,烧死在罗马鲜花广场。
9年后,1609年,伽利略用第一架天文望远镜证明了宇宙远远大于人类想象,他在之后的著作中甚至尝试了推翻潜无穷和实无穷之间的界限。不过,伽利略之后被迫放弃了他的观点,亚里士多德的宇宙学说仍然占据主流地位。当时所有探讨宇宙无限性的言论都难逃厄运,因为无限只属于上帝的!
如今,对于宇宙大小的新闻每时每刻都在更新,这也不断地刷新我们对空间大小的概念,因为我们视线之外的世界正在不停地膨胀扩大。但是这些探索会不会将我们这个微小偏僻的地球推到一个越来越小的角落呢?或者我们理解和想象时空尽头的能力是否会潜移默化地扩大我们在这个宏伟计划中的重要性呢?
科学家们将继续寻找证据来探寻我们的视界之外还蕴藏着什么,检验时空本质的理论,但是问题的答案总像是一个位于无尽走廊尽头的房间,最终的答案始终在和我们捉迷藏!
标签: 宇宙探索