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第24章 宇宙的真谛（第5页）

牛顿的宇宙是一个无限大的宇宙，处处引力平衡，不会出现向中心收缩的情况。

随着科学技术的发展，人类的目光不断拓宽。

射电天文学的发展让我们知道可见光波段十分狭窄，还有更广阔的波段等待观测，人类所在的地球变得更加渺小。

（二）暗物质与暗能量的发现

1884年，威廉汤姆森估计银河系的质量时，结果出人意料，质量大得惊人。

当时天文学家认为星系的质量主要由可见恒星提供，但现在估计银河系的质量远大于可见的质量，这引起了他们的注意，认为可能存在未被观测到的“暗星”

。

1933年，天文学家FredZwicky在研究后发星系团成员星系的运动速度时，发现后发星系团核心区域周围的成员星系运动速度实在太快，从这个速度来看，后发星系团无法通过可见物质产生的引力保持其完整性，必须有不可见物质在起作用。

1936年，天文学家辛克莱史密斯在研究女性星系团时，也获得了类似现象。

科学家发现星系周围的恒星跑得比理论快。

以太阳系为例，太阳按照引力计算应该是160kms绕着银河系质心运动，而实际观测结果却是240kms。

这样的现象十分普遍，在目前观测到的数以万计的星系中，只有两个星系没有出现这种情况。

进一步分析发现，宇宙中存在一种物质，它不参与电磁相互作用，只参与引力作用，被命名为暗物质。

通过计算，暗物质比目前已知物质的总量大5倍左右。

1998年，科学家发现宇宙正在加速膨胀，观测的两支团队的负责人在2011年获得了诺贝尔物理学奖。

他们的发现预示着宇宙中存在一种物质，促使宇宙加速膨胀，被称为暗能量。

通过宇宙微波背景辐射的研究，科学家计算出宇宙中暗能量的比例，结果令人震惊，宇宙中的暗能量远远大于暗物质和已知物质的总和。

暗物质和暗能量的发现，让人类认识到我们一直以来所看到的物质只占宇宙总物质量的不到5%，人类在宇宙当中其实是微乎其微的存在。

（三）意识之谜与宇宙真谛

从物理与哲学的双重角度来看，意识之谜与宇宙真谛有着紧密的联系。

在哲学层面，笛卡尔的名言“我思故我在”

为我们提供了一个早期的哲学视角，尝试将意识与肉体区分开来。

虽然他的理论并不完全准确，但这一思考启发了无数后来者探索意识的本质。

现代神经科学研究表明，意识并非独立于肉体，而是大脑复杂活动的产物。

然而，大脑是如何产生意识的？意识又如何与我们的肉体相互作用？这些问题仍然是神经科学研究的前沿课题。

从物理层面，量子力学作为描述微观世界的物理学理论，其对意识的理解提供了一种全新的视角。

一些研究者认为，量子力学的原理可能与意识有关，意识的主观体验可能是量子态坍缩的结果。

但这一理论仍然非常具有争议性，目前大多数神经科学家认为，虽然量子力学在理解微观世界方面具有重要意义，但在解释意识方面可能并不起主要作用。

意识既具有物质性质，也具有非物质性质，这种双重性质是意识的本质特征。

意识的存在，尤其是人类的自我意识，似乎给予了生命某种特殊的意义。

我们不仅能够感知世界，还能够反思自我，探寻生命的目的和价值。

然而，生命的意义是否仅仅在于意识的存在？如果是的话，那么意识的起源、进化和功能对我们理解生命的意义至关重要。

总之，意识之谜与宇宙真谛的关系仍然是一个极其复杂而又神秘的领域，我们对它的认识还只是冰山一角。

随着科学技术的不断发展，我们相信未来会有更多的宇宙奥秘被揭开。

六、宇宙真谛的研究方向

（一）质能方程的启示

质能方程是爱因斯坦毕生的重要总结，从三个方面深刻揭示了宇宙物质的真谛。

首先，只要是具有质量的物体，必然携带能量。

静止的物体虽然不具备动能，但拥有势能，这与物体的质量成正相关。