环顾四周,你此刻究竟身处何方?也许是某座城市里的一间房间,房间所在的大陆位于一颗行星之上,而这颗行星又围绕着某颗恒星运行,恒星则处在一个拥有数十亿同类的星系之中。
可是,这一切又都位于哪里呢?
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这个问题看似荒诞,但事实上,"绝对位置"这一概念本就是人类自己发明出来的。简单来说,宇宙是一个巨大的空间口袋,里面装着各种事物。
如果把这些事物——恒星、行星、黑洞、尘埃——统统拿走,剩下的就只是一片空荡荡的空间。在空无一物的空间里,"位置"这一概念便彻底失去了意义。
因为空的空间处处均匀,没有任何差别。我们所处的空间,并不像脚下的舞台那样稳固可依。
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人们无法在时空中标记出某个具体的点,也无法把某样东西钉在时空上作为锚点。没有参照物,就没有位置。
人们所处的位置,永远只能相对于其他事物而言。这也意味着,那些人们习以为常的概念,比如"上"和"下",其实同样是相对的。
如果我们把宇宙重新填满事物,尝试找出自己此刻相对于万物的位置,可以从一个熟悉的地方出发,然后逐步走向愈发奇异的图景。
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从个人的视角来看,世界仿佛是平的,人可以在三维空间中自由移动。
物理学家把这种视角称为"参考系",也就是一个人观察宇宙、观察万物运动的角度,以及他所定义的"上"和"下"。这样的参考系对个体而言是正确的,但对宇宙的其余部分而言并非如此。
距离一个人大约五公里之外,也就是地平线开始的地方,地面就已经明显向下弯曲了。如果一个人能够透过地面看过去,就会看到另一些人从下方或侧方站立着。他们并不会从行星上掉下去,因为引力并不是把他们"向下"拉的。"下"其实只是参考系造成的错觉。
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在地球的参考系里,引力只是"向内"拉。
可是对人类而言,之所以存在上和下,是因为在人类的参考系里,这样理解才符合直觉。这也是为什么人们会认为行星本身有上下、有南北,并据此绘制出世界地图。
但一个从太阳系外部观察的旁观者可能并不认同这种划分。人们熟悉的地图之所以显得合理,仅仅是因为习惯,而不是因为它们客观正确。
这只是第一步:一个人身处的地方,感觉上是一个平面,其实却是一个球面。而这个球面还在不停地运动,从未在同一个位置停留。
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地球围绕着位于太阳系中心的一颗恒星运行,而在更大的尺度上,人类如今已经能够相当精确地指认自己在银河系中的具体门牌号——太阳系并不位于星系的中心地带,而是坐落在被称为猎户座旋臂的第二条旋臂上,一个远离银河核心、相对安静的郊区角落里。
但即便是这个"郊区",也远远不是静止的。太阳带着它的所有行星,正沿着自己的轨道绕银河中心疾驰,而整个银河系又像被某种无形之力驱动着,以每秒数百公里的速度朝宇宙深处狂奔。
太阳在前进方向的前方留下轨迹,行星则以螺旋的姿态跟随着它,穿越一片又一片从未有过谁踏足的空间。稍微停下来看一看,行星和太阳穿越空间的方式之中,蕴含着一种奇异而神秘的美。
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如果这已经让人感到有些头晕,那么接下来的部分还会更加令人眩晕。因为这仍然不是故事的全貌——银河盘面的质量还在持续拉扯着太阳系。
太阳系就像一头醉醺醺的海豚,一会儿俯冲、一会儿跃升,每绕银心公转一圈就要上下穿越银河平面约十次,划出长达数千光年的弧线。人类尚未完全测绘出这种运动,因为太阳系上下穿越一次银河平面就需要数千万年,而人类的历史远远没有那么长。
如果再次回到相对位置的问题,可以看到:一个人身处一颗向太阳倾斜、被月球拽得晃动的行星之上;这颗行星位于一个相对于银河平面倾斜的太阳系之中;而这个太阳系正以螺旋轨迹前行,并不断在银河平面上下穿梭。
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在银河系中,何为"上"呢?在这一尺度上,参考系的选择就变得既随意又毫无意义了,因为在如此宏大的尺度下,宇宙自身的性质就是如此。更令人不安的是,银河系本身也并非孤立地漂浮在虚空之中。
大约四十多年前,宇宙学家在研究微波背景辐射图时,注意到一个奇怪的细节:银河系的一侧比另一侧的温度稍微偏高。这种极其微小的温度差异,折算成运动学上的意义,就是星系两侧恒星每秒数百公里的速度差。
这只能说明一件事——在遥远的宇宙深处,一定存在着某个质量极其庞大的天体,正用自身的引力,跨越难以想象的距离,远远地拖拽着整个银河系。
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银河系是一个星系群的一部分,这个星系群又似乎属于更大的结构,比如拉尼亚凯亚超星系团;而拉尼亚凯亚又是庞大的双鱼—鲸鱼座超星系团复合体的一部分;再往上,则是一条延伸数亿光年、朝各个方向铺展的星系纤维状结构。
如果有人从那么遥远的距离直接朝我们望过来,他所看到的只不过是宏大的尽头而已。所有的物质看起来都是均匀的,处处一致。
就像在空无一物的空间中一样,当一切看起来都相同,谁又能说某种视角比其他视角更优越?至此,这场关于宇宙谦卑感的小小练习已经走到了尽头。
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如果这一切让人感到有些不知所措,也不必觉得沮丧。宇宙的尺度足以让人的大脑不堪重负,试图追踪一切事物的取向、试图判定哪一个"上"和"下"才是最好的,本就是一件极为困难的事。
但这其实并不重要,因为无论如何都不会改变你所处的位置。
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你已经身处你所能到达的最好的位置——就在此时,就在此地。
就一个人自身而言,没有任何事物能够阻止他成为自己那个小小宇宙的中心。回过头看,人类如今已经明确知道太阳系正坐落在银河系郊区的猎户座旋臂上,这是一份相对静态的门牌号码。
可宇宙从不允许静止,太阳一边围着银心公转,一边被整个银河系裹挟着以每秒约六百公里的速度冲向宇宙深处,狂奔从未停歇。
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按照当前的相对速度推算,大约三十七亿五千万年之后,此刻距离我们二百五十四万光年的仙女座星系,将会与银河系正面相撞,两个庞然大物在漫长时间里彼此吞并,重塑出全新的星系形态与恒星轨迹结构。而在这场碰撞之外,还有更遥远的力量始终未曾松手。
那个躲在宇宙深处的巨大引力源,与拉尼亚凯亚这样的超星系团一同,把银河系一点点拉入更宏大的洪流。
所谓"上级",不过是尺度递进里的又一层惊人真相。
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