宇宙在超光速膨胀，为什么仙女座和银河系，未来还会相撞？doc格式文档免费下载-菜科网

【菜科解读】

本星系群里最大的星系是仙女座星系，它距离银河系有254万光年，然而最新的观测显示，在宇宙加速膨胀的情况下，仙女座和银河系之间的距离却越来越近了。

在银河系以每秒600公里的速度在太空中飞行的同时，仙女座星系也在以每秒300公里的速度飞行，只不过仙女座的飞行轨迹刚好和银河系的轨迹重合，种种迹象表明：这两个本星系群内的老大和老二，将在37.5亿年后发生碰撞。

那么这场宇宙级的碰撞会带来什么影响呢？

我们的太阳和地球能否在这场碰撞中幸存下来？

从哈勃望远镜的观测来看，星系碰撞在宇宙中是经常发生的，当两个星系最终相撞时，它们将融合成一个更大的星系，只不过星系在宇宙中并不是随意移动的，它们是沿着被称为丝的路径行进着。

这些丝状结构是由暗物质、气体和尘埃构成的，它们在整个可观测宇宙中延伸，是目前已知的最大的宇宙结构。

在暗物质的引力作用下，星系们被不断拉到丝状结构的轨道上移动，两个星系没能及时错开的话就会发生碰撞，还有两个星系如果离得太近的话，也会被彼此的引力互相吸引而发生碰撞。

银河系与仙女座星系的碰撞就属于第二种

作为两个直径都在十万光年以上的大星系，仙女座和银河系之间的距离却只有短短的254万光年，在这么近的距离上宇宙膨胀的力量微乎其微，远不足以把这两个星系拉开，在拉不开的情况下就只能由着这两个星系越靠越近了。

超级计算机的模拟结果显示

当两个星系在未来发生第一次接触时，星系最外侧的恒星们会因为引力的突然变化而从原来的轨道里被甩出去，称为流浪恒星。

同时两个星系内的气体云和尘埃云也会因为引力变化，被挤压在一起获得温度和压力点燃核聚变，进而产生一新的恒星，结果就是有一批老恒星被甩出去，一批新恒星被迫诞生，最终这些恒星会组成一个比银河系和仙女座星系加起来还大的椭圆星系。

在银河系年龄为136亿年，至少拥有1000亿颗恒星，仙女座星系年龄100亿年，至少拥有1万亿颗恒星的情况下，新诞生的银河仙女系或者说银仙系，将拥有数万亿颗恒星，放在本星系团内也属于庞然大物。

最早在1700万年后，银河系边缘恒星上的外星文明就会首先感觉到仙女座星系带来的引力，37.5亿年后两个星系将开始积极融合，在这个过程中，原来的气体和尘埃云会被不断融合成新恒星或者被抛出。

从哈勃望远镜的观测历史上来看，两个螺旋星系形成一个椭圆星系是星系演化中的一个常见场景，合并的持续时间则取决于星系的质量、它们的相对速度和形状等因素，一个典型的星系合并可以持续几亿年到几十亿年时间，而仙女座和银河系的合并预计要等到100亿年后才能完成。

根据目前的计算，我们的太阳最迟在50亿年后就会用尽所有的燃料储备，膨胀成一个红巨星，最终再变成一颗白矮星，所以在银河系与仙女座星系碰撞的时候，太阳系至少还存在着，地球也还存在。

唯一不能确定的就是到时候地球上还有没有人类文明，宇宙中还有没有人类文明？

清朝画家疑在画中记录南京出现UFO情景

　　说到UFO,你可能不相信它的存在,但不可能完全不好奇。

你知道吗,其实早在末年,南京上空就曾出现过这个天外来物,有人还把它画了下来。

如果遇见UFO,会发生什么异常现象?最早发现UFO的是什么人?一起来看看吧。

　　肯尼斯・最早目击了UFO　　1947年6月24日,在美国州莱尼尔峰附近的飞行员肯尼斯・阿诺德目击了在空中飞行的不明飞行物并且向上级报告。

那个飞行物长得像初升的月亮,以非常快的速度飞行并闪闪发光。

在这以后,世界各地不断涌现出目击不明飞行物的报道。

当时这个故事通过新闻报道出来后,在全美引发了巨大的波澜。

这个事件一经报道,一个接一个的目击者涌向报社。

美国空军开始调查这个事件的时候,UFO这个词语才开始使用。

　　那么,肯尼斯真的遇到了UFO吗?　　肯尼斯看见的飞行物从整体来看像初升的月亮,中间部分的驾驶舱突出来像锚一样。

它比当时最快的飞机还要快4到5倍,同时还闪闪发光。

政府一方面对飞行物进行调查,一方面要求肯尼斯停止演讲。

当时著名的科学家卡尔・萨根认为肯尼斯看到的东西是陨石之类的东西。

但是不久后的7月8日,在新墨西哥州罗斯威尔坠落的金属碟形物和肯尼斯看到的飞行物长得一样。

这样看来,莫非肯尼斯真的看到了UFO?　　名画中屡屡出现类似UFO的物体　　在一些名画中,也有过类似UFO的物体出现。

如果不是真的遇见了,当时作画的人怎么会在自己的作品中画上UFO呢?　　1710年,荷兰画家海尔德在他的作品中画了在昏暗的河边接受洗礼的耶稣。

仔细观察就会发现,就像在漆黑的话剧舞台上照亮演员的舞台灯光一样,正在接受洗礼的耶稣被什么物体照耀着,这个物体就像飞起来的UFO。

绘画中照耀耶稣的这个不明飞行物真的是UFO吗?　　不仅如此,在用各种颜色的线编织成的挂毯画中也出现过类似UFO的物体。

在这幅1538年编织成的挂毯画上,左上角有个类似碟子模样的UFO。

这样看来,莫非在中世纪人们也曾见过UFO?　　卡洛・克里韦利(1435-1495年)是个喜欢画圣母玛利亚的意大利画家。

卡洛的画中有一幅吸引我们注意的作品,就是1486年画的那幅《圣母领报》。

在这幅画中,悬浮在天空的不明飞行物发出长长的黄色的光,照射在圣母玛利亚的头发上。

　　《圣母领报》是一幅感染力很强的《圣经》故事画。

主要描绘了总领天使加百利向圣母玛利亚告知她将生下上帝之子的场景。

这幅作品现藏于伦敦国家画廊。

但是卡洛画的东西真的是UFO吗?除了卡洛,在15世纪也有画过UFO的画家。

在一幅画上可以看到玛利亚肩膀后面的UFO,这引起了那些坚信UFO存在的人的极大兴趣。

　　不仅如此,在古老的东方画里也曾出现过UFO。

　　中国清朝末年,有个叫吴有如的画家流传下来一幅画,画中就有可以看作UFO的飞行物体。

吴有如给这幅画命名为《赤焰腾空》,也就是“红色的火球在天空飘浮”的意思。

画的是南京朱雀桥上众人争相观看空中一团火的情景。

那时候没有飞机,看见UFO是多么神奇啊!看到这个景象的吴有如也是印象深刻,因此画下了当时的情景。

　　遭遇UFO,会出现哪些异常现象?　　那么,假如真的遇见UFO,会出现什么现象呢?　　遇见UFO的人都说自己发生了一些异常现象。

比如会出现暂时的身体麻痹现象,无法动弹;或者引发严重的头疼、呕吐、腹泻等。

这是一个美国女性目击者的故事:1980年12月29日晚上9点,贝蒂・凯西女士因为受到钻石型UFO发出的热气的影响,产生头疼、呕吐、腹泻、脱发症状,在医院住了几个星期。

脱发症状特别严重,头发都是一撮一撮地掉。

　　那么,遇到UFO时,动物会有怎样的反应呢?动物往往比人能更先感应到异常现象,并且会产生一些与平时不一样的反应来警告人类。

狗、猫、羊、牛、鹅、马、鸡、野生鸟类遇到UFO时,全部都会表现出害怕的样子。

狗会忽然大叫或身体紧缩发抖。

马则会不停地跺脚,在马圈里到处跳动,用后脚站起直立或者口吐泡沫。

　　而汽车、船、飞机等机器也会在遭遇UFO时,发生故障或出现异常。

汽车或者船的引擎经常会停止,而船和飞机的仪表盘会疯狂地转动,还经常会出现无线通信中断的情况。

指南针、磁石、腕表会突然发生故障,或者会出现收音机和电视停止工作的情况。

更神奇的是,只要UFO一消失,它们马上就会恢复正常。

　　为何在遇到UFO时会发生这些异常现象呢?　　据研究UFO的人士介绍,UFO与现在地球上的战斗机或飞机有很大的不同。

UFO会爆发出强大的能量,从而产生磁场效应。

并且,在UFO降落的地方会产生大量的放射性物质。

但是关于UFO使用的能量以及为什么会那样,到目前为止都没有找到答案。

　　还有很多人说UFO出现的时候,指南针会自己转动,仪表盘也会疯狂地转动。

UFO的研究人士认为之所以会产生这种现象是因为UFO发出的物质。

这些到目前为止还没有明确的答案。

　　对于遇到UFO的人会出现身体上的异常,有的人认为这是受UFO发射出的极超短波的影响。

极超短波是电波的一种,波长小于一米。

人的大脑有脑电路和脑电波,如果UFO发射出强有力的电波,则会使脑信号混乱,人体便无常地活动。

光速限制：外星人来了也得认栽的宇宙“铁律”？

在浩瀚宇宙中，人类一直幻想能与外星文明来一场跨越星空的“网友见面会”。

可现实却像一盆冷水，有个叫“光速限制”的家伙，像一道无形的高墙，横在人类和外星文明之间。

这光速限制到底是啥？它咋就把大家困住了呢？今天咱就来唠唠这神秘又让人无奈的光速限制。

古代“信息延迟”的无奈：光速限制的“前世小预告”在古代，信息传递那叫一个慢。

就说打仗吧，前线战事吃紧，消息得靠快马加鞭往回送。

有时候，等皇帝收到消息，黄花菜都凉了，战局早就变了样。

于是就有了“将在外，君命有所不受”的说法，为啥？因为信息传递太慢，皇帝的命令传到前线，情况早就不一样了，将领只能自己看着办。

这其实就是光速限制在古代的“小缩影”，只不过那时候大家还不知道光速是啥，只知道信息传递慢得让人着急。

爱因斯坦的“宇宙禁令”：光速限制的“正主登场”到了近代，爱因斯坦横空出世，他的狭义相对论就像一颗重磅炸弹，在物理学界炸开了花。

相对论告诉我们，光在真空中的速度大约是每秒30万公里，这可是宇宙中的速度极限，任何有质量的物体都别想达到或者超过它。

这就像给宇宙定了个规矩，谁都得遵守。

就好比一场跑步比赛，光是那个永远跑在最前面，谁也追不上的冠军，其他选手只能眼巴巴地看着它远去。

爱因斯坦还指出，当物体的速度接近光速时，它的质量会急剧增加，所需的能量也会呈指数级飙升。

打个比方，你要让一艘1吨重的飞船达到99%的光速，那得消耗相当于全球数年总发电量的能量；

要是想达到光速，所需能量就会趋向无穷大，这在现实中根本没法实现。

就算未来人类掌握了核聚变甚至反物质能源，也满足不了这么庞大的能量需求，更别说建造能承受极端质量变化的飞船结构了。

星际“慢递”的尴尬：光速限制下的信息困境光速限制带来的最直接问题，就是信息传递的巨大延迟。

在星际时代，这种延迟会被宇宙的尺度无限放大。

比如说，地球收到来自1光年外前线的战报，那消息可是整整走了1年才到。

想象一下，2021年春节，地球收到1光年外传来的喜讯，说前线打胜仗了，地球人高兴得大摆喜宴庆祝。

可实际上，这已经是1年前的战况了，在这1年里，前线局势可能早就逆转，外星势力发起反扑，地球将士正陷入水深火热之中呢，地球的庆祝不过是对“过去”的徒劳欢呼。

就算把距离拉近到太阳系内部，这种延迟依然存在。

如果太阳附近发生一场星际“对决”，其结果要等8分钟后才能被地球上的人类观测到。

要是人类文明扩张到2光年外的星球，消息往返需要4年；

扩张到200光年外，单次信息传递就要200年；

要是到了2万光年外，信息从星球传回地球需要2万年，地球发出的回信再抵达目的地又要2万年。

在这4万年的时间里，地球的统治者都不知道换了多少代，星际殖民地与母星的联系也会逐渐断裂，到时候，2万光年外的殖民地指挥官，估计早就把地球抛到九霄云外，不会对地球保持忠诚了。

宇宙“孤岛”的命运：光速限制下的文明困局光速限制就像一道透明的屏障，把银河系分割成无数个“孤岛”。

对人类来说，它阻碍着我们的星际梦想，让我们很难在星际征程中保持整体的团结与统一，反而会走向“各自为政”的分裂状态。

按照天文学家卡尔达舍夫提出的“卡尔达舍夫指数”，文明被划分为三个主要等级。

I型文明能完全掌握并利用母行星的所有资源与能量；

II型文明能掌控整个恒星系统的资源，甚至可以直接利用恒星的能量；

III型文明能驾驭整个星系的资源，在星系尺度内自由穿梭与发展。

可人类文明目前连I型文明都还没达到，只能利用地球部分资源，对海洋、地核等深层资源的开发还处于初级阶段，在可控核聚变等关键能源技术上虽有突破，但距离“完全掌握行星资源”还有很长的路要走，科学家估算人类文明当前等级仅约为0.7型，相当于处于“婴儿期”的文明。

就算人类未来能达到II型文明，向III型文明迈进的道路也会被光速彻底封死。

因为III型文明所需的“星系尺度统筹能力”，与光速限制下的“信息延迟困境”完全矛盾。

银河系直径约为10 - 18万光年，不同星球之间的距离动辄数千、数万光年，信息传递需要数千年甚至数万年，资源调度的周期更是难以想象，人类根本无法实现有效的协调与管理。

外星文明的“同款烦恼”：光速限制的“宇宙通用版”这光速限制可不只是针对人类，就算宇宙中存在外星文明，它们大概率也得被这道鸿沟困住。

假设某个外星文明比人类先进数千年，掌握了接近光速的航行技术，可它们还是要面对“时间膨胀”的困境。

对飞船上的宇航员来说，以99%光速飞行100光年，主观时间仅过去约14年；

但对他们的母星而言，时间已流逝100年。

这意味着，当宇航员返回母星时，亲友早已老去，文明可能已发生翻天覆地的变化，这种“时间差”会让星际航行失去“回归的意义”，更别说跨越数十万光年的银河系直径，或前往更遥远的其他星系了。

而且，星际空间并非真空，而是充斥着稀薄的气体、尘埃和高能粒子。

以接近光速飞行的飞船，哪怕撞上一颗微小的尘埃，也会因巨大的相对速度产生相当于核爆炸的冲击力，瞬间摧毁飞船。

要为飞船配备足够的防护装置，又会大幅增加飞船质量，进一步加剧能量消耗的难题，这就像一个无解的循环，让光速航行的可行性愈发渺茫。

突破幻想与现实困境：光速限制的“未来猜想”虽然光速限制目前看起来牢不可破，但人类从未放弃突破它的幻想。

有人提出了虫洞和曲速引擎的概念。

虫洞理论认为，宇宙中存在连接两个时空的“通道”，通过虫洞可以瞬间跨越遥远距离，但虫洞需要“负质量物质”来维持稳定，而人类目前尚未发现任何负质量物质的存在。

曲速引擎理论认为，可以通过压缩航天器前方的空间、扩张后方的空间，让航天器“乘坐”空间的“波浪”前进，从而突破光速限制，但这种技术需要消耗巨大的能量，相当于将整个木星的质量转化为能量，以目前人类的技术水平，完全无法实现。

不过，宇宙中仍然充满了许多未解之谜，例如暗能量和暗物质的本质，以及黑洞内部的物理规律。

这些未知领域可能蕴含着颠覆我们对光速认知的秘密。

说不定未来的某一天，人类会发现新的物理原理，找到突破光速限制的方法，到时候，我们就能真正实现星际穿越，和外星文明来一场面对面的交流啦。

光速限制就像一个神秘的宇宙谜题，它既限制了人类和外星文明的发展，又激发着我们不断探索未知的欲望。

在这道看似无法逾越的鸿沟面前，我们是就此认命，还是继续努力寻找突破的方法呢？也许，答案就藏在宇宙的深处，等待着我们去揭开。

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