如果地球只有1.5厘米,等比缩小的宇宙有多大?宇宙真的太大了

魅力科学君 2023-10-23 17:05:42

对于我们人类来讲,地球是一个非常庞大的存在,毕竟从古到今所有的人类都是生活在这颗星球之上,然而在于浩瀚的宇宙中,地球却渺小得不值一提。那么,如果地球只有1.5厘米,那等比缩小的宇宙会有多大呢?下面我们就来讨论一下这个问题。

1.5厘米的长度,大概相当我们常见的玻璃弹珠的直径,已知地球的直径约为12742公里,简单计算一下可知,将地球缩小到1.5厘米,相当于将地球的实际直径缩小到原本的8.504亿分之1。

按此比例缩小的话,太阳的直径就只有大约1.64米,太阳与地球的距离会缩小到大约176米,整个太阳系的直径也只有大约22260公里(以奥尔特星云为边界的太阳系,直径约为2光年),而银河系的直径也会缩小大约11.13亿公里(银河系的主体结构直径约为10万光年)。

根据科学家的估算,可观测宇宙的直径约为920亿光年,也就是说,按此比例缩小的话,可观测宇宙的直径还是有大约108.2光年,这是什么概念呢?这样说吧,1光年的距离大约是9.46万亿公里,而以我们人类目前的科技水平,仅仅是1光年,也是可望而不可及的距离。

例如大名鼎鼎的“旅行者1号”探测器,其当前速度也只有大约17公里/秒,而以这种速度跨越1光年,则需要长达1.76万年的时间,这还没有将太阳引力的减速作用考虑进去。

看到这里,可能已经有人在感叹:宇宙真的太大了。但大家先别忙着感叹,因为可观测宇宙,指的是我们在宇宙中能够看到的最大范围,它可以视为一个以我们所在的位置为中心,直径约920亿光年的球体空间,而在这个空间之外,其实还存在着我们观测不到的宇宙。

也就是说,可观测宇宙只能说是宇宙的一部分,那整个宇宙有多大呢?对于这个问题,一种常见的观点认为,宇宙很可能是无限的。显而易见的是,如果宇宙真的是无限的,那么将其缩小到原本的8.504亿分之1,它同样还是无限的,

不过并不是所有人都对“宇宙无限”这一观点表示认同,比如说著名的理论物理学家斯蒂芬·霍金(Stephen Hawking)就提出理论称,宇宙应该是“有限无边”的。

什么是“有限无边”呢?我们可以用一个简单的思想实验来说明,想象一下,假如在一个球体的表面生活着一群二维生物,它们只能在这个二维的球体表面行动,那么对于它们来讲,虽然这个球体的表面是有限的,但是它们却找不到球体表面的边界,如果它们沿着某一个方向一直前进,那么它们迟早会回到原点。

同样的道理,如果宇宙在一个更高的维度上弯曲,那么在更高的维度上,整个宇宙就可能是封闭的,而生活在这种宇宙中的我们,也就只能在一个弯曲的三维空间里行动,在这种情况下,这个宇宙就是“有限无边”的,如果我们沿着某一个方向一直前进,那么我们迟早也会回到原点。

那么,这个“有限无边”的宇宙应该有多大呢?实际上,作为弦理论的创始人之一的理论物理学家莱昂纳德·萨斯坎德(Leonard Susskind),就曾经根据霍金提出的理论对此进行了专业的计算,他的计算结果是:整个宇宙的直径大约为10的10的10的122次方秒差距。

(↑莱昂纳德·萨斯坎德)

秒差距天文学家常用的一种距离单位,1秒差距就是3.26光年,所以关于个计算结果,我们可以这样理解:整个宇宙的直径为3.26乘以10x次方光年,而x等于10的y次方,y则等于10的122次方,也就是1后面跟上122个零。

可以看到,这是一个庞大得令我们难以想象的数字,按此计算的话,如果地球只有1.5厘米,那等比缩小的宇宙,其直径也只是缩小了区区9个数量级,它依然庞大得令我们难以想象。

需要指出的是,这只是一种理论上的推测,并不是确定的结论,所以大家看看就成,不必当真。总而言之,对于我们人类来讲,宇宙真的太大了,即使是可观测宇宙,都大得令我们叹为观止,人类未来真的能够在如此浩瀚的宇宙中遨游吗?这是一个值得深思的问题。

21 阅读:10617
评论列表
  • 2023-10-24 02:39

    920亿光年,呵呵,我说一万亿光年!反正大家没去过,都是靠吹出来的[呲牙笑]

    孙佳 回复:
    别人说的是可观测的
    叶.... 回复:
    无知且不自知的沙雕
  • 2023-10-27 18:32

    在整个宇宙中,地球可以忽略,象江河大海中的一粒沙。

  • 2023-10-26 18:13

    人类观测宇宙就好比地球上的一个小单细胞再观测地球大小一样[横脸笑]

  • 2023-10-24 07:07

    还是那么无穷无尽,

  • 2023-10-24 06:21

    无限大[鼓掌]

  • 2023-10-24 06:44

    其实宇宙很小,但维度很大,我们三维人看来是无限的,其实用高维人来看就一个细胞大小[呲牙笑]

    七月 回复:
    那么高纬人能观测到我们吗?或者我们的细胞就是一个宇宙,我们就是最高纬生命体
    热心市民老李 回复:
    你怎么知道的?
  • 2023-10-24 09:06

    也许没那么大,只是我们搞错了方向,就好像鬼打墙

  • 2023-10-25 20:59

    宇宙多大也不影响我买不起房

  • 2023-10-27 20:10

    这就好比一个♾️无穷大的东西缩小♾️无穷大的倍数后是多大。[笑着哭] 以现有的人类认知宇宙就是无穷大♾️的

  • 2023-10-27 15:15

    思想有多大,宇宙就有多大了[点赞][点赞][点赞]

  • 2023-10-30 06:29

    可观测的是上中下前后左右一起计算的吗?

  • 2023-10-24 06:43

    不可能无限大,定意是什么

  • 2023-10-26 15:15

    等于没说,标题党

  • 2023-10-27 19:49

    地球缩到1mm,宇宙还是那个宇宙,无限,无限大……!

  • 2023-10-27 19:13

    个人认为只有虚拟的东西才有可能是无限大,如果宇宙是无限大,那么说明宇宙本来就是虚拟的。

  • 2023-10-28 12:34

    维度重叠法或速度法或穿越法都要有科学技术无意间发现突破定律,提升一个等级,才能有依托新法则去空间探索

  • 2023-10-23 18:32

    也许可观测宇宙是整个宇宙中的一小小小的一片区或而已就像室女座中的太阳系可能还要少

  • 2023-10-24 07:37

    比你的思想大一点点!

  • 2023-10-24 07:48

    宇宙永恒,无限,只有这个答案

  • 2023-10-24 11:35

    如果宇宙和地球一样大,那么太阳系就是一粒沙子,而地球充其量就是一颗原子。

    罗宾侠 回复:
    大傻蛋,宇宙没那么小。 你这个驴样的货,浪里个浪
    sai小光 回复:
    我感觉是一个核桃那么大,沙子有点小了
  • 2023-10-26 15:07

    天文学家可能是最不会对政治人物产生崇拜的群体

  • DXSH 2
    2023-10-27 08:05

    宇宙你能想象有多大就有多大。

  • 2023-10-27 18:26

    我说了多少年不知道了,我早就说过,小小地球象粒黄豆,现在看起来比黄豆还小多了[微笑]

  • 2023-10-27 19:55

    他有多大就有多小

  • 2023-10-28 10:31

    研究这种东西有啥用?

  • 2023-10-30 01:22

    宇宙就没有大小这一说,真正的无边无际,你想它有多大就有多大

  • 2023-10-24 15:16

    没有无限的事物,但膨胀速度大于光速约等于无限

  • 2023-10-26 02:24

    对于你身体里一个原子核上的生物来说,你就是宇宙

    大师 回复:
    每个原子就是一个宇宙
  • 2023-10-26 12:04

    宇宙有限大,那宇宙外面是什么?

  • 2023-10-26 14:16

    人类所有关于宇宙的结论都只是猜测,用自己的理论证明自己是对的罢了

  • 2023-10-26 09:45

    从宇宙的角度,地球就是缩小到1.5纳米也没有什么波动

  • 2023-10-27 12:05

    宇宙是无边无沿的,浩瀚无际的

  • 2023-10-24 07:47

    这要深什么思,当然不可能在宇宙中乱跑。在月亮中过一天,你还能回来吗?

  • 2023-10-24 14:44

    宇宙这东西就不是目前人类能理解的

    文可为相武可为将 回复:
    那么修仙吧
  • 2023-10-27 19:56

    看不见的东西多了去了

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