21世紀最偉大的科學奧秘是什麼？它可能決定著宇宙和人類的命運

宇宙浩瀚廣闊，有著無數的星系和天體，而宇宙萬物都是由物質構成，在過去的認知里，人們都認為能夠看得見的才是物質，可是隨著人類科技的快速發展，對宇宙探索的不斷深入，卻發現：宇宙中的可見物質只佔少數，大部分的物質是不可見物質，而這些不可見物質決定著宇宙的命運，也決定著未來人類的命運。

那麼這些不可物質是什麼？它們就是暗物質和暗能量。天體物理學研究發現，在浩瀚的宇宙空間里，我們能夠觀測到的發光星體的質量僅僅只是宇宙空間里物質總質量的一小部分。還有很大一部分質量則來自至今我們還沒有弄清楚的東西，這些看不見的東西就是暗物質。

最早認知到暗物質存在的是瑞士天文學家，早在1933年，瑞士天文學家茲威基在估算后髮座星系團的總質量時，使用了兩種不同的方法：光度法和動力學法。結果用動力學方法算得的質量要比用光度法算得的質量大400倍！如此巨大的誤差只能有一個解釋：發光星體的質量只是星系團質量的一小部分，還有很大一部分質量不知哪裡去了。於是他把這叫作「短缺質量」。

1978年，一些射電天文學家在系統測量旋渦星系的轉動曲線時，發現離星系中心不同距離處的物體具有相同的線速度。這個觀察結果與人們熟悉的太陽系的情況完全相悖。在太陽系裡離中心越遠的行星，線速度越小。這是著名的開普勒定律告訴我們的。

同樣受萬有引力作用產生的星系周圍物體的運動也應該遵循開普勒定律。為此，有科學家提出，只有假設在星系的周圍還存在著暗物質，那麼觀察到的星系運動才能與開普勒定律的計算結果相吻合。

到了21世紀，對暗物質的研究和探索更是在不斷加快，可是這種看不見摸不著的東西卻一直困擾著無數的科學家，雖然暗物質摸不見看不著，但是通過近幾十年科學家對宇宙的觀測和分析，沒有一個人懷疑它的存在，因此暗物質的存在已經是一個不用懷疑的事實。

21世紀最偉大科學奧秘就是暗物質和暗能量，有暗物質自然就會有暗能量的存在，科學家認為，宇宙中的暗物質佔到了總物質質量的20%，而暗能量的含量則更高，反而是我們能夠觀測到的可見物質佔比比較小，由此，科學家猜測，暗物質和暗能量才是這個宇宙的真相奧秘，揭開它們的奧秘對人類探索研究宇宙有著巨大的作用，可能會給人類文明帶來質的飛躍。

雖然暗物質的性質還不為人知，但到20世紀80年代，占宇宙密度20%左右的暗物質已被廣泛接受。10年前，美國天文學家利用錢德拉x射線望遠鏡觀測星系團1E 0657-56，無意中觀察到了星系碰撞的過程。星系團的碰撞力如此之強，以至於暗物質與正常物質分離。因此，暗物質存在的直接證據已經被發現。

這是人類首次直接發現暗物質的存在，自此再也沒有人懷疑它的存在，可是以人類現在的科技，還無法去捕捉觀測暗物質，只有在宇宙浩瀚的特殊偉力之下才有可能看到，比如星系團的碰撞等，可是這種事在宇宙中可不會經常發現，即使在很遠的宇宙空間發生了，也不一定能夠被人類觀測到。

為什麼說暗物質和暗能量會決定宇宙和人類的命運？這個問題等你了解了暗物質和暗能量的一些作用就明白了。我們都知道，在浩瀚的宇宙中，恆星相互作用，進行著各種有規律的軌道運動，在過去人們一直以為，天體之間能夠穩定按照自己的軌道運行是因為引力的作用，可是科學家卻在宇宙中發現了怪異的天體現象，認為天體之間的和穩定運行，可能不僅僅是引力在起作用，還是未知的能量在影響著它們。

宇宙是一個非常神奇的空間，如此多的天體也不會經常發生碰撞，大部分的天體都有自己的固定運行軌道，不會亂跑，這裡面除了有引力的作用之外，更重要的可能是有暗物質和暗能量的幫助。

有科學家猜測，20%的暗物質撐起了宇宙的框架，正是有了這個框架，才有了穩定運行的宇宙，否則宇宙早崩塌了。現代科學認為，宇宙起源於奇點大爆炸，大爆炸之後，宇宙誕生，並開始向外不斷快速膨脹，而這個膨脹之力有可能就來源於暗能量。

正是有大量暗能量的存在，才讓宇宙不斷向外膨脹，同時星系的形成，天體之間的互相作用，都有可能有暗能量在暗中控制，暗能量有可能才是這個浩瀚宇宙的真正掌控者，它決定著宇宙中的一切規則運行。而暗能量的來源也離不開暗物質，因此它們兩個缺一不可。

暗物質和暗能量是宇宙能夠穩定運行的關鍵，那麼它對人類會有哪些作用呢？事實上，人類未來想要探索走遍宇宙，揭開宇宙的終極奧秘，還真離不開暗物質和暗能量。探索宇宙最困難的是什麼？那一定是速度，如果飛船沒有足夠快的速度，我們走不出太陽系，走不出銀河系，更不可能走遍宇宙。

可是宇宙太大了，人類目前的可觀測宇宙範圍達數百億光年，可是這個範圍有可能只是整個宇宙的冰山一角，真實的宇宙範圍大到我們無法想像。而要探索宇宙整個宇宙，需要的速度也超出了我們的想像，絕不是普通的光速，超光速可以做到的。

在人類現有的科學理論中，光速是速度的極限，可是在宇宙中，光速只能算是基本速度。光速飛行無法讓我們飛出銀河系，超光速飛行雖然能夠飛出銀河系，但能夠探索的宇宙範圍也是有限的。可是什麼樣的速度才能夠做到探索整個宇宙呢？

科學家想到了打破空間壁，我們的宇宙相當於一個巨大無比的泡泡，各個星系和星球都附著於這個泡泡上。如果能在這個宇宙泡上打一個洞，就可以瞬間從球的一邊穿越到球的另一邊，實現躍遷，這種速度模式也稱之為蟲洞穿梭。

宇宙大部分的物質是暗物質和暗能量，蟲洞的裡面有可能就是暗物質和暗能量在主導，而想要在宇宙泡上打開蟲洞進入暗物質空間，只有用暗物質和暗能量才可以做到，用其它的能量根本做不到，因為這個宇宙中最強大的能量就是暗能量。

只有人類完全掌握了暗物質和暗能量，就可以讓它們為我們所用，隨時在宇宙中打開蟲洞穿梭，實現快速航行，可能數百萬年的距離，只需要幾十秒，幾分鐘的時間就可以到達，這完全超出了人類對速度的認知，其實利用蟲洞穿梭這種模式，跟愛因斯坦相對論中，對物體的速度極限是光速的理論，一點不衝突。

正常飛行模式下，物體的速度極限就是光速，這個是無法打破的。而蟲洞則是利用了空間的能力，這是完全兩個概念。如果人類在未來真的實現了蟲洞穿梭，那人類的命運將會徹底改變，我們會一躍成為站在宇宙金字塔頂端的強大文明。

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