“现代宇宙学”批判

知而识之 2021-07-21 14:21:28
“现代宇宙学”批判

一、前言

我们来到这个世界上,我们总会问:我们来自何方?我们生活在一个怎样的地方?我们又会走向哪里去?

当我们有了人文意识之后,在不断地对以上许多问题的苦苦追寻之中,使我们人类拥有了现代文明。

文明

我们所生活的空间和时间是我们人类存在必须时刻准确把握的理念。在不同的进步时期,我们对时空的理解也在不断地改变。但是,无论在任何时期,如果错误地评估了他们的属性,那都会给我们带来无限的悔恨。因为我们生存的环境对我们来说实在是太重要了。

现在指导我们认识我们所能看到的时空理论是:“宇宙大爆炸学说”。这是一个错误的理论,它严重地阻碍了我们对星系的认识,以至影响了我们对恒星的认识,对地球本身的认识。当我们在以后认清楚它的本质时,你会发现人类应该越早放弃它越好。本文的宗旨就是向人们揭示“大爆炸”学说的本质,呼吁并联合更多的人向人们呼吁:“宇宙大爆炸”学说是一个错误认识!是一个对人类思想发展史极具影响的严肃而且重要的错误理念。

宇宙大爆炸学说认为:我们的宇宙起源于一百三十八亿年(这个时间仍在修正)内的一次大爆炸,在一个很小的奇点上,由于粒子发生(无中生有)的不均衡,使粒子涨落的推力炸开了我们的时空。他的理论基础是爱因斯坦的《广义相对论》。他的学说基石是拼凑起来的三个观测现象:遥远星系的整体退行、宇宙物质中氦等轻物质丰度的解释和宇宙背景辐射的解释。宇宙大爆炸学说起源于上世纪的二、三十年代,到六十年代,由于三基石的显现,该理论逐渐被科学界所接受,并确立为:“现代宇宙学”。发展到上世纪八十年代后,它又进入一个完全思辨的“弦”的或者是“膜”的数学的推演阶段。并且依据数学归纳的启示,提出了各种宇宙演化的理想模型。

以下,我们开始讨论宇宙大爆炸学说的基本属性。在讨论中尽量不使用数学公式,因为我们所讨论的都是基本概念,有时用数学公式来表达很容易产生歧义。

二、思想准备

1、实际上,宇宙大爆炸说真正的思想起源可以追溯到更远的时期。对于大爆炸学说的思想起源,霍金在《时间简史》中写道:当然,宇宙开端的问题在这之前很久就被讨论过。根据一些早先的宇宙论和犹太人/基督教/穆斯林传统,宇宙开端于有限的、并且不是非常遥远的过去的某一时刻。对这样一个开端,有一种议论是感到必须有“第一原因”来解释宇宙的存在。(见《时间简史》第17页)

宇宙大爆炸

扩展开来看,人类早先的宇宙论和宗教思想对宇宙的探讨是一种古代的思辨学说。究其宇宙应有开端的观点是来源于生物生命和大多事物的不可逆现象这一事实。你想,人的生命是不可逆的,那就是一个过程,既然是过程就要有开始,也要有结束。不过那时候人类认识的宇宙时间、空间,实在是太小了,和现在的动则百万年的生物进化史相比较,再拿这种古代学说来说明现代宇宙问题,应该说是没有太大的科学意义。

但是,在这儿已经形成了一种非常深刻的文化理念,对于大多数宇宙学家的思想影响深远。特别是对爱因斯坦,霍金也在其列,要不他也不会写出上面这段话。

这种理念的影响使现代宇宙学家在一有可能的情况下,他就会把所感受到的事物都归纳到宇宙有限的这种概念当中去,在这种思想指导下形成的“现代宇宙学”,让人看起来就像是一个拼凑起来的故事。

2、真正使现代科学家们感觉到我们的这个世界是有限的物理理论,应该是热力学的第二定律。

热力学第二定律的思想萌生于法国物理学家卡诺,他对此做出了不朽的建树。1850年,德国物理学家克劳修斯从能量守恒所提供的新的角度描述了卡诺循环。热力学第二定律有克劳修斯说法及开尔文说法,虽然描述的是两类不同的现象,表述亦很不相同,但二者都强调了热事物的本质—不可逆过程:克劳修斯说法实质上是热传递过程的不可逆;开尔文说法是做功转变为热的过程不可逆。这两种说法是完全等价的。它们都可称为热力学第二定律。

热力学

热力学第二定律的表述是熵增的概念,“熵”是一个事物复杂程度的函数,对熵概念泛化使其成为熵的理论,它不仅可以运用在自然科学许多方面,如:物理学、化学、地学、医学、农学、工程技术、宇航、超导、激光和新能源探索之中,还可以运用到社会科学的各个方面,如:历史、文艺、哲学、教育、经济以至于神学当中去。

如果我们的宇宙在时间上是无限的,根据热力学第二定律:功或热的转化过程的不可逆性。那么,我们的宇宙早就应该是一个恒热的、不再有任何变化的世界了。但是,我们的宇宙现在还是生气勃勃,并没有“热寂”问题的显现,这是为什么呢?

这个疑问已经困扰人类一个半世纪了,在这科学技术快速发展的一个半世纪里,人们为它苦苦地探寻着各种出路。如果宇宙开始于一点,它也是解决以上热寂问题的办法之一。但是,这种解决问题办法并不是十分完美的办法,本文在以后将试图给出“热寂”疑问的其它解释。

简单性、普遍性和不可逆性是我们认识这个世界的三大基本原理。对于前面两个原理已经没有太多的争论。对于不可逆性,因为在物理学上有时间反演、T对称、时间悖论等物理概念,所以没有给出此定性。对于这个世界的不可逆性,要想证明非常简单。理论起来却非常繁杂,因为它已经有150年的文化科学积淀了。

任何一个理论,无论它是哲学的、社会学的、还是物理学的,如果它是一个与实际贴切的理论,那它就应该遵循以上三大基本原理。现代宇宙学不遵循普遍性原理:宇宙大爆炸是单一性的,谁也没见过可以从你我手中能再炸出一个宇宙来。所以说宇宙大爆炸应该是一个错误的学说。

对于宇宙可能出现的反演,还有一件有意思的事:霍金曾经花了很长一段时间去研究宇宙大挤压(反演),爱因斯坦的宇宙学公式曾预言也许有这么一个演化阶段存在。那是一个逆演着的时空过程,物理理论几乎全部翻了过来。得出的结论也太荒谬。最后,霍金也不得不放弃他的这个研究。

3、还有一个问题是夜晚的天空为什么是黑的?这是经典宇宙学中的一个著名的问题,它就是奥尔伯斯佯谬。

1823年,奥尔伯斯写了一篇宇宙学论文。他说,想象一下,如果恒星均匀的分布在宇宙空间里。离地球近的恒星,自然看起来就大,但远处的恒星数量多,因为在一个固定的视角下,距离越远空间就越大。如果宇宙是无限的,这样的亮球壳也将有无限多个,这就意味着天空中将充满星星,夜空将会和白天一样明亮。而实际上我们看到的夜空却是黑暗的。如何才能消除这个观测与理论之间的矛盾呢?

奥尔伯斯佯谬的数学表达,是对无限空间的发光体的积分。它的初始条件和推导基于以下宇宙学的观点:

A、宇宙中恒星(发光体)的分布是均匀的。不过,在1823年我们还不知道有星系的概念。现代天文学告诉我们:恒星的分布是成团的。

B、宇宙中恒星之间应该没有遮光物质。现代宇宙学认为:遮光物质的存在并不会影响光线的传播。但是,就是在这些最基本、最简单的问题上,由于古老观念在作祟,使我们屡犯固执的错误。上世纪三十年代,天文学家在探讨银河系时,就是因为忽略了遮光物质,使我们把太阳系当成了银河系的中心。现在,21厘米波基本给出银河系的图像,如果没有遮光物质,我们看银河系中心,那里应该是个大火球。

C、宇宙中恒星的光线,无论传播多远都不会改变其性质。这个问题我们放到后面去讨论。

以上三点是奥尔伯斯佯谬成立的必要条件,缺一不可。但是现在可以看出:其中任何一条都不可能完全确立。所以奥尔伯斯佯谬在揭示宇宙是有限的实际意义不大。

奥尔伯斯佯谬思想令人深思,它的基本理念是光线传播的普遍性。用它还可以导出一个有用的定理—辐射平衡定理:宇宙中,在足够大的平面上(与边界无关),从一个方向通过的光线和从另一个方向通过的光线基本相等。推广到立体情况:在足够大的空间里,向外发出的各种辐射和接收到的各种辐射应该基本平衡。这个定理在后面我们要用到。

三、科学的缺憾

人类的进步,使我们能够冷静地和理智地去看待我们身边发生的事物。近几百年来我们还学会使用一套方法—科学的方法去分析各种事物,并且让我们受益匪浅。

但是,要是对科学的方法下定义却非常困难。我们看到:对现代宇宙学的研究集中了现今世界上最为聪明的人。特别是近几十年对弦论的探讨更成为一场席卷理论物理的大风暴,它的威力之强与性质之奇也都是前所未见的。相信弦论的人将其视为“最终理论”,认定它涵盖了所有基本物理现象。有这种大气魄的理论所剩不多。只有弦论生命力强韧,不仅生存下来,还成为学术的主流。今日当红的高能理论物理学家大多是弦论专家,盼望成为下一个爱因斯坦的学生也一窝蜂地去拥抱弦论。在学术市场上,杰出的年轻弦论学者也十分抢手。只有在弦论这个领域,才可以见到拿了博士学位仅两三年的年轻人,就能当上哈佛、加州理工学院的正教授。可谁又会怀疑这些有可能会不是科学的方法呢?

现代宇宙学的最大失误却正在于此:科学的方法是演绎和归纳并用的方法,爱因斯坦却只选择了归纳。我们没有必要去证明广义相对论的宇宙学方程式是否正确,因为它的解实在太多。现代宇宙学在没有弄清楚宇宙的基本构成单元—恒星是怎样形成的情况下(包括星系的演化过程),却依据某一公式的单项解去奢谈宇宙的创生,这能是真实的吗?

还是霍金先生说得好:我们发现自己是处于使人为难的世界中。我们要为自己在四周所看的一切赋予意义并问道:什么是宇宙的性质?我们在它之中的位置如何,以及宇宙和我们从何而来?为何它是这个样子的?我们采用某种“世界图”来试图回答这些问题,如同无限的乌龟塔—一个支持平坦的地球是这样的一种图像一样,超弦理论也是一种图像。虽然后者比前者更数学化、更精确,但两者都是宇宙的理论。两个理论都缺乏观察的证据:没人看到一个背负地球的大龟,但也没有人看到过超弦。(《时间简史》第153页)

科学

一个完整的科学理论体系应该是一个完全自洽的科学体系。它不应该像中学生几何课本上的作业题,要到处去寻找对它的证明。譬如牛顿的力学体系、化学体系和普利高津的耗散结构理论等许多自然科学体系,这些都不会有人要到处去寻找可以证明它们的例证作为基石。现代宇宙学仅仅只拼凑起了三个例证,还美其名曰“三大基石”。由此来看,宇宙大爆炸理论是现实的吗?

爱因斯坦确实是归纳大师,他想把我们已知道的四种力(引力、电磁力、强相互作用力和弱相互作用力)归纳到一个数学表达式之下,并称其为:“大统一场理论”。这个想法曾经使许多人着迷,但是他的愿望到现在也未能实现。在这里我们不禁想问:这个公式就是写出来了,它能是大统一理论?我们已经知道的四种力,就能是我们这个宇宙的全部的力的交互方式吗?

现代宇宙学家认为,使宇宙膨胀的力是量子涨落。量子涨落可以归入以上哪一种力呢?当然它不是引力,更不会是电磁力,强相互作用力和弱相互作用力又都是短程力。它又怎么才能把空间、时间和星系炸开来呢?

现代宇宙学可以说是漏洞百出,它不仅没能解决多少实际问题,而且还推出像宇宙“人择原理”这样的许多怪分支来。宇宙大爆炸说完全搅乱了几千年人类的思想积淀—自然哲学体系,最后霍金先生还着实幽默了一把:“以寻根究底为己任的哲学家不能跟得上科学理论的进步,……这是从亚里士多德到康德以来哲学的伟大传统的何等的堕落!”

然而,如果我们现在就放弃宇宙大爆炸学说,打破现代宇宙学的时间和空间对我们思想的约束。我们发现:星系的演化过程就会展现在我们面前。在星系演化理论的思想下,我们的宇宙变得非常和谐。所有问题,可以从上帝的第一推动谈到星系演变、恒星的诞生,一直谈到地球为什么会有春、夏、秋、冬。它是一套完整的理论体系,使我们的世界并不存在过多的未解之谜。在一般的原理上能让所有人(而不仅仅是少数科学家)所理解。所有人,包括哲学家、科学家以及普普通通的人,都能参加为何我们和世界存在的问题的讨论。在这里我们所看到的宇宙并不十分复杂。

可是,现代宇宙学家们和一些不太懂科学的现代哲学家们,自从诞生现代宇宙学后,他们都变得非常固执和有一点点神经质(这和现代宇宙学的牵强附会有关)。他们好像是在捍卫某种神圣,根本不想听别人在说什么。只要是有人提及宇宙大爆炸学说不成立,他们恨不得就将其赶尽杀绝。他们凭借宇宙大爆炸说是主流学说,还有现代宇宙学在世界有上亿万美元的投资。对于所有不同的见解,那是根本不可能让其通行的。这不能不说是人类进步的悲哀,也不能不说是现代文明的堕落。

现代科学已经非常进步,可是在一些简单的自然科学问题上还是显得非常固执和多次不愿意改变原来固有的观念。例如我们最早认识到的电是磨擦产生出来的电,在以后只要是有关电的现象就都要往磨擦生电上去扯。现在几乎所有的教科书都认为:雷电是磨擦产生的电,尽管我们在实验室里不可能重复这样的自然现象。然而,当你告诉他:地球磁场的作用产生了雷电,并且给出合理的解释和完整的数学推导,可就是没人愿意相信这件事。因为爱因斯坦说过,我们现代人根本不可能理解地球磁场。

在科学的许多问题上,我们的科学界的固执和不愿意改变原本观念的现状。单凭几篇科学论文是根本不可能得到改变的。我们应该呼吁许多有思想、有能力的人们,让他们认清当前的科学理论的现实状况,发动起来去铲除宇宙大爆炸学说给我们现在带来的许多负面影响。

8 阅读:471
评论列表
  • 2021-07-21 19:04

    自然界中宇宙应该是无限的,但是我们认知的宇宙是有限的。随着科学的发展我们认知的宇宙会越来越大,越来越远。我们现在面对的可以认知的宇宙,如果能彻底认清己经很了不起了。探索更遥远的星系是没有价值的。只有弄清万有引力的本质后我们的科学才能再上一个台阶。否则一定是徒劳无功的。爱因斯坦的时空扭曲学说听上去合理,但没有可利用的价值。

  • 2021-08-05 19:36

    说半天,你的理论呢?找不到。我想,假如引力不存在,质量引起了空间弯曲。那么,假如宇宙是因为某种能量(第一推动)从零维升级到4维时空的,那么因为空间的升维产生了势(场),天然地使4维空间任何东西本能地想降维回归零维,就产生了运动,力,星星永远向零维运动。很有点象卫星。宇宙很象大气球

  • 2021-07-21 16:21

    现在有一部分人认为宇宙挺生于130亿年前的奇点大爆炸一一这就是宇宙有始说。宇宙有始说和宇宙有心说一样错误。

  • 2022-08-22 22:26

    呵呵

  • 2022-11-11 21:39

    有那么一点点意思

  • 2021-07-21 17:48

    人太渺小了[呲牙笑]

  • 2021-08-03 19:50

    应该说,到目前为止,这是我在自媒体科文中看到的一篇最有科学理智水平能力的文章![点赞][点赞][点赞]

  • 2022-07-02 19:15

    科学也是不断否定科学,地心说,日心说。现有理论技术水平只能得出大爆炸学说。

  • 2022-09-08 06:17

    当人类的科学能力无法进步或到达的地方,正是诸如所谓“宇宙奇点爆炸论”等这种纯粹基于神学意识谬误滥觞愚昧冥顽的暗黑虛空荒幻之处[病了哦][病了哦][病了哦][病了哦][病了哦][病了哦][病了哦]大家可以去看一下普朗克原理是怎么说的?[点赞][点赞][点赞]

  • 2022-11-04 00:15

    谈宇宙时、不谈公母之分都是枉然的

  • 2021-07-21 16:16

    两千多年前,地球上的人都认为地球是宇宙的中心一一这就是宇宙有中心理论。两千年后,哥白尼发表了日心说,后科学家证明宇宙没有中心一一这就是宇宙无心说。

  • 2022-06-29 14:44

    西学的现代宇宙学与中华国学古代以来的宇宙学一直矛盾对立着,西学科学家认为中华国学太极阴阳循环续生宇宙观是八股,玄学而不是科学,误认为中国古代以来一直没有科学,而误认为宇宙由奇点大爆炸创生,简称为西学创生宇宙观。古今东西方宇宙观的根本区别:国学续生宇宙观与西学创生宇宙观只有一字之差:续字更替创字,一字定宇宙,就是回归国学续生宇宙观更替西学创生宇宙观,创新认识宇宙对立统一循环续生自然客观事实与规律,才能创新开创人与自然和谐共生永续发展生态文明社会。龚木益

  • 2022-08-28 14:46

    现代宇宙学确实遇到了最大的瓶颈!!!而这篇文章也只是在所有宇宙学的故纸堆里翻腾了若干下——看不出新意!!!更无什么突破!!!!!!洋洋洒洒的,实在劳思费神!!!!!!!!!

  • 2021-07-21 17:43

    本来就应该主张思想不要受任何限制,只要能找到它

  • 2021-08-02 14:40

    现象是现象,夲质是夲质,如何解释现象与夲质的联系,解释对了是科学,解释错了伪科学,解释通了非谬即真

知而识之

简介:对科学知识的认真追求