宇宙生命历程
宇宙的起源到最后的结局是怎么样的
宇宙的起源到最后的结局是怎么样的我们地球所存在的就是宇宙之内,但是宇宙是怎么起源的呢,最后的结局又会是什么。
下面是小编分享的宇宙的起源到最后的结局,一起来看看吧。
宇宙的起源到最后的结局宇宙的创生爆炸之初,物质只能以中子、质子、电子、光子和中微子等基本粒子形态存在。
宇宙爆炸之后的不断膨胀,导致温度和密度很快下降。
随着温度降低、冷却,逐步形成原子、原子核、分子,并复合成为通常的气体。
气体逐渐凝聚成星云,星云进一步形成各种各样的恒星和星系,最终形成我们如今所看到的宇宙。
暴涨模型允许宇宙的物质和能量从无中产生。
大统一理论认为,重子数允许不守恒,而宇宙中的引力能可粗略地说是负的,并精确地抵消非引力能,总能量为零,因此宇宙从无中演化是可能的。
“无”并非是绝对的虚无,真空能恰恰是一种特殊的物质和能量形式。
如果进一步说真空能起源于“无”,那么这个“无”也只能是一种未知的物质和能量形式。
从现代物理学的观点看,真空也可视为物质。
宇宙不论多么巨大,作为一个有限的物质体系,也有其产生、发展和灭亡的历史。
暴涨模型认为宇宙中的物质与能量形式不是永恒的,把“无”作为一种未知的物质和能量形式,在认识论和方法论上有一定意义。
现代宇宙学不是晦涩无用的哲学思辩,而是建立在天文观测、数学模型、物理实验基础上的现代科学,完全有能力认知宇宙的奥秘。
天文学家们指出,大爆炸必然会发生,原因是“虚空”本质上是不稳定的,可以从量子力学和广义相对论中推导出来。
在量子力学的尺度,空间将不稳定,不再显示平滑和连续,空间和时间失去稳定性,混杂形成时空的泡沫,微小的时空泡可以自发形成。
量子化的时空产生涨落,宇宙产生于“虚空”。
不断膨胀暗能量占据宇宙全部物质的74%,它是宇宙加速膨胀的推手。
宇宙的膨胀进程处于两种相克的力量平衡之中,如同阴阳相克。
其中的一种力量是引力,它们的作用使膨胀减速,而另一种强大的反制力量则是暗能量,它使宇宙加速膨胀。
而现在看来,暗能量胜出了。
宇宙生命之迷课堂笔记
宇宙生命之迷课堂笔记以下是一份宇宙生命之迷的课堂笔记,供您参考:一、宇宙的起源和演化大爆炸理论:宇宙起源于约138亿年前的一个原始点,经历了一场巨大的爆炸,之后不断膨胀和冷却,形成了现在的宇宙。
宇宙的演化:宇宙早期是一个炽热、致密的火球,随着时间的推移,宇宙逐渐冷却,形成了原子、分子和恒星等物质。
二、太阳系和地球的诞生太阳系的诞生:约46亿年前,一颗原始恒星发生了超新星爆炸,释放出大量的气体和尘埃,形成了太阳系。
地球的诞生:地球是太阳系中的一颗行星,诞生于约45亿年前。
初期地球是一个炽热、无氧的大火球,随着时间的推移,地球逐渐冷却,形成了大气层和水。
三、生命的起源和演化生命的定义:生命是指一种具有自我复制和进化能力的系统,能够感知、适应和改变环境。
生命的起源:生命的起源可以追溯到约40亿年前,当时的地球上存在着丰富的有机物质和适宜的环境条件。
科学家们认为,这些物质在水中相互作用,最终形成了原始的生命形式。
生命的演化:生命形式在漫长的演化过程中不断适应和改变环境,最终形成了现今丰富多彩的生命世界。
四、外星生命的探索外星生命的可能性:根据概率和统计原理,外星生命存在的可能性是存在的。
科学家们通过研究星际宇宙和行星大气层的化学成分等信息,推测出可能存在外星生命的条件。
外星生命的探索:人类已经开展了多次外星生命探索任务,如探测火星和水星等地外行星、研究星际宇宙尘埃和气体等。
虽然尚未发现确凿的外星生命证据,但这些探索为人类认识宇宙和寻找生命提供了宝贵的信息。
五、宇宙生命之谜的未来研究深入探索地球生命:未来研究将进一步深入探索地球生命的起源、演化和多样性,寻找新的生命形式和生态系统。
发展太空探测技术:随着科技的发展,未来将发展更加先进的太空探测技术,如无人探测器和载人登月等任务,以便更深入地探索太阳系和宇宙中的生命迹象。
寻找外星生命:未来研究将进一步寻找外星生命的可能性,通过研究星际宇宙和行星大气层等信息,发现可能存在外星生命的条件。
生命起源宇宙发展历程
生命起源宇宙发展历程
生命起源和宇宙发展的历程是人类探索和研究的重要课题之一。
关于生命起源,目前学术界尚未达成一致的共识,但有几种主要的学说和理论。
一种学说是地球自然演化学说。
根据这个学说,生命起源于地球的某个早期时期。
在这个时期,地球上的环境条件、化学成分以及其他自然因素相互作用,形成了最初的有机分子和生物前体。
随后,这些生命起源物质在漫长的时间尺度下逐渐演化和进化,最终产生了最早的原始生命形式。
另一种学说是外源性学说。
根据这个学说,生命起源于宇宙其他地方,例如彗星或陨石中。
这些天体可能携带了有机分子和生命起源物质,并在地球上坠落,从而导致了生命的起源。
这个学说得到了一些实验证据的支持,例如发现了一些陨石中存在有机物质的痕迹。
关于宇宙的发展历程,科学家们经过多年的观测和研究,提出了大爆炸理论。
根据这个理论,宇宙起源于约138亿年前的一次巨大的爆炸事件,即“大爆炸”。
在这次爆炸之后,宇宙开始膨胀和冷却,最初非常热和致密的宇宙逐渐演化为我们今天熟悉的宇宙结构。
随着时间的推移,宇宙中的物质开始聚集形成星系、恒星和行星等天体。
在恒星内部的核聚变过程中,轻元素逐渐合成成为重元素,这为生命的形成提供了必要的化学元素。
同时,有利于生命存在的行星和星系也逐渐形成。
除了这些学说和理论外,还有一些其他的关于生命起源和宇宙演化的研究领域,例如生命起源的化学过程、宇宙中暗物质和暗能量的研究等。
随着科技的进步和研究的深入,我们相信将会有更多的发现和突破,揭示生命起源和宇宙发展的更多奥秘。
宇宙生命;人类是否孤独于茫茫宇宙中(宇宙生命之谜人类对于宇宙生命的探索历程是怎样的)
宇宙生命;人类是否孤独于茫茫宇宙中
在茫茫宇宙中,人类是否孤独这个问题一直困扰着我们。
自古以来,人类就一直在探寻宇宙中是否存在其他生命形式,寻找着与地球之外的智慧体进行交流的可能性。
然而,目前为止,我们并没有确凿的证据表明宇宙中存在其他智慧生命体。
人类对于宇宙生命的探索始于上个世纪,随着科技的进步,我们向外太空发射了各种探测器和望远镜,希望能够捕捉到其他星球上的生命信号。
然而,即使我们在宇宙中发现了一些类地行星或者有机化合物存在的迹象,但目前还没有直接证据表明其他智慧生命体的存在。
这让人们开始思考,人类是否真的是宇宙中唯一的智慧生命?
然而,即使我们目前还没有找到其他智慧生命体,也不能说人类是孤独的。
地球上生命形式的多样性和复杂性本身就是宇宙的奇迹,我们与周围的自然界、地球上的其他生物以及人类社会都构成了一个庞大而复杂的生命网络。
我们可以从自然界中学到很多东西,感受到生命的奥秘和美妙。
此外,人类的文化和艺术也是我们抵御孤独的重要方式。
文学、音乐、绘画等艺术形式让我们能够表达内心的情感,与他人分享思想和感觉,建立起情感联系和精神共鸣。
即使在宇宙中孤独的时刻,我们也可以通过艺术找到共鸣和安慰。
或许,宇宙中确实存在其他智慧生命体,只是我们还没有找到他们的蛛丝马迹。
或者,我们的地球是宇宙中一处孤立的角落,人类注定要在这里独自探索。
无论哪种情况,我们都应该珍惜眼前的生活,珍惜与周围的人、动物、植物以及整个地球的联系,让我们不再感受孤独,而是感受到生命的奇妙和美好。
愿人类永远不再孤独,与宇宙中的一切共同航行。
宇宙生命层次概况表
宇宙生命层次概况表地球是我们所知的唯一孕育生命的星球,但我们对宇宙中其他可能存在的生命知之甚少。
虽然我们尚未探索到其他星球上的生命迹象,但科学家们一直在尝试理解和揭示宇宙生命的存在可能性。
本文将根据已有的科学研究和理论来概述宇宙生命的层次概况。
一、原始生命起源原始生命起源是宇宙生命层次中最基础的一环。
科学家们普遍认为,生命起源于地球上的原始海洋环境中。
在这种环境中,一些简单的有机分子逐渐组合形成更为复杂的有机化合物,最终演化成了细胞。
这些细胞具备了自我复制和进化的能力,标志着生命在地球上的起源。
二、微生物生命微生物是最古老、最简单的生命形式之一,包括细菌和古细菌。
它们的体型微小,与人类肉眼无法察觉。
尽管微生物并不引人注目,却在地球上的各个角落中发挥着重要的作用。
它们在生态系统中扮演着分解有机物、循环营养物质、维持生态平衡等关键角色。
三、多细胞生命多细胞生命是在微生物基础上形成的更高级别的生命形态。
多细胞生命包括了植物、动物和真菌等多个界别。
这些生物体由许多细胞组成,细胞之间通过专门的细胞连接方式相互协作。
多细胞生物的进化使得生物体的结构和生理适应性都得到了进一步提高。
四、高级生命高级生命是指在多细胞生命基础上进一步发展演化形成的更为复杂和智能的生命形式。
人类是当前地球上最发达和智慧的高级生物。
人类具备了语言、思维、创造和社会行为等高级认知能力,这使得我们能够改变和利用自然环境,并推动科学技术的进步。
五、宇宙生命尽管我们尚未确切地发现宇宙中的生命存在,但科学家们对宇宙生命的可能性进行了广泛的研究和探讨。
宇宙生命可以是基于碳的生物,也可以是基于其他元素的异构生命,甚至可能以一种我们无法想象的形式存在。
对于宇宙生命的搜索,科学家们通过观测天体、探索其他星球以及寻找宇宙中可能支持生命存在的条件等多种方式展开努力。
总结:宇宙生命的层次概况表如下:1. 原始生命起源2. 微生物生命3. 多细胞生命4. 高级生命5. 宇宙生命通过了解地球上生命的起源和发展,我们可以更好地探索宇宙生命的潜在形态。
宇宙的终极宿命;恒星的生死循环(宇宙中的恒星是什么意思)
宇宙的终极宿命;恒星的生死循环
在宇宙的浩瀚宇宙中,恒星是其中最为耀眼的存在之一。
它们以无与伦比的光芒照耀着整个宇宙,承载着生命的诞生和毁灭。
然而,即使恒星看起来永恒不变,它们也有着生死循环的规律,最终将迎接宇宙的终极宿命。
恒星的生命周期通常可以分为几个阶段:形成、主序星期、巨星阶段和死亡。
恒星的形成始于气体和尘埃云的重力坍缩,随后在核聚变的作用下,在核心产生了巨大的能量,成为主序星,继续保持着稳定的状态。
而当恒星的核心燃料耗尽时,它们会膨胀成为巨星,最终可能演化成红巨星、白矮星、中子星或黑洞等不同的形态,这取决于恒星的初始质量。
在恒星的生命周期中,宇宙的终极宿命也逐渐展现出来。
根据目前的宇宙学理论,宇宙最终将经历热寂,即所有的恒星将逐渐耗尽能量,星际物质将散射到更远的地方,恒星将逐渐湮灭。
在这种情况下,宇宙将变得寒冷、孤独且无生命存在。
然而,尽管宇宙的终极宿命注定了恒星的生死循环,但在这个过程中,恒星也承载了无数生命的诞生和演化。
恒星通过核聚变反应提供了能量,让行星围绕它们旋转,创造了适宜生命存在的环境。
而当恒星死亡时,它们释放出大量能量和物质,为新的恒星和行星的形成奠定了基础。
因此,恒星的生死循环既是宇宙的终极宿命,也是生命诞生与毁灭的关键环节。
在这个无比壮丽的宇宙舞台上,恒星扮演着至关重要的角色,见证着宇宙的起源和终结,同时也为生命的诞生和演化提供了支撑。
让我们一同沉浸在恒星的耀眼光芒中,感受宇宙之美,思考生命的意义。
生命之源揭示宇宙中诞生生命的奥秘
生命之源揭示宇宙中诞生生命的奥秘人类一直对宇宙的起源和生命的诞生充满了好奇。
虽然科学技术的不断发展带来了许多关于宇宙和生命起源的新发现,但是宇宙中诞生生命的奥秘仍然是一个引人入胜且充满挑战的领域。
本文将探索一些现有的理论和证据,帮助我们更好地理解生命的起源和宇宙的演化。
一、宇宙起源理论宇宙起源的一个重要理论是宇宙大爆炸理论。
这个理论认为,宇宙诞生于约138亿年前的一次巨大爆炸,也就是所谓的“大爆炸”。
根据这个理论,宇宙开始于一个非常热、非常致密的极小点,然后迅速膨胀和扩展,形成我们今天所看到的广阔宇宙。
大爆炸后的宇宙是非常热的,随着时间的推移,宇宙冷却并产生了各种各样的物质。
二、生命诞生的可能途径如何诞生生命一直是生物学和化学领域的一大难题。
目前有两个主要的理论来解释生命的起源,分别是“地球起源论”和“外源性起源论”。
1. 地球起源论根据地球起源论,生命最早出现在地球上。
根据这个理论,生命的起源是在地球上的一系列化学反应逐渐演化而来的。
在早期的地球上,大量的原始气体,如氨、甲烷和水蒸汽等,存在于大气中。
当这些气体在电击、紫外线辐射和热的作用下进行化学反应时,形成了一些有机分子,如氨基酸和核苷酸。
这些有机分子进一步组合形成了更复杂的生物大分子,如蛋白质和核酸。
这一过程被称为“原生生命”。
2. 外源性起源论相比之下,外源性起源论认为生命最早是从外太空中传输到地球上的。
据此理论,生命最早可能是由一些介质,如彗星、陨石或星尘,带到地球上的。
这些介质中可能携带了有机化合物或甚至微生物。
一旦这些物质到达地球,它们就开始在适宜的环境条件下生长繁殖,从而形成了地球上的生命。
三、生命的基本要素无论生命的起源是在地球上还是外太空,生命的基本要素是相似的。
生命的基本要素包括碳、水、有机物、能量和适宜的环境。
1. 碳碳是生命的基础,因为它具有构建复杂有机分子的能力。
碳原子的特性使其能够与其他原子形成稳定的化学键,从而形成细胞和生命必需的有机分子。
宇宙从诞生到死亡的流程(一)
宇宙从诞生到死亡的流程(一)宇宙从诞生到死亡引言•宇宙是一个庞大而神秘的存在,拥有自己的起源和终结。
本文将详细探讨宇宙从诞生到死亡的各个流程。
1. 宇宙的诞生•大爆炸理论–宇宙起源于约138亿年前的一次巨大爆炸,称为大爆炸。
–大爆炸使得宇宙开始膨胀和扩张,产生了物质和能量。
2. 宇宙的演化•宇宙的扩张–宇宙不断膨胀扩张,物质和能量在空间中分散聚集。
–重力产生了吸引力,推动物质相互聚集形成星系和星球。
•星系的形成与恒星的诞生–巨大的气体云块开始经历引力作用,逐渐形成星系。
–在星系内,气体云块进一步坍缩形成恒星,完成了恒星的诞生过程。
•恒星的演化–恒星通过核聚变反应产生能量,维持自己的亮度和温度。
–随着核燃料的耗尽,恒星会经历红巨星、超新星等阶段,最终形成黑洞或中子星。
3. 宇宙的终结•宇宙的膨胀加速–根据观测结果,宇宙膨胀的速度正在加快,这可能是由于暗物质或暗能量的作用。
–宇宙的膨胀加速将导致星系间的距离不断增大,最终引发了宇宙大尺度结构的崩溃。
•热寂定律–当宇宙的能量耗尽时,所有的物质和能量将变得稀疏,温度趋近于绝对零度。
–这种状态被称为热寂,宇宙将变得寒冷、黑暗和静寂。
•黑洞的寿命–黑洞是一种极为致密的天体,具有极强的引力。
它们吸纳周围的物质并不断增大。
–然而,根据霍金辐射理论,黑洞会慢慢散发能量,逐渐损失质量,最终消失。
结论•从诞生到死亡,宇宙经历了无数的演化过程。
•随着时间的推移,宇宙将继续扩张和冷却,最终演化到寒冷的热寂状态。
•然而,宇宙的终结并不意味着一切的消亡,也可能是新的开始。
以上是关于宇宙从诞生到死亡的一份相关文章。
宇宙的奥秘仍有很多待解,我们对它的探索将永不停息。
宇宙生命的起源与进化(宇宙生命之谜的来源)
宇宙生命的起源与进化宇宙是一个神秘而广阔的空间,其中存在着许多未知的奥秘和可能性。
人类对宇宙生命的起源与进化一直充满了好奇与探求,这个话题涉及到了自然科学、天文学、生物学等多个领域,引发了许多科学家和哲学家的思考与研究。
关于宇宙生命的起源,有一种主流的理论被广泛接受,那就是“大爆炸”理论。
据该理论,宇宙在约138亿年前由一个极其热密且高能量的点爆炸而形成,从而开始了宇宙的膨胀过程。
随着时间的推移,宇宙逐渐冷却下来,物质开始聚集形成恒星、行星等天体,为生命的诞生提供了基础条件。
生命的起源是一个更加复杂且充满争议的问题。
目前,关于生命起源的理论有很多,其中最有名的是“原始生命”理论。
这一理论认为,在地球形成初期,一些简单的有机分子在特定环境中通过化学反应逐渐组合形成了最早的生命形式,如原核生物。
这些生命形式随着时间的推移不断进化,最终演化出了我们今天所见的多样化的生命形式。
在宇宙中,生命的进化是一个漫长而复杂的过程。
生命形式在不断适应环境的同时,也相互竞争、合作,推动着生命的多样性和进化。
从原始的单细胞生物到复杂的多细胞生物,再到人类这个高度智慧的生物种群,生命在宇宙中不断演化、进化,展现着无限的可能性。
尽管我们对宇宙生命起源与进化的了解还存在许多未知和谜团,但随着科学技术的不断进步,我们有信心能够揭开这些谜团,更深入地探索宇宙生命的奥秘。
或许,在未来的某一天,我们将能够找到其他星球上的生命迹象,甚至与外星生命进行接触,这将是人类历史上的一大突破与壮举。
总的来说,宇宙生命的起源与进化是一个令人着迷的话题,它牵扯着人类对自身存在意义的思考,也拓展了我们对宇宙的认知。
无论未来会带给我们怎样的发现和惊喜,我们都有责任保护并尊重生命,珍惜宇宙赋予我们的这份珍贵礼物。
愿我们能够继续探索、学习,并以更加开放的心态面对未来的未知。
恒星的生命周期是怎样的
恒星的生命周期是怎样的恒星是宇宙中最为常见的天体,其生命周期经历了多个阶段。
本文将详细介绍恒星的生命周期,并探讨其中的关键过程。
1. 恒星的形成阶段恒星的生命周期始于分子云的坍缩。
当巨大的气体和尘埃云聚集在一起时,由于引力的作用,分子云开始坍缩。
随着坍缩过程的进行,分子云中心的密度逐渐增加,形成了一个叫做原恒星的核心。
2. 主序阶段当原恒星的核心温度达到了约1500万度时,核聚变反应开始发生。
这是恒星进入主序阶段的标志。
在核聚变反应中,氢原子核融合为氦原子核,释放出大量的能量。
这个过程持续了数十亿年,这时的恒星被称为主序星。
3. 巨星阶段主序星在核聚变反应中消耗了大部分的氢,核心中的氦原子核开始聚变产生更重的元素,并释放出更多的能量。
此时,恒星会膨胀成为一个巨大的恒星,形成了一个叫做红巨星的阶段。
红巨星的体积通常比原来的主序星扩大了数十倍或者更多。
4. 超新星阶段当红巨星聚变出了更重的元素,核心中的聚变反应无法继续时,核心会塌缩并发生爆炸。
这种巨大的爆炸被称为超新星爆发,释放出极其强大的能量和物质。
超新星爆发可以在短短的几天或几个月内释放出比太阳整个寿命还要多的能量。
5. 中子星或黑洞超新星爆发后,残余物质会形成一个非常紧凑且密度极高的天体。
如果质量小于3倍太阳质量,恒星残骸将会变成中子星,它以极快的速度自转,同时释放出强烈的辐射。
如果质量超过3倍太阳质量,恒星残骸会坍缩成一个更为奇特和密度更高的天体,即黑洞。
总结:恒星的生命周期包括形成阶段、主序阶段、巨星阶段、超新星阶段以及中子星或黑洞阶段。
恒星在宇宙中经历了这些阶段的转变,并在每个阶段释放出不同程度的能量。
研究恒星的生命周期有助于我们更好地理解宇宙的演化和恒星的进化过程。
宇宙进化四阶段论
宇宙进化四阶段论宇宙,广袤无垠的空间,充满了无数的星体和星系,隐藏着无尽的奥秘。
科学家们通过观测和研究,总结出了宇宙进化的四个阶段,这些阶段相互交织、相互依存,构成了宇宙的壮丽画卷。
第一阶段:大爆炸与宇宙的形成宇宙进化的第一阶段是大爆炸与宇宙的形成。
据科学家的研究,大约在138亿年前,整个宇宙都处于一个极度高温高密度的状态,被称为“宇宙奇点”。
突然间,这个奇点经历了一次剧烈的膨胀,即大爆炸,将宇宙中的物质和能量迅速释放出来。
在这个过程中,空间和时间也随之诞生。
第二阶段:星系的形成和演化在宇宙形成后,物质开始聚集,形成星系。
星系是由恒星、行星、星际气体和尘埃等组成的庞大系统,它们以引力相互吸引并保持着相对稳定的运行轨道。
随着时间的推移,星系内的恒星不断形成、燃烧和死亡,释放出巨大的能量和物质。
这些物质又重新聚集起来,形成新的恒星和行星。
星系的形成和演化是宇宙进化的第二个重要阶段。
第三阶段:恒星的生命周期和演化恒星是宇宙中最常见的天体,它们以核聚变的方式将氢转化为氦,释放出巨大的能量。
恒星的生命周期通常分为几个阶段,包括星云的形成、恒星的诞生、主序阶段、巨星阶段、超新星爆发和残骸形成等。
在恒星的不同阶段,它们的质量、温度、亮度和大小都会有所变化。
恒星的演化是宇宙进化的第三个重要阶段。
第四阶段:宇宙的未来与命运在宇宙进化的第四个阶段,科学家们开始关注宇宙的未来和命运。
根据观测数据和理论模型,宇宙的膨胀正在加速进行,而且这个膨胀可能会持续下去,导致宇宙的冷却和衰老。
据推测,未来数十亿年后,宇宙中的恒星将逐渐熄灭,星系之间的距离将变得更加遥远,宇宙将变得寒冷和黑暗。
这个进程被称为“大冷却”。
然而,对于宇宙的最终命运,科学家仍然存在争议和猜测。
宇宙进化的四个阶段相互交织、相互依存,构成了宇宙的壮丽画卷。
从大爆炸到宇宙形成,再到星系的形成和演化,以及恒星的生命周期和演化,最后到宇宙的未来与命运,宇宙的发展历程充满了无尽的奇迹和未知。
生命起源的进化过程
生命起源的进化过程自然界中生命的出现和演化是一个充满奇迹和神秘的过程。
生命是从哪里来的?宇宙的生命起源究竟是怎样的呢?这个问题一直是人类一直在探索的问题。
现代科学逐渐开始揭开宇宙的迷幻面纱,寻找生命的初始来源。
本文将从几个方面,介绍生命起源的演化过程。
一、宇宙和地球的成因大爆炸是宇宙的始点,大约在138亿年前,宇宙从一颗旋转的点瞬间扩散开来,这是标志着宇宙诞生的一瞬间。
然后,太阳系和地球在距今约46亿年前诞生。
在地球成形后的千万年间,随着天体的碰撞,地球表面曾被巨石砸出过深坑,也曾有过化学反应和热液活动,地球开始形成最原始的有机分子。
二、生命诞生前的分子世界科学家们从最原始的有机分子入手,推测最原始的生命是如何形成的。
最初的有机分子很可能是一些小分子,如甲烷、氨、水等转化而成,比较重要的是在碳、氢、氧原子的基础上发展出一种叫做核酸的分子。
如DNA、RNA等核酸分子具有复制自己的能力,并能把自身的信息通过蛋白质转导到其他地方,进而使生命产生交流和适应能力。
因此,核酸分子被认为是生命产生的先决条件。
三、原核生物的演化原核生物也称为古细菌和细菌,是生命演化的起点,是早期陆地上最原始的生命形式。
原核生物的遗传物质DNA没有包裹在细胞核丝状体内,被称为原核生物。
最早的细胞没有细胞壁,需要一些化学物质保持形状,也没有细胞器,细胞内化学反应全都在液体溶液中进行。
原核生物属于单细胞生物,由于生活的原因,逐渐发展出不同的生存方式和习性,有些进化成与光合作用相关的生物,有的成了盐湖中的生物。
随着时间流逝,原核生物逐渐演化出多种形态,变得更加精细和复杂。
四、真核生物的演化真核生物的遗传物质包裹在细胞核与染色体上,与原核生物相比,其形态更为复杂。
大多数真核生物都是多细胞生物,各细胞通过分工合作,协调有序地完成不同的生化反应。
真核生物从普通的蓝菌转变为一个复杂的、多细胞的生态体系,其中包括了高等植物、真菌、动物等,这就是今天我们所看到的样子。
宇宙生物发展历程
宇宙生物发展历程1. 初生宇宙:在宇宙大爆炸之后,原始宇宙尘埃逐渐聚集形成恒星和星系。
这些天体为生命的进化提供了基础环境。
2. 化学进化:在宇宙中存在大量的星际尘埃和气体,这些物质中含有丰富的化学元素。
通过星际尘埃的聚集和化学反应,形成了氨、甲烷、水和其他有机分子。
3. 原始地球:大约45亿年前,地球形成。
最初的大气层中主要是二氧化碳、氮气和水蒸气。
随着地球的冷却和降水的增加,海洋开始形成。
4. 化学演化:在原始地球的海洋中,有机分子进一步发展和进化。
通过光合作用和化学反应,简单有机物逐渐转化为复杂的有机分子。
5. 单细胞生物的出现:在地球上的早期环境中,一些化学物质演化为能够自我复制和生存的单细胞生物。
这些生物通过吸收和分解有机物来生存。
6. 生物多样性的扩展:随着时间的推移,生物多样性逐渐增加。
出现了更加复杂和多细胞的生物形态,包括藻类、真菌和原生动物。
7. 动物的进化:在原始地球上的早期,一些多细胞生物逐渐发展成动物。
动物通过生殖、进化和适应环境来增加自身数量,并逐渐形成各种不同的物种。
8. 冷冻冰川期:地球历史上发生了多次冰川期,这些冰川期对生物的进化有着深远的影响。
在冰川覆盖的地区,生物需要适应低温和冰冻环境。
9. 物种繁衍:随着生物种群的不断增长和进化,各种各样的物种逐渐出现。
每个物种都在适应自身的生存环境中发展。
10. 人类的进化:在动物进化的过程中,人类逐渐发展出较为智慧和复杂的大脑。
人类通过工具的使用和社会组织的形成,成为地球上最具有影响力的物种之一。
11. 探索宇宙:人类对宇宙的探索逐渐深入。
科学家利用太空探测器和望远镜,研究宇宙的起源和可能存在的其他生命形式。
12. 未来展望:随着技术的不断发展,人类有望进一步探索宇宙,并可能发现更多的宇宙生物。
这将为我们对生命起源和演化的理解提供更多的线索。
宇宙生命的起源和发展
宇宙生命的起源和发展一直是人类探索的焦点。
随着科学技术的不断进步,我们对宇宙的认知不断加深,对生命的起源和演化也有了更深入的理解。
一、宇宙生命的起源目前,学界普遍认为,宇宙生命的起源与化学演化有着密切关系。
地球上生命的起源可以追溯到约40亿年前,在这之前,整个宇宙就已经诞生了。
相信大家都知道,宇宙的诞生是由大爆炸所引发的,而在大爆炸后的几分钟内,宇宙中已经出现了氢、氦等元素。
除了大爆炸产生了基础元素,其他的元素都是来自于星际物质。
星际物质中存在许多化学元素,随着恒星的演化,它们可以形成更加复杂的分子,这一过程被称为化学进化。
学者们认为,在这一过程中,生命的基础分子可能是在星际中产生的。
二、生命在宇宙中的分布在追寻宇宙生命的过程中,学者们发现,宇宙中存在着一个尺度大约在百万光年的“生命带”。
这个“生命带”的特点是氢含量较大,温度适宜,物质丰富,这样的环境对于生命的起源和发展非常有利。
民间有一种说法是,如果在这个“生命带”之外绕行一圈,那么我们就可以看到宇宙中的各种新奇景象。
这是因为在“生命带”内,物质比较密集,星云、星团、星系等天体现象十分常见。
除了这个“生命带”,宇宙中还存在着许多适宜生命存在的环境。
比如在太阳系内,我们找到了许多有可能存在生命的行星或卫星,比如土星的卫星(土卫六和土卫二),木星的卫星(欧罗巴和伽利略)等等。
随着人类对宇宙的探索和技术的进步,相信我们将会在更远的星系中发现更多适宜生命存在的环境。
三、生命在宇宙中的演化生命在宇宙中从简单到复杂,从单细胞到多细胞,从低等动物到高等动物,呈现出了生命的演化历程。
在地球上,生命的演化历程可以分为原核生物和真核生物两个阶段。
原核生物是所有细菌和古菌,其细胞没有真核结构(核膜、线粒体等)。
而真核生物则包括植物、动物以及生长在地球上的真菌、原生动物等。
生命的演化如此复杂而又神奇,但也正是这种演化,让生命变得越来越强大,适应环境的范围也越来越广。
宇宙的生命历程;探寻生命在宇宙中的起源
宇宙的生命历程;探寻生命在宇宙中的起源
在无垠的宇宙中,生命是一种神秘而奇妙的存在,其起源和演化一直是人类探索的重要课题。
我们生存在这个广袤的宇宙中,却对宇宙的生命历程了解甚少。
然而,通过科学的研究和观察,我们逐渐揭开了宇宙生命的面纱,探寻着生命在宇宙中的起源。
宇宙的生命历程可以追溯到大爆炸之后的宇宙演化过程。
在大爆炸之后,宇宙经历了数十亿年的演化,形成了恒星、行星和星系等各种结构。
这些恒星和行星成为了生命诞生的摇篮,为生命的起源提供了条件。
据科学家的推测,最早的生命可能是在地球上诞生的。
地球自形成以来,经历了数十亿年的演化过程,从最初的火山喷发到海洋的形成,再到最终出现了简单的有机分子,生命的种子就此播下。
关于地球上生命的起源,有一个著名的理论称为原核生物假说。
根据这个假说,最早的生命形式是原核生物,它们是单细胞的微生物,没有细胞核和细胞器。
随着时间的推移,原核生物逐渐演化为真核生物,产生了更加复杂的细胞结构,进而形成了多样化的生命形式。
除了地球,科学家们也在探寻宇宙中其他可能存在生命的星球。
近年来,天文学家发现了许多类似地球的系外行星,这些行星可能具备类似地球的条件,有助于支持生命的存在。
通过不断地观测和研究,我们或许能够找到其他星球上存在的生命形式,拓展我们对宇宙生命的认识。
总的来说,宇宙的生命历程是一个充满谜团和探索的旅程。
通过科学的方法和技术,我们正在逐渐揭开生命的起源之谜,深入探寻生命在宇宙中的奥秘。
随着科学技术的不断进
步,相信我们将会更深入地了解宇宙生命的演化过程,为人类带来更多关于生命起源的新发现。
一张图看懂宇宙137亿年进化史
一张图看懂宇宙137亿年进化史宇宙诞生于137亿年前,为了更好地想象宇宙的历史,我们把它压缩成12个月的年历。
年历上的1月1日是宇宙诞生的日子,年历上包含了从那以后经历的所有时间,一直到现在,在这个年历上的12月31日午夜,按照这个比例,每个月代表10亿年,每天代表将近四千万年。
那么1月1日宇宙大爆炸究竟发生了什么呢?那是目前为止我们所能看到最早的时间,整个宇宙形成于一个比原子还小的点,空间在密度极大温度极高的状态下爆炸,由此开始了宇宙的扩张,并诞生了所有的能量,产生了所有我们已知的事物。
这听起来似乎很疯狂,但是我们有很强力的观测证据来支持宇宙大爆炸理论,证据还有氦元素在宇宙中的比例以及爆炸残留的发光无线电频谱。
爆炸后宇宙开始冷却,期间有两亿年左右的黑暗,万有引力将气体聚集并且加热,知道第一批恒星发出亮光,那相当于1月10日。
在1月13日,这些恒星开始结合形成第一批小星系,这些星系融合成更大的星系,包括我们的银河系,产生于110亿年前左右,就是宇历上的3月15日。
数千亿的恒星中,哪个是我们的太阳呢?此时太阳尚未诞生,它将从其他恒星的灰烬中产生。
恒星消亡和诞生的地方,我们称之为行星苗圃(分子云),它们像雨滴般从巨大的气态和灰尘云中凝结,它们温度高的可以把原子中的原子核融合在一起,从而产生了我们呼吸的氧气,肌肉中的碳元素,骨头中的钙元素,血中的铁元素,所有的这一切都产生于从此消亡的恒星炙热的内心,包括你我,所有人,我们都是由星辰物质组成。
星辰物质被不断循环和浓缩,一遍又一遍,经过几代恒星的诞生消亡,距离我们的太阳诞生还有多久呢?还有很长世间。
我们太阳的第一次发光还要再等60亿年。
在这个宇宙年历上太阳的生日是8月31日,那是45亿年前。
就像太阳系中其他行星,地球在一堆气体和灰尘中产生,绕着新生的太阳运行,反复的碰撞产生了一个发光的球状碎片。
在最初的10十亿年里,地球饱受摧残,任由轨道上的碎片撞击和融合,直到他们形成了我们的月亮,月亮是那个暴力纪元的纪念品,如果你站在远古地球的表面,月亮会看上去比现在亮100倍,那时月亮离我们近10倍,被比现在更强大的引力吸引着。
宇宙中的生命起源
宇宙中的生命起源宇宙是广袤而神秘的,拥有无限的星系、行星和恒星。
在这个浩瀚无垠的宇宙中,我们是否是唯一的生命存在呢?关于宇宙中的生命起源,科学家们一直在探索和研究。
本文将以科学角度,探讨宇宙中生命的起源。
1. 天体起源理论天体起源理论认为,生命的起源源自于宇宙中的恒星。
恒星经历演化过程,最终会燃尽燃料并发生超新星爆发,将大量的物质和能量释放到宇宙中。
这些物质中包含了各种元素,如氢、氧、碳等,而这些元素又是构成生命的基础元素。
所以,超新星爆发可能为生命的起源提供了必要的元素条件。
2. 化学进化论化学进化论认为,生命起源于化学反应。
根据这个理论,最早的生命形式产生于宇宙中富含有机物质的环境中。
例如,通过光合作用或者放电等能量输入,简单的无机分子可以组合成复杂的有机分子,进而形成原始生命的构建块,如氨基酸、核苷酸等。
这些构建块进一步聚合形成高分子物质,并发展出遗传物质和细胞等特征,从而演化出了更加复杂的生命形式。
3. 火星生命学说火星生命学说提出了一个有趣的观点,即生命可能起源于火星,并随着陨石的撞击传播到地球。
科学家在火星上的探测中发现了一些可能与生命有关的化合物,如有机物和液态水的痕迹。
此外,地球上一些极端环境中的生物也与火星的环境条件相似,这也增加了火星生命学说的可信度。
然而,目前还没有直接证据证明生命在火星上存在或起源。
4. 外星生命的搜索为了寻找外星生命,人类发起了一系列的探测和研究。
例如,美国NASA组织了系列火星探测任务,目的是寻找火星上的生命迹象。
另外,一些天文学家也借助望远镜和射电望远镜等设备,搜索宇宙中的生命迹象,如宜居行星和宇宙微生物等。
此外,还有一些研究团队专注于开发新的探测技术和实验室模拟实验,以模拟宇宙中的生命起源过程。
总结起来,宇宙中的生命起源是科学界长期关注的课题。
从天体起源理论、化学进化论到火星生命学说,各种理论都试图解释生命是如何从宇宙中诞生的。
尽管目前还没有确凿的证据支持某一种理论,但科学家们的不懈努力和探索,将为我们揭示宇宙中的生命之谜提供更多的线索和答案。
宇宙的“一生”可以分为5个纪元,你知道我们处于哪个纪元吗?
宇宙的“⼀⽣”可以分为5个纪元,你知道我们处于哪个纪元吗?从地球上第⼀个有意识的⼈类开始抬头仰望星空的时候,⼈类对于宇宙的研究也就随之开始了。
但是受当时的科技⽔平限制,古⼈类对于宇宙更多的是⼀种崇拜敬仰之情,并没有深⼊的对它进⾏研究。
到了近代,随着科技⼒量的加持以及天⽂望远镜的出现,⼈类终于开始更加贴近、更加系统的研究⽆垠的的宇宙,并且根据“热⼒学第⼆定律”,知道了宇宙也会有终点,这也就意味着如果将宇宙⽐作是⼀个⼈的话,那么他也会有寿终正寝的时候。
虽然说知道了宇宙也会有终结的那⼀天,但是对于它的最终结局究竟是什么,⽬前没⼈知道,不过科学家们针对宇宙的最终结局提出了各种各样的假说猜想,⽐如“⼤撕裂假说”、“⼤冰冻假说”以及“⼤收缩假说”等等,但是这些假说都有难以⾃洽的地⽅,所以对于宇宙的最终结局,科学界始终没有定论。
不过虽然不知道以上的假说哪⼀个会成为现实,但是科学界现在普遍认为,即使以上的假说都没有成为现实,宇宙也将在漫长的岁⽉之后,慢慢的被虚⽆所吞噬,最终陷⼊永恒的死寂。
所以为了更好的研究宇宙,同时也为了更精确地推导出宇宙的最终结局,科学家们将宇宙的“⼀⽣”分为了5个纪元,并且认为宇宙中所有的⽂明将在宇宙的第三个纪元灭亡,下⾯就来看看宇宙的“⼀⽣”究竟分为哪五个纪元吧。
⼀、原初纪元所谓的原初纪元,也就是宇宙形成之后的第⼀个纪元。
在这个纪元中奇点爆炸形成宇宙的瞬间,导致物质和能量倾泻,许多⼤质量的恒星开始出现。
因为这些恒星的质量很⼤,所以内部发⽣的反应也⾮常的快速剧烈,这就导致这些⼤质量恒星通常在⼏百万年到⼏千万年内就会“燃烧殆尽”,之后发⽣爆炸,产⽣⿊洞以及抛射出其它的物质,这些物质在⼒的作⽤下组成⼆代恒星和⾏星。
⼆、恒星纪元奇点爆炸约4亿年之后,宇宙中开始产⽣⼤量的⼆代恒星,标志着宇宙开始开始进⼊“恒星纪元”,在这个纪元中宇宙被各种恒星所主宰,宇宙开始变得适宜⽣命活动,我们正是处于这个纪元当中。
时间与生命的演化历程
时间与生命的演化历程时间是宇宙的第四维,它能够决定一切事物的存在和命运。
而生命,则是宇宙中最神秘的现象之一,它是由某些特定的化学物质组成,能够进行自我复制、生长、变异和适应环境。
时间和生命的演化历程是如何交织在一起的呢?一、宇宙的形成与演化宇宙的形成始于138亿年前的大爆炸,此后宇宙进入了漫长而复杂的演化过程。
随着时间的推移,宇宙中的星系、恒星和行星陆续诞生。
其中,恒星是宇宙中最重要的存在,它们能够释放出巨大的能量,支撑着整个宇宙的运转。
同时,恒星内部的核反应也在不断产生新的元素,这些元素随着恒星的爆炸和死亡而散布到宇宙各个角落中。
二、地球上的生命起源地球诞生于约46亿年前,但在此之前,地球上并不存在生命的痕迹。
科学家们普遍认为,生命是在约37亿年前的一次偶然事件中诞生的——在当时的地球上,由于赤道上空臭氧的稀释,高能辐射得以穿过大气层,进入到地球表面,这种辐射就是生命起源的主要“材料”。
三、生命的起源与演化生命的起源是一个复杂的过程,包括了有机物质的产生、分子的合成、自我复制等多个步骤。
最初的生命形式可能是一些简单的有机分子,它们能够自我复制并进行变异。
这些分子在进化的过程中逐渐演化为更加复杂的生命形式,包括原核生物、真核生物、植物和动物等。
随着时间的推移,生命的形式越来越复杂。
四、时间与生命的相互作用时间对于生命的存在和演化有着不可忽视的影响,它决定了生命的出现和消亡。
在地球上的生命演化史中,有许多重要节点,例如寒武纪的“爆发”、生命种类的大量消亡等。
这些事件背后的推动力量,一大部分都是时间。
五、未来的展望面对未来,科学家们预测人类文明的发展和生命的进化还有着许多未知之数。
例如,地球上的生命是否会逐渐进化出更高级别的形式?人类是否会利用科技手段改变自身的生命状态?这些问题都需要我们的持续探索和研究。
总之,时间和生命是宇宙中最为宝贵的存在,它们的相互作用构成了宇宙和人类文明的变化历程。
只有不断探索和研究其演化历程,才能更好地认识我们所处的宇宙。
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随着壳层氢燃烧的开始,太阳突然有了新的热核反应能源.太阳无活力核心的不断收缩和这种新的向外大量供应能量,造成太阳发生巨大的膨胀.由于太阳的结构要保持与这种新能源的平衡,所以太阳的外层越来越向外扩展.大气膨胀就会引起自身湿度降低,最终太阳的表面温度降低到4000开.温度为4000开的物体发出的主要是红色的光,此时的太阳就变成了一颗红巨星.变成红巨星的太阳将变得很大,它将吞没地球,地球将化为蒸汽.
如果恒星遗骸的质量大于1.4个太阳质量的话,由于电子简并压力无法支撑住这个质量的压力.不得不继续收缩,这时出现了“中子简并压力”.这种强大的压力随即有力地抗拒任何进一步的挤压,这时,恒星的遗骸就被压成了一颗中子星.同样,中子简并压力不可能支撑住大于3个太阳质量的燃余恒星物质,因而所有中子星包含的物质必定小于3个太阳的质量.中子星的密度值一般是每立方厘米6亿吨.
三、恒星的死亡
从现在起再过50亿年,太阳就会变成一颗白矮星而终结自己的恒星历程.白矮星的体积不会再继续缩小.印度天体物理学家钱德拉塞卡发现,是“电子简并压力”支撑住了死亡的恒星,使白矮星不再继续收缩.这种简并压力并不是无限强大的,电子简并压力所支撑的物质总量有一个上限,这个很重要的上限是1.4个太阳质量,换句话说,只有那些残骸质量小于1.4个太阳质量的恒星才能变成白矮星,白矮星的密度值一般是每立方厘米60吨.
在又一段长长得超乎想象的时间里,当宇宙背景辐射由于膨胀降至足够低的程度时,所有的黑洞最终都会在一阵快辐射中一下子化为乌有,在宇宙永恒夜幕中划出一道道瞬现即逝的闪光;而其它天体也将在这漫长和时间里发生衰变而渐渐蒸发,直至完全消失,变成正电子或其它粒子;宇宙变成一锅令人难以置信的稀汤,其中有光子、中微子及数量正在逐渐减少的电子和正电子。宇宙曾经拥有的辉煌,包括闪烁的群星及智慧生命创造的无数奇迹,都湮没在这荒凉而又空虚的宇宙中,不留下任何记忆,只有时间在无休止地流逝,空间在无止境地膨胀……
像地球上的万物一样,恒星也有一个产生、发展、灭亡的过程。
一、恒星的诞生
在恒星起源问题上,现在主要有两种观点:一种观点认为恒星是由弥漫物质凝聚形成的,称“弥漫说”;另一种观点认为,恒星是由超密物质爆发形成的.不过,越来越多的观测证据支持“弥漫说”,并逐渐得到大多数天文学家的公认.下面介绍这一观点。式,也有人认为生命只是宇宙演化的副产物中微不足道的偶然现象,由于发生了种种时间和空间的巧合,才得以在地球上出现。的确,在宇宙中满足生命形成与演化所必需的地方,即使不是唯有地球,也是很少的,地球所绕转的太阳是恒星中少有的单星,例得它外围有稳定的生态圈存在;太阳又是第二找恒星,使得其行星从一开始形成就有生命所必需的碳,氧等重元素存在;太阳大小适宜,使它既有足够的存在时间供生命形成与进化,又有足够的光和热去孵育和羊育生命,地球本身也是一个特殊的行星,它的轨道全部在太阳的生态圈内;它大小适宜,使 它的引力能保留住水和大气,且大气层厚薄适当,即挡掉了大多数紫外线,又不至于遮住过多的阳光;地球有较强的磁场,使生命免遭宇宙带电粒子的致命轰击……,总之地球在许多方面拥有得天独厚的生命存在条件,使其成为宇宙中少有的生命家园.地球在46亿年前形成后,便开始了生命形成历程:原始地球中的无机物在太阳紫外线的作用下,形成了简单有机物,它们通过水流汇集于海洋,在那里化合成复杂的有机物:这些复杂有机物形成生命的过程,至今仍然是个疑案,但其中必定有不计其数的巧合,在地球形成生命的过程中幸运地发生了;这样,原始生命在地球形成15亿年后出现了。原始生命在漫长的岁月里不断进化:16亿前有细胞核的单细胞生物出现,7亿年前多细胞生物出现,3.7亿年前陆地生物出现,2.8亿年前爬行动物出现,1.8亿年哺乳动物出现,7000万年前灵长目动物出现,3500万年削类人猿出现,400万直前原人出现,50万年削直立人出现,直至3.5万年前出现了现代人类;于是在宇宙史纪元150亿年时,宇宙中便月了智慧生物创造的技术和文明.我们目前所知的生命仅限于地球生命,而科学家对地外生命和文明的乐观估计是:仅银河系就可能有6亿个行星有生命存在,其中拥有技术和文明的的行星也多达100万个!
自然界里,有许多恒星有巨大的质量,有些星系甚至包含40或50个太阳质量的物质.这类恒星的遗骸很有可能大于3个太阳质量,这类恒星的遗骸是电子、中子简并压力所无法支撑的.自然界中没有任何力量能支撑住它们,因此,在严酷无情的引力作用了它们只能不停地收缩.成万亿吨的燃余恒星物质的无比巨大质量从四面八方向里挤压,使这颗星变得越来越小,这颗恒星就这样从宇宙中消失了,遗留下来的东西被称为黑洞.它由一个奇点(单一的点)和视界组成.
黑洞以贪婪的、永无满足的方式吞噬东西,物体一旦掉进黑洞就永远从我们的宇宙中移去了.因为这种物体不再是我们宇宙的一部分,所以它的许多特性便再也检测不到.加到黑洞上去的不管是l公斤白金,1公斤氢,或者1公斤有生命的组织,我们只把它看作是加上去三公斤质量,并不考虑在此之前它是什么东西.
参考文以
1 黑洞与弯曲时空.W.J卡夫曼著,何妙福 车饱印译.北京:科学出版社,1987,9
2 恒星和星云. W.J卡夫曼著,马星恒 杨 建 译.北京:科学出版社, 1988, 4
恒星的生命历程
恒星形成后开始进入生命周期中的氢燃烧阶段,氢的原子核聚变成氦,并向外发放光和热。当恒星中的氢消耗掉10%时就发生收缩,恒星中心部位的温度升高到1 亿k以上。同时,由于恒星内部的活动,恒星外层被中心区域推开,膨胀的恒星变成一颗红巨星。于是,在星球密度很大温度极高的中心部分开始发生氦的燃烧,氦核聚变成铍,碳和氧。这一阶段一直延续到恒星中心部分的氦消耗殆尽,碳和氧所占的比例大致相等时才结束。 氦的燃烧阶段结束时,星球中心区域收缩,温度重新上升。在一些质量足够大(质量至少是太阳的4倍)的恒星里,中心的温度可以达到10亿k,碳和氧的燃烧得以开始,结果形成了钠,镁,硅和硫等元素。当恒星中心部分的碳和氧消耗殆尽并富含硅时,便开始了硅的燃烧阶段,硅转化成硫,氩和其它一些更重的元素。如果恒星通过收缩,能使内部温度升到30亿k左右,那么恒星便开始了它生命周期中的平衡阶段,形成铁及附近的一些元素。铁在所有元素中,其原子核最为稳定,因此一颗恒星能燃烧到生命的终结,将形成一个铁球,它的末日也便来临了。
设想在银河系里,远离我们几千光年的某个地方,一团巨大的星际气体和尘埃云寂静地穿越近于完全真空的空间.这团星际云的稀疏边缘向四周黑暗延伸几兆英里之遥.星际云占有如此广漠的空间,因此尽管它具有巨大的质量,但原子在星际云的庞大体积里的分布是很稀疏的。
某个特定的时候,在来自宇宙空间冲击波的作用下,相距很远的原子突然紧紧地拥挤在一起,星际云本来是透明的,但由于原子靠近在一起,微弱的星光不再能穿透通过,这时星际云变成了暗星云.冲击波的另一个作用效果是使有些地方含有比平均数稍多的原子数,有些地方含有比平均数略少的原子数,含原子数多的地方引力大,会把附近的原子吸引过来。以这种方式,星际云开始瓦解成团块或球状体。
恒星的物质循环
第一代恒星消亡了,它归宿于白矮星,中子星和黑洞。然而悲壮的死亡中酝酿着灿烂的新生,在它们的废墟上将升起新一轮的恒星,一个有生命的宇宙时代即将拉开序幕。超新星爆发抛出的物质,在广袤的星际空间漫无目的地遨游,在碰撞和辐射的作用下,被原始星支携带着运行。几百万年过去了,这些物质因膨胀而变香稀薄,最终与原始星云混而为一了,因此宇宙中的星云不再只是由原生物质氢和氦构成,而是遭到重元素的污染;由开这种污染,恒星之外有了出现自然景观,生命,技术和能源的可能。在宇宙史纪元100亿年时,这种被“污染”的星云在引力作用下收缩,坍缩和碎裂。核子活动再度爆发,第二代恒星及行星诞生了,太阳便是其中一例。这些恒星也将开始其生命历程,最终与会因缺乏燃料而死去;它们的碎屑又与尚示聚集成恒星的原生物质一道凝聚成下一代恒星。但这各物质的再循环并非永无止境的,原生物质会一点一点地并入新生的恒星,直至全部用完。当最后一代恒星走完它们的生命轮回而死亡时,宇宙永恒的长夜就来临了。
球状体是不稳定的,在引力作用了球状体开始收缩,变得越来越小,其核心的压力越来越大,温度也随之不断上升.当温度上升到一定程度后,它内部深处的气体开始发光,这时球状体不再是暗黑的了,它已转变为一颗原恒星。原恒星继续收缩,当原恒星中心的温度达到一千万度时,氢燃烧了,4个氢原子核结合在一起生成了氦核,这就是我们常说的热核反应(氢核聚变).在这个过程中,减少的质量转换为纯粹的能量.由于氢燃烧释放出巨大的能量,原恒星最终能支撑住它的外层质量,于是收缩停止了,一颗恒星由此诞生了.
宇宙的终结
宇宙的未来命运如何?科学家、哲学家和神学家都提出了自己的观点。一个目前被普遍认同的观点是:宇宙作为物质世界的全部,也就遵守物质自身和规律;而根据热力学第二定律,得出的结论实在令人难以接受:宇宙将在遥远的未来走向死亡——永恒的死亡。
设想在非常非常遥远的未来,所有恒星因缺乏燃料而熄灭,宇宙一片黑暗。在这漆黑的浩瀚太空中,潜伏着许多带自转的黑洞、离散的中子星和黑矮星,另外还有一些行星级的天体,它们在引力的作用下进行着一场战争,战争的结局是星系解散了,绝大多数天体被引力弹弓抛入星系际空间,永远漫游在膨胀着的太空中;而星系中心的黑洞取得了兼并战的局部胜利,它吞并了百分之几的天体,形成了更大的黑洞。这场战争持续时间长得超乎想象,大约是今天宇宙年龄的十亿倍。
在太阳外层膨胀和冷却的同时,无活力的核心压缩也在进行,太阳内部深处的温度升到新的高度.最后,太阳中心的氦原子核在1亿度的高温下,以高速相互碰撞的形式而熔合成碳和氧,于是出现氦燃烧的新的热核反应.氦燃烧所产生的新的能量输出,阻止了恒星核心的进一步收缩.当氦耗尽时,便到了类似太阳这样的恒星的生命发展的最后阶段.由于没有能力点燃任何新的热核反应,所以恒星会一直收缩,直到体积与地球大小差不多,这时,太阳就变成了一颗白矮星.
二、恒星的演化
以太阳为例来说明恒星的演化.大家都知道,太阳能够发光的原因是因为它在不断地进行热核反应释放出巨大的能量,我们看到的光就是太阳热核反应放出的能量.每一秒钟,在太阳的中心有6亿吨氢转换成氦,释放出的巨大能量一方面向外界释放,另一方面用来支撑自己外层的巨大质量.随着时间的推移,太阳中心氦的数量越来越多,而氢的供应越来越少,直到某一天氢用完了,燃烧便中断了.由于不再有能量向外流出,太阳的核心部分在引力作用下变得不稳定,无力支撑住自己的质量,所以含有丰富氦的太阳核心开始收缩,太阳中心的压力和温度迅速增加,使核心以外的各层被加热.由于太阳核心与表面之间的各壳层仍然包含充裕的氢,在经过比较短的时间以后,收缩的核心上面的温度达到400万开左右,这个温度高到可使围绕太阳核心的一个壳层内的氢燃烧,同时,核心的这种收缩把大量的引力能转换成热能,把太阳大气向外推出.