宇宙5大未解之謎，科學(xué)家承認(rèn)：可能人類永遠(yuǎn)都找不到答案

地球是一顆有生命存在的星球，在地球上生活著各種各樣的生物，有海洋生物、有陸地生物、有兩棲生物和微生物等等，人類就是由陸地生物進(jìn)化而來的，大約在200多萬年前，猿類生物生活在地球上，當(dāng)時(shí)地球上還生活著很多其它兇猛的生物，猿類生物為了能夠長(zhǎng)久的發(fā)展下去，于是它們選擇了群居生活，群居生活不僅僅能夠促進(jìn)彼此之間相互交流的機(jī)會(huì)，還能夠有效的抵抗外來侵略者，經(jīng)過科學(xué)家的研究發(fā)現(xiàn)，頻繁的交流能夠使猿類的大腦變得越來越聰明，最終成功進(jìn)化為人類，人類從誕生以后就開始不斷的研究和探索世界的奧秘，這么多年過去了，人類對(duì)世界有了大概的認(rèn)知，但即便如此，在宇宙中依然有很多無法解釋的難題，下面我們就一起來看看。

第一個(gè)未解之謎——宇宙是如何誕生的

關(guān)于宇宙是如何誕生的，目前科學(xué)界被廣泛認(rèn)可的理論是宇宙大爆炸理論，打爆了理論認(rèn)為，我們?nèi)缃袼幍挠钪妫鹪从?38億年前一個(gè)密度無限大、溫度無限大、體積無限小的奇點(diǎn)，這個(gè)奇點(diǎn)并非存在于某個(gè)具體的空間之中，因?yàn)檫@個(gè)時(shí)候空間和時(shí)間還沒有誕生，奇點(diǎn)本身就是一切的開端，在某個(gè)時(shí)刻，奇點(diǎn)發(fā)生了急劇的膨脹，這場(chǎng)爆發(fā)并非物質(zhì)在空間內(nèi)的擴(kuò)散，而是空間本身的快速拉伸，這一過程被稱為是宇宙大爆炸，爆炸后的極短時(shí)間內(nèi)，宇宙經(jīng)歷了一次名為“暴脹”的階段，空間以遠(yuǎn)超光速的速度擴(kuò)張，原本極小的宇宙在瞬間被拉伸到難以想象的尺度。此時(shí)的宇宙溫度極高，充斥著能量和基本粒子，沒有任何原子、分子結(jié)構(gòu)，更不存在恒星與星系。

隨著宇宙不斷膨脹，溫度開始快速下降，能量逐漸轉(zhuǎn)化為物質(zhì)，遵循愛因斯坦質(zhì)能方程 ，夸克、膠子等基本粒子開始出現(xiàn)，并進(jìn)一步結(jié)合形成質(zhì)子和中子。在大爆炸發(fā)生后的幾分鐘內(nèi)，宇宙溫度降至約10億攝氏度，質(zhì)子和中子開始聚合，形成氫原子核和氦原子核，這一過程被稱為原初核合成。這一階段奠定了宇宙物質(zhì)的基礎(chǔ)——宇宙中約75%的物質(zhì)是氫，25%是氦，僅有極少量的鋰等輕元素，這一比例與現(xiàn)代天文觀測(cè)結(jié)果高度吻合，成為大爆炸理論的重要證據(jù)。此后的數(shù)十萬年里，宇宙依然處于高溫、高密的等離子態(tài)，光子被自由電子散射，無法自由傳播，這個(gè)時(shí)候的宇宙是一片混沌的迷霧，在1964年的時(shí)候，科學(xué)家偶然探測(cè)到了這種彌漫在宇宙中的微弱輻射，為大爆炸理論提供了關(guān)鍵證據(jù)。

第二個(gè)未解之謎——宇宙為什么一直在膨脹

愛因斯坦的廣義相對(duì)論為宇宙膨脹提供了理論基礎(chǔ)，根據(jù)這個(gè)理論，物質(zhì)的分布不均會(huì)導(dǎo)致空間彎曲，從而影響宇宙的擴(kuò)張，在廣義相對(duì)論中，宇宙學(xué)常數(shù)是一個(gè)核心參數(shù)，它代表了空間的曲率和宇宙的膨脹速度，雖然宇宙學(xué)常數(shù)的數(shù)值非常小，但是它對(duì)宇宙的整體演化有著深刻的影響，能夠解釋宇宙為什么會(huì)加速膨脹，而暗能量被認(rèn)為是推動(dòng)宇宙加速膨脹的關(guān)鍵因素，暗能量是一種普遍存在于宇宙中的能量形式，它具有負(fù)壓強(qiáng)，能夠產(chǎn)生斥力，與引力相反，雖然我們無法直接探測(cè)到暗能量，但是通過宇宙微波背景輻射、超新星爆發(fā)等天文現(xiàn)象的觀測(cè)，科學(xué)家推斷出了它的存在。暗能量就像一種神秘的“宇宙膠水”，將星系等天體推開，使宇宙不斷膨脹。

如果沒有暗能量的斥力來平衡引力，宇宙可能會(huì)在引力的作用下坍縮，無法形成我們今天所看到的星系、恒星和行星等結(jié)構(gòu)。宇宙微波背景輻射也為研究宇宙膨脹提供了重要線索。它是宇宙早期熱輻射的遺留，通過對(duì)它的研究，科學(xué)家們可以了解宇宙早期的狀態(tài)，包括膨脹速度和結(jié)構(gòu)演化等信息。此外，超新星爆發(fā)和巨型構(gòu)造的觀察也進(jìn)一步證實(shí)了宇宙的膨脹，并幫助科學(xué)家們推斷出暗能量的性質(zhì)和分布。總體來說，宇宙不停的膨脹是由多個(gè)因素共同作用的結(jié)果，其中暗能量扮演著非常重要的角色，不過目前科學(xué)家還無法百分之百確定這個(gè)答案，希望未來人類能夠解開這個(gè)奧秘。

第三個(gè)未解之謎——外星人在哪里

從古至今人類仰望星空總是忍不住猜想：那些遙遠(yuǎn)的恒星旁邊，是不是也有文明正在凝視人類，但是到現(xiàn)在為止，我們依然沒有發(fā)現(xiàn)外星文明存在的痕跡，也許外星文明根本不在我們預(yù)設(shè)的生命模版當(dāng)中，人類已經(jīng)習(xí)慣以地球?yàn)閰⒄瘴铮J(rèn)為生命就應(yīng)該需要水、適宜的溫度和氧氣，但是宇宙的化學(xué)法則遠(yuǎn)比我們想象的更加靈活，在土衛(wèi)六的甲烷海洋中，可能存在以液態(tài)水甲烷為溶劑的生命，在高溫高壓的氣態(tài)巨行星深處，硅基生命或許正在以我們無法理解的方式演化，除了這個(gè)猜測(cè)之外，還有的科學(xué)家認(rèn)為，外星生命可能早就存在了，只是它們的存在方式超越了我們認(rèn)知的維度，人類文明僅發(fā)展了幾千年，而宇宙已存在138億年。若外星文明的科技水平領(lǐng)先我們數(shù)百萬年，它們可能已突破物理法則的束縛，實(shí)現(xiàn)了意識(shí)上傳、維度穿梭，甚至能操控時(shí)空結(jié)構(gòu)。

這樣的文明或許早已不再依賴行星生存，而是以能量形態(tài)存在于星際空間，或是將自己的文明信息編碼在宇宙背景輻射中。我們目前的科技水平，就像石器時(shí)代的人類試圖理解無線電波，根本無法捕捉到它們存在的痕跡。其實(shí)人類追問外星人在哪里，最終是在追問人類自身在宇宙中的位置，即使我們還沒有找到外星人，這一探尋過程也推動(dòng)著天文學(xué)、物理學(xué)、生物學(xué)的飛行速度，外星人或許在遙遠(yuǎn)的星系里，或許在更高維度中，也或許從未存在過，人類對(duì)于宇宙的追問永遠(yuǎn)都不會(huì)停止，不過按照生命演化的概率來看，外星文明應(yīng)該是存在的，畢竟銀河系當(dāng)中存在1000億到4000億顆恒星，400億到1000億顆行星，這么多的恒星和行星當(dāng)中，可能真的存在外星生命，只不過我們還沒有發(fā)現(xiàn)它們。

第四個(gè)未解之謎——宇宙之外是什么

宇宙之外到底有什么，對(duì)此科學(xué)家給出了幾種猜測(cè)，

第一個(gè)理論被稱為是氣泡宇宙論：該理論認(rèn)為，塑造我們宇宙的奇點(diǎn)大爆炸并非唯一一次，奇點(diǎn)不止一個(gè)，宇宙也不止一個(gè)。在我們的宇宙之外，還存在著其他宇宙，它們像泡泡一樣懸浮在無盡虛空中。不同的泡泡宇宙有著不同的物理參數(shù)，就像一個(gè)個(gè)獨(dú)立的“宇宙島嶼”，彼此可能存在著完全不同的自然規(guī)律和物理常數(shù)。

第二個(gè)是多元宇宙論：從量子物理學(xué)的角度來看，量子世界存在不確定性，每次觀測(cè)到的量子態(tài)都不盡相同，這意味著微觀世界中可能存在多種不同的狀態(tài)。基于此，科學(xué)家推測(cè)我們所處的宇宙可能是眾多平行宇宙中的一個(gè)，這些平行宇宙包含了所有可能的事件和結(jié)果。

除此之外還有多維度宇宙論，弦理論認(rèn)為，自然界的基本單元是很小的線狀“弦”，至少需要十個(gè)維度才能建立一個(gè)讓引力與量子力學(xué)互相兼容的理論框架。我們的宇宙可能是一個(gè)四維的膜宇宙，漂浮在一個(gè)更高維度的體宇宙里，不同維度之間的物質(zhì)和能量通常不會(huì)互相影響，只有引力子等少數(shù)特殊粒子可以在不同維度間穿入穿出。不過根據(jù)愛因斯坦的廣義相對(duì)論，宇宙可能根本沒有邊界，因?yàn)榭臻g是彎曲的，就像地球表面，沿著任何方向一直走最終會(huì)回到起點(diǎn)，但永遠(yuǎn)找不到邊緣。而目前對(duì)宇宙微波背景輻射的研究以及一些對(duì)星系團(tuán)運(yùn)動(dòng)的觀測(cè)，似乎也為某些假說提供了一定的間接證據(jù)，但這些都還處于推測(cè)和假說階段。未來隨著人類科技的進(jìn)步，說不定人類真的能夠解開宇宙之外的奧秘。

第五個(gè)未解之謎——意識(shí)是如何形成的

關(guān)于意識(shí)，人類自己都無法解釋它從何而來。有人認(rèn)為，意識(shí)源于物質(zhì)，沒有物質(zhì)就沒有意識(shí)；有人卻認(rèn)為，意識(shí)決定物質(zhì)，沒有意識(shí)也就不存在物質(zhì)。很顯然，這兩個(gè)說法都有缺陷，如果說意識(shí)起源自物質(zhì)，那么如何解釋，同為物質(zhì)，無機(jī)物沒有意識(shí)，即便是有機(jī)生命體，也不是誰都有人類一樣的意識(shí)，為何相同的物質(zhì)，出現(xiàn)了不同的結(jié)果？從神經(jīng)科學(xué)角度來看，意識(shí)是物質(zhì)基礎(chǔ)的大腦神經(jīng)元的協(xié)同工作，人類的大腦擁有860億個(gè)神經(jīng)元，這些神經(jīng)元通過突觸連接形成復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)外界刺激或內(nèi)部信號(hào)觸發(fā)神經(jīng)元集群的同步放電時(shí)，會(huì)產(chǎn)生特定的神經(jīng)電活動(dòng)模式。此外，意識(shí)的形成離不開個(gè)體與環(huán)境的交互作用。嬰兒出生時(shí)的意識(shí)狀態(tài)極為簡(jiǎn)單，更接近一種“無意識(shí)”的本能反應(yīng)。

隨著成長(zhǎng)過程中與外界的不斷互動(dòng)，比如通過視覺觀察、聽覺聆聽、肢體觸摸積累經(jīng)驗(yàn)，大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)會(huì)不斷重塑。意識(shí)也隨之從模糊的感知逐步發(fā)展為具有自我認(rèn)知、邏輯思考、情感體驗(yàn)的復(fù)雜形態(tài)。這種交互并非單向的，意識(shí)一旦形成，又會(huì)反過來指導(dǎo)個(gè)體對(duì)環(huán)境的判斷與行為，形成“感知—整合—反饋”的循環(huán)。不過人類是不是真的擁有自我意識(shí)？目前還是一個(gè)未知數(shù)，現(xiàn)在人類的科學(xué)還無法解開這個(gè)奧秘，如果說人類擁有自由意識(shí)，那么說明我們的宇宙可能是真實(shí)存在的，如果說人類的意識(shí)并非自然產(chǎn)生的，而是設(shè)定的，那么我們的宇宙也可能是虛擬的，這還需要人類不斷的研究和探索。