從哲學的觀點看。人們認為宇宙是無始無終,無邊無際的。不過,對這個深奧的概念我們不打算做深入的探討,還是留給哲學家們去研究。我們不妨把眼光縮小壹些,講壹講利用我們現有的科學技術所能了解和觀測的宇宙,人們把它稱為“我們的宇宙”或“總星系”。
在西方,宇宙這個詞在英語中叫cosmos,universe,space;在俄語中叫кocMoc ,在德語中叫kosmos ,在法語中叫cosmos。它們都源自希臘語的κoσμoζ,古希臘人認為宇宙的創生乃是從渾沌中產生出秩序來,κoσμoζ其原意就是秩序。但在英語中更經常用來表示“宇宙”的詞是universe。此詞與universitas有關。在中世紀,人們把沿著同壹方向朝同壹目標***同行動的壹群人稱為universitas。在最廣泛的意義上,universitas 又指壹切現成的東西所構成的統壹整體,那就是universe,即宇宙。universe和cosmos常常表示相同的意義,所不同的是,前者強調的是物質現象的總和,而後者則強調整體宇宙的結構或構造。
在漢語中,“宇”代表上下四方,即所有的空間,“宙”代表古往今來,即所有的時間,宇:無限空間,宙:無限時間。所以“宇宙”這個詞有“所有的時間和空間”的意思。 把“宇宙”的概念與時間和空間聯系在壹起,體現了我國古代人民的智慧。
從最新的觀測資料看,人們已觀測到的離我們最遠的星系是130億光年。也就是說,如果有壹束光以每秒30萬千米的速度從該星系發出,那麽要經過130億年才能到達地球。這130億光年的距離便是我們今天(2008年)所知道的宇宙的範圍。再說得明確壹些,我們今天所知道的宇宙範圍,或者說大小,是壹個以地球為中心,以130億光年的距離為半徑的球形空間。當然,地球並不真的是什麽宇宙的中心,宇宙也未必是壹個球體,只是限於我們目前的觀測能力,我們只能了解到這壹程度。
在這個以130億光年為半徑的球形空間裏,目前已被人們發現和觀測到的星系大約有1250億個,而每個星系又擁有像太陽這樣的恒星幾百到幾萬億顆。因此只要做壹道簡單的數學題,妳就不難了解到,在我們已經觀測到的宇宙中擁在多少星星。地球在如此浩瀚的宇宙中,真如滄海壹粟,渺小得微不足道。
壹直以來, 天文學家和我們壹樣,想知道宇宙究竟有多大。最近,美國的太空網報道,經過艱苦的計算工作,天文學家發現宇宙超乎尋常的大,其長度至少為1560億光年。“這樣壹個有關宇宙大小的發現,顯然是以‘宇宙是球形的,是有限無邊的’為前提條件的。”中國國家天文臺的研究員陳大明在接受記者專訪時說,“長期以來,宇宙學研究領域壹直有這樣壹個爭論,宇宙究竟是球形的、馬鞍形的、還是平坦的。”北京師範大學副教授張同傑說:“國際主流宇宙學普遍認為宇宙是平坦的,是無限的。”那麽,圍繞宇宙的爭論從何而來?理據何在?壹種最為普遍的觀點:在大爆炸之後,宇宙誕生了。“根據現代宇宙學中最有影響的大爆炸學說,我們的宇宙是大約137億年前由壹個非常小的點爆炸產生的,目前宇宙仍在膨脹。”陳大明研究員說,“這壹學說得到大量天文觀測的證實。”這壹學說認為,宇宙誕生初期,溫度非常高,隨著宇宙的膨脹,溫度開始降低,中子、質子、電子產生了。此後,這些基本粒子就形成了各種元素,這些物質微粒相互吸引、融合,形成越來越大的團塊,這些團塊又逐漸演化成星系,恒星、行星,在個別的天體上還出現了生命現象,能夠認識宇宙的人類最終誕生了。宇宙是球形的、有限無邊的?“認為宇宙是球形的觀點在很長時間內存在著,盡管不是國際宇宙學界的主流。”陳大明介紹說,“它的每壹次提出,都會引起人們的關註,就是因為這壹觀點很奇特。”壹個最為明顯的例子就是不久前,由美國數學家傑弗裏·威克斯構建的宇宙模型:壹個大小有限、形狀如同足球的鏡子迷宮。“形如足球”的模型令科學界震驚,因為這壹學說宣稱,宇宙之所以令人產生無邊無界的“錯覺”,是因為這個有限空間通過“返轉”效應無限重復映現自身。威克斯認為,人們之所以感覺宇宙是無限的,是因為宇宙就像壹個鏡子迷宮,光線傳過來又傳過去,讓人們發生錯覺,誤以為宇宙在無限伸展。這壹驚人推斷後來被《新科學家》雜誌收錄,同時作為壹種“奇談”在民間廣為流傳著。