3月20日晚,应中国科学院大学人文学院莫扬教授邀请,中国科学院国家天文台苟利军研究员作客明德讲堂,在雁栖湖校区为来自我校不同专业的三百余位同学带来了一场关于宇宙学的精彩讲座。
讲座伊始,苟老师以屈原的名作《天问》引入讲座的话题,启发大家对宇宙学的认识。
讲座的第一部分,苟老师为同学们简要勾勒了人类对宇宙的认识发展的历史。既有从早期中国和西方朴素的宇宙学说这样的横向对比维度,也有从伽利略到牛顿这样纵向的时间维度,纵横之间,苟老师通过大量直观而震撼的图片和简洁的语言很快让大家建立起了对探索宇宙这一活动的基本认识。“我们所熟悉的行星和恒星其实只占宇宙物质总量的不到百分之一。在宇宙产生大概90亿年之后,我们所处的太阳系十分偶然地诞生了,我们的宇宙除了物体的运动之外,还存在空间的膨胀,空间的膨胀速度是可以超光速的,所以真实宇宙的维度是远超我们认知的。宇宙的未来,是会加速膨胀还是维持平衡,亦或走向衰减,我们现在尚不能确定”。
接着,苟老师围绕“我们从哪里来?”这个话题,引导同学们去思考作为宇宙中一粒尘埃的人类是如何发展至今的。太阳系诞生几亿年之后,生命开始在地球诞生,目前最早的生命记录在39亿年之前。人类未来会走向何方?苟老师告诉同学们:“恐龙的案例告诉我们无法摆脱地球引力的种族是无法长久生存的”。苟老师还从科学角度为同学们分析了电影《流浪地球》中曾涉及到的“氦闪”、“太阳风暴”和“暗淡蓝点”等现象,并带同学们一起展开脑洞思考“流浪地球”这一工程实施过程中的几个阶段,以及可能会导致的种种难以预测的后果。
讲座的第三部分,苟老师为大家介绍了人类探索太空的历史,从明代的万户,到最早尝试设计飞机的达芬奇和探索空中飞行的莱特兄弟,再到真正走向太空的加加林,人类一直都在尝试摆脱地球引力,走向更广阔的空间。苟老师指出,“在未来,移居到其他星球需要寻找合适的行星+足够强大的飞船这两个条件”。在探索系外行星方面,根据哈勃望远镜的观测结果,宇宙中大概有100万亿亿个类似于太阳的恒星。从比邻星到“葫芦娃”行星系统,目前共发现了总共约20颗可能宜居的系外行星,但我们的探测技术无法确定其是否有生命存在,也无法得知其更加具体的环境状况。从飞船的科技设计方面来看的话,科幻作品中曾出现过的曲率加速技术(Warp Drive)、“流浪地球”、星际穿越利用虫洞的方案等设想也还有非常多的技术问题需要解决,比如,现有利用化学能产生推力的方式远远无法到达真正探测系外生命的要求,但贾老师也指出:“未来最理想的方式可能还是虫洞的方案”。
讲座的最后,对于同学们都关注外星生命是否存在的问题?苟老师通过“费米悖论”来表达了自己的观点,“虽然我们距离探测到外星生命还有很长的路要走,但我相信我们人类在宇宙中并不孤独”。