第一节 宇宙的起源

一.宇宙 1.概念： 2.包括： 宇宙是广漠空间和存在的各种天体以及弥漫物质的总称。 宇宙中有上千亿的星系，平均每个星系又有上千亿的恒星和各类天体。

3.宇宙的传说： 2)女娲补天 1)盘古开天

3)上帝创造天地和万物

上帝（YHWH）是犹太教、基督教、伊斯兰教、创造宇宙的神。被视为宗教信徒至高无上的信仰，在基督教中，上帝是永恒的存在，创造和治理世界。 上帝一称源于中国，是中国自古五千年对天的称谓，上帝多为中国道家和儒家对于神明的称呼。清代利玛窦入华时为传教目的，将天主教至高神“天主”翻译为“上帝”。 上帝是宇宙的支撑和创造者。自然神论说，上帝是宇宙的创造者。泛神论则认为，上帝是宇宙的本身。 基督教相信上帝是既超然（完全独立、天谴、存在于宇宙）和内在（存在于世界）。上帝就是有能量有位格有灵魂的信息。根据《创世记》中的典故，上帝先在黑暗和混沌中创造了光，接着创造了天地、生物和人。《圣经》说上帝是独一无二的和全能以及世间万物的唯一创造者。 圣经认为，上帝是万有的创造者、宇宙的统管者、真理的启示者、选民的拯救者和罪恶的审判者。这也是《圣经》的解释，所以《圣经》不承认在万物创造以前，除了耶和华还有别的上帝存在。

二.大爆炸学说 1.哈勃的发现： 所有的星系都在远离我们而去。星系离我们越远，运动的退行速度越快；星系间的距离在不断地扩大。

2.大爆炸学说：

大约150亿年前，我们所处的宇宙全部以粒子的形式、极高的温度、极大的密度，被挤压在一个“原始火球” 中。宇宙就是在这个火球的大爆炸中诞生的。 “大爆炸学说”认为：宇宙的起源于一次大爆炸. 大约150亿年前，我们所处的宇宙全部以粒子的形式、极高的温度、极大的密度，被挤压在一个“原始火球” 中。宇宙就是在这个火球的大爆炸中诞生的。 大爆炸使物质四散出击，宇宙空间不断膨胀，温度也相应下降，后来相继出现在宇宙中的所有星系、恒星、行星乃至生命，都是在这种不断膨胀冷却的过程中逐渐形成的。

大爆炸后物质膨胀，冷却形成星系示意图

大胆猜测：宇宙的将来 永远膨胀下去，不断地扩大，我们将看到所有星系的星球老化、死亡，剩下我们孤零零的，在一片黑暗当中。

史蒂芬·霍金是英国物理学家，他用毕生精力研究黑洞普通物理学定理不再适用的时空领域)和宇宙起源大爆炸原理。他提出黑洞能发射辐射(现在叫霍金辐射)的预言现在已是一个公认的假说。他的研究工作在科学界远不及他的畅销书《时间简史》出名。他这本销售量达2,500万份的畅销书对量子物理学和相对论作了大量介绍。 史蒂芬霍金

1942年1月8日，出生于英国的牛津。1962年，在牛津大学完成物理学学位课程，搬到剑桥大学攻读研究生。霍金被诊断患有运动神经元疾病。 1965年，被授予博士学位。他的研究表明：用来解释黑洞崩溃的数学方程式，也可以解释从一个点开始膨涨的宇宙。1970年，霍金研究黑洞的特性。他预言，来自黑洞(现在叫霍金辐射)的射线辐射及黑洞的表面积永远也不会减少。1974年，被选为皇家学会会员。他继续证明，黑洞有温度，黑洞发出热辐射，以及气化导致质量减少。1980年，任剑桥大学数学鲁卡斯教授(艾萨克·牛顿曾任此职)。1988年，出版《时间简史》，成为关于量子物理学与相对论最畅销的书。1996年至今，继续在剑桥大学工作。

黑洞是现代广义相对论中，宇宙空间内存在的一种密度极大体积极小的天体。黑洞的引力很大，使得视界内的逃逸速度大于光速。这个名字的第一个字“黑”，表明它不会向外界发射或反射任何光线，也不会发射或反射其他形式的电磁波——无论是波长最长的无线电波还是波长最短的γ射线。因此人们无法看见它，它绝对是“黑”的。第二个字“洞”，说的是任何东西只要一进入它的边界，就休想再溜出去了，它活像一个真正的“无底洞”。 不过，事情也不是那么简单。出乎人们意料，黑洞这个“怪物”，有时候竟然还十分“慷慨”。这又是怎么一回事呢？原来，在20世纪70年代，英国科学家霍金等人以量子力学为基础，对黑洞作了更缜密的考察，结果发现黑洞会像“蒸发”那样稳定地往外发射粒子。考虑到这种“蒸发”，黑洞就不再是绝对“黑”的了。霍金还证明，每个黑洞都有一定的温度，而且质量越小的黑洞温度就越高，质量越大的黑洞，其温度反而越低。大黑洞的温度很低，蒸发也很微弱；小黑洞的温度很高，蒸发也很猛烈，类似剧烈的爆发。一个质量像太阳那么大的黑洞，大约需要1066年才能蒸发殆尽；但是质量和一颗小行星相当的小黑洞，竟然会在10-22秒钟内就蒸发得干干净净！

思考 在地球上观察到宇宙中的星系都在远离地球而去，能否说明地球是宇宙大爆炸的中心？为什么？ 无论地球上观察，还是在其它星球上观察，都可以观察到其它星球都在远离观察点而去，这是宇宙膨胀的结果。其实，大爆炸而产生宇宙的理论也不能确定起始爆炸中心。

在1997年的七月四日，火星探路者号终于成功地登上火星。

盘古开天 盘古开天的主角是盘古，是中国民间神话传说人物，最早见于三国时期吴国徐整著的《三五历纪》。在太古的时侯，没有天也没有地，到处是混混沌沌的漆黑一团，太空中飘浮着一个巨星，形状像是一个鸡蛋。就在那巨星的内部，有一个名叫盘古的巨人，一直在用他的斧头不停的开凿，企图把自己从围困中解救出来。经过一万八千年艰苦的努力，盘古挥出最后一斧，只听一声巨响，巨星分开为两半。那轻而清的东西都向上飘去，形成了天，重而浊的东西向下沉去，形成了地。盘古站在天地中间，不让天地重合在一起。天每日都在增高，地每日都在增厚，盘古也随着增高。这样又过了一万八千年，天变得极高，地变得极厚，可是盘古也累倒了，再也没有起来。盘古的头化做了高山，四肢化成了擎天之柱，眼睛变成太阳和月亮，血液变成了江河，毛发肌肤都变成了花草，呼吸变成了风，喊声变成了雷，泪水变成了甘霖雨露滋润着大地。盘古创造了天地，又把一切都献给了天地，让世界变得丰富多彩，盘古成为了最伟大的神。 盘古开天辟地还有一层意思：盘是盘问、盘诘的意思，古是以前就存在的事物，可以理解为早以存在的“道”。整句话意思就是：不断追溯早已存在的“道”，可以开辟天地。 盘古开天 返回

女娲补天 中国上古神话传说之一，创世女神 女娲是华夏民族人文先始，福佑社稷之正神。相传女娲抟土造人，并化生万物 ，使天地不再沉寂。女娲氏，开世造物，因此被称为大地之母，她是一位美丽的女神，身材像蛇一样苗条，以致有些神话学家坚称她根本就是蛇身。 传说天地开辟之初后，女娲用泥捏了人类。当人类繁衍起来后，忽然水神共工和火神祝融打起仗来，二神从天上一直打到地下，闹得到处不宁，结果祝融打胜了，但失败的共工不服，一怒之下，把头撞向不周山。不周山崩裂了，支撑天地之间的大柱断折了，天倒下了半边，出现了一个大窟窿，地也陷成一道道大裂纹，山林烧起了大火，洪水从地底下喷涌出来，龙蛇猛兽也出来吞食人民。人类面临着空前大灾难。女娲目睹人类遭到如此奇祸，感到无比痛苦，于是决心补天，以终止这场灾难。她选用各种各样的五色石子，架起火将它们熔化成浆，用这种石浆将残缺的天窟窿填好，随后又斩下一只在水中作乱的大龟四脚，当作四根柱子把倒塌的半边天支起来。女娲还擒杀了残害人民的黑龙，刹住了龙蛇的嚣张气焰。最后为了堵住洪水不再漫流，女娲还收集了大量芦草，把它们烧成灰，埋塞向四处铺开的洪流。经过女娲一番辛劳整治，苍天总算补上了，地填平了，水止住了，龙蛇猛兽敛迹了，人民又重新过着安乐的生活。但是这场特大的灾祸毕竟留下了痕迹。从此天还是有些向西北倾斜，因此太阳、月亮和众星辰都很自然地归向西方，又因为地向东南塌陷，所以一切江河都往那里汇流。 返回

美国天文学家爱德温·哈勃(Edwin P. Hubble)（1889～1953）是研究现代宇宙理论最著名的人物之一，是河外天文学的奠基人。他发现了银河系外星系存在及宇宙不断膨胀，是银河外天文学的奠基人和提供宇宙膨胀实例证据的第一人。哈勃对20世纪天文系作出许多贡献，被尊为一代宗师。其中最重大者有二：一是确认星系是与银河系相当的恒星系统，开创了星系天文学，建立了大尺度宇宙的新概念；二是发现了星系的红移-距离关系，促使现代宇宙学的诞生。 1914年，他在叶凯士天文台开始研究星云的本质，提出有一些星云是银河系的气团。他发现亮的银河星云的视直径同使星云发光的恒星亮度有关。并推测另一些星云，特别是具有螺旋结构的，可能是更遥远的天体系统。 1923～1924年，哈勃用威尔逊山天文台的254厘米反射望远镜拍摄了仙女座大星云和M33的照片，把它们的边缘部分分解为恒星，在分析一批造父变星的亮度以后断定，这些造父变星和它们所在的星云距离我们远达几十万光年，远超过当时银河系的直径尺度，因而一定位于银河系外，即它们确实是银河系外巨大的天体系统——河外星系。1924年在美国天文学会一次学术会议上，正式公布了这一发现。

银河系

星云

太阳系

地球