نیمکت سبز

کائنات همه چیز است. شامل تمام فضا و تمام ماده و انرژی موجود در فضا می شود. حتی خود زمان و البته شامل شما هم می شود.
زمین و ماه مانند سایر سیارات و ده ها قمر آنها بخشی از کائنات هستند. سیارات همراه با سیارک ها و دنباله دارها به دور خورشید می چرخند. خورشید یکی از صدها میلیارد ستاره در کهکشان راه شیری است و بیشتر این ستارگان سیاره های خود را دارند که به نام سیارات فراخورشیدی شناخته می شوند.

کهکشان راه شیری تنها یکی از میلیاردها کهکشان در جهان قابل مشاهده است - تصور می شود که همه آنها، از جمله کهکشان ما، دارای سیاهچاله های بسیار پرجرم در مرکز خود هستند. تمام ستارگان در همه کهکشان ها و همه چیزهای دیگری که ستاره شناسان حتی نمی توانند مشاهده کنند، همه بخشی از جهان هستند. به سادگی، همه چیز است.

اگر چه جهان ممکن است مکانی عجیب به نظر برسد، اما دور نیست. در هر کجا که در حال حاضر هستید، فضای خارج از زمین تنها 62 مایل (100 کیلومتر) با ما فاصله دارد. روز یا شب، چه در داخل خانه یا خارج از منزل، چه در خواب، چه در حال خوردن ناهار یا چرت زدن در کلاس، فضای بیرونی تنها چند ده مایل بالای سر شما قرار دارد. زیر شما هم هست حدود 8000 مایل (12800 کیلومتر) زیر پای شما - در طرف مقابل زمین - خلاء و تشعشعات نابخشودنی فضای بیرونی در کمین است.

در واقع، شما در حال حاضر از نظر فنی در فضا هستید. انسان‌ها می‌گویند «بیرون در فضا» انگار آنجاست و ما اینجا هستیم، انگار زمین از بقیه جهان جداست. اما زمین یک سیاره است و مانند سایر سیارات در فضا و بخشی از کیهان است. اتفاقاً همه چیز در اینجا زندگی می کند و محیط نزدیک به سطح این سیاره خاص برای زندگی آنطور که ما می شناسیم مهمان نواز است. زمین یک استثنا کوچک و شکننده در کیهان است. برای انسان ها و سایر موجوداتی که روی سیاره ما زندگی می کنند، عملاً کل کیهان یک محیط خصمانه و بی رحم است.

 

زمین چند ساله است؟

سیاره ما، زمین، نه تنها در فضا، بلکه در زمان واحه است. ممکن است دائمی به نظر برسد، اما کل سیاره یک چیز زودگذر در طول عمر کیهان است. نزدیک به دو سوم از زمان پیدایش جهان، زمین حتی وجود نداشته است. همچنین در وضعیت فعلی خود برای همیشه باقی نخواهد ماند. چندین میلیارد سال دیگر، خورشید منبسط خواهد شد، عطارد و زهره را می بلعد و آسمان زمین را پر می کند. حتی ممکن است آنقدر بزرگ شود که خود زمین را ببلعد. سخت است که مطمئن باشیم به هر حال، انسان‌ها تازه شروع به رمزگشایی کیهان کرده‌اند.

در حالی که پیش بینی دقیق آینده دور دشوار است، گذشته دور کمی کمتر است. دانشمندان با مطالعه واپاشی رادیواکتیو ایزوتوپ ها روی زمین و سیارک ها دریافتند که سیاره ما و منظومه شمسی حدود 4.6 میلیارد سال پیش شکل گرفته اند.

کائنات چند ساله است؟

از سوی دیگر، به نظر می رسد که جهان حدود 13.8 میلیارد سال قدمت داشته باشد. دانشمندان با اندازه گیری سن قدیمی ترین ستارگان و سرعت انبساط جهان به این عدد رسیدند. آنها همچنین انبساط را با مشاهده تغییر داپلر در نور از کهکشان‌ها اندازه‌گیری کردند، که تقریباً همه آنها از ما و از یکدیگر دور می‌شوند. هر چه کهکشان ها دورتر باشند، سریعتر دورتر می شوند. ممکن است انتظار داشته باشیم که گرانش حرکت کهکشان ها را از یکدیگر کند کند، اما در عوض سرعت آن ها در حال افزایش است و دانشمندان دلیل آن را نمی دانند. در آینده ای دور، کهکشان ها آنقدر دور خواهند بود که نور آنها از زمین قابل مشاهده نخواهد بود.

     به عبارت دیگر، ماده، انرژی و همه چیز در جهان (از جمله خود فضا) در شنبه گذشته فشرده تر از امروز بود.

به عبارت دیگر، ماده، انرژی و همه چیز در جهان (از جمله خود فضا) در شنبه گذشته فشرده تر از امروز بود. همین را می توان در مورد هر زمانی در گذشته گفت - سال گذشته، یک میلیون سال پیش، یک میلیارد سال پیش. اما گذشته تا ابد ادامه ندارد.

با اندازه گیری سرعت کهکشان ها و فاصله آنها از ما، دانشمندان دریافته اند که اگر می توانستیم به اندازه کافی به عقب برگردیم، قبل از اینکه کهکشان ها تشکیل شوند یا ستاره ها شروع به همجوشی هیدروژن به هلیوم کنند، اشیا آنقدر به هم نزدیک و داغ بودند که اتم ها نمی توانستند تشکیل شوند و فوتون ها جایی برای رفتن نداشت کمی دورتر در زمان، همه چیز در یک نقطه بود. یا واقعاً کل جهان (نه فقط ماده موجود در آن) یک نقطه بود.

زمان زیادی را صرف بررسی ماموریتی برای بازدید از نقطه ای که کیهان در آن متولد شده است، نکنید، زیرا یک فرد نمی تواند از مکانی که انفجار بزرگ در آن رخ داده است بازدید کند. اینطور نیست که جهان یک فضای تاریک و خالی بود و انفجاری در آن اتفاق افتاد که همه مواد از آن سرچشمه گرفتند. کیهان وجود نداشت فضا وجود نداشت زمان بخشی از جهان است و بنابراین وجود نداشته است. زمان نیز با انفجار بزرگ آغاز شد. با انبساط جهان در طول زمان، خود فضا از یک نقطه به کیهان عظیم منبسط شد.

کائنات از چه چیزی ساخته شده است؟

کائنات شامل تمام انرژی و ماده موجود است. بیشتر مواد قابل مشاهده در جهان به شکل اتم های جداگانه هیدروژن است که ساده ترین عنصر اتمی است که فقط از یک پروتون و یک الکترون ساخته شده است (اگر اتم دارای یک نوترون نیز باشد، در عوض دوتریوم نامیده می شود). دو یا چند اتم که الکترون های مشترک دارند یک مولکول است. تریلیون ها اتم با هم یک ذره غبار هستند. چند تن کربن، سیلیس، اکسیژن، یخ و برخی فلزات را با هم بکوبید و یک سیارک خواهید داشت. یا 333000 جرم زمین از هیدروژن و هلیوم را با هم جمع کنید و ستاره ای شبیه به خورشید خواهید داشت.

به منظور عملی بودن، انسان ها توده های ماده را بر اساس ویژگی هایشان دسته بندی می کنند. کهکشان‌ها، خوشه‌های ستاره‌ای، سیارات، سیارات کوتوله، سیارات سرکش، قمرها، حلقه‌ها، حلقه‌ها، دنباله‌دارها، شهاب‌سنگ‌ها، راکون‌ها - همگی مجموعه‌ای از مواد هستند که ویژگی‌های متفاوتی از یکدیگر نشان می‌دهند اما از قوانین طبیعی یکسانی پیروی می‌کنند.

دانشمندان شمارش این توده های ماده را آغاز کرده اند و اعداد به دست آمده بسیار وحشی هستند. کهکشان خانگی ما، کهکشان راه شیری، دارای حداقل 100 میلیارد ستاره و جهان قابل مشاهده حداقل 100 میلیارد کهکشان است. اگر کهکشان‌ها به یک اندازه باشند، 10 هزار میلیارد میلیارد (یا 10 هزار میلیارد) ستاره در جهان قابل مشاهده به ما می‌دهد.

اما به نظر می رسد که جهان دارای دسته ای از ماده و انرژی است که ما نمی توانیم آنها را ببینیم یا مستقیماً مشاهده کنیم. همه ستارگان، سیارات، دنباله دارها، سمورهای دریایی، سیاهچاله ها و سوسک های سرگین با هم کمتر از 5 درصد از مواد موجود در کیهان را تشکیل می دهند. حدود 27 درصد باقیمانده ماده تاریک و 68 درصد انرژی تاریک است که هیچ یک از آنها حتی از راه دور قابل درک نیستند. جهان همانطور که می‌دانیم اگر ماده تاریک و انرژی تاریک وجود نداشتند کار نمی‌کرد و به آنها برچسب "تاریک" داده می‌شد زیرا به نظر می‌رسد دانشمندان نمی‌توانند مستقیماً آنها را مشاهده کنند. حداقل الان نه.

 

دیدگاه ما نسبت به جهان در طول زمان چگونه تغییر کرده است؟

درک بشر از چیستی جهان، نحوه عملکرد و وسعت آن در طول اعصار تغییر کرده است. برای زندگی های بی شماری، انسان ها ابزار کمی برای درک جهان داشتند یا اصلاً نداشتند. اجداد دور ما در عوض برای توضیح منشأ همه چیز بر اسطوره تکیه می کردند. از آنجایی که اجداد ما خودشان آنها را اختراع کرده‌اند، اسطوره‌ها به جای ماهیت واقعیت، نگرانی‌ها، امیدها، آرزوها یا ترس‌های انسان را منعکس می‌کنند.

با این حال، چندین قرن پیش، انسان ها شروع به استفاده از ریاضیات، نوشتن و اصول تحقیقی جدید برای جستجوی دانش کردند. این اصول در طول زمان و همچنین ابزارهای علمی اصلاح شدند و در نهایت نکاتی را در مورد ماهیت جهان آشکار کردند. تنها چند صد سال پیش، زمانی که مردم شروع به بررسی سیستماتیک ماهیت اشیا کردند، کلمه "دانشمند" حتی وجود نداشت (در عوض برای مدتی محققان را "فیلسوف طبیعی" می نامیدند). از آن زمان تاکنون، دانش ما از کیهان بارها به جلو جهش کرده است. تنها حدود یک قرن پیش بود که اخترشناسان برای اولین بار کهکشان هایی فراتر از کهکشان ما را مشاهده کردند و تنها نیم قرن از زمانی که انسان برای اولین بار شروع به ارسال فضاپیما به جهان های دیگر کرد می گذرد.

در طول عمر یک انسان، کاوشگرهای فضایی به بیرون منظومه شمسی سفر کرده اند و اولین تصاویر نزدیک از چهار سیاره غول پیکر و قمرهای بی شمارشان را ارسال کرده اند. مریخ نوردها برای اولین بار در امتداد سطح مریخ چرخیدند. انسان ها یک ایستگاه فضایی با خدمه دائمی در مدار زمین ساختند. و اولین تلسکوپ های فضایی بزرگ مناظر شگفت انگیزی از نقاط دورتر از کیهان را نسبت به قبل ارائه کردند. تنها در اوایل قرن بیست و یکم، ستاره شناسان هزاران سیاره را در اطراف ستارگان دیگر کشف کردند، برای اولین بار امواج گرانشی را شناسایی کردند و اولین تصویر از یک سیاهچاله را تولید کردند.

با تکنولوژی و دانش در حال پیشرفت و بدون کمبود تخیل، انسان ها همچنان اسرار کیهان را فاش می کنند. بینش‌های جدید و مفاهیم الهام‌شده به این امر کمک می‌کنند و همچنین از آن سرچشمه می‌گیرند. ما هنوز یک کاوشگر فضایی حتی به نزدیکترین میلیاردها میلیارد ستاره دیگر در کهکشان ارسال نکرده ایم. انسان ها حتی تمام دنیاهای منظومه شمسی خودمان را کاوش نکرده اند. به طور خلاصه، بیشتر کیهانی که می توان شناخت، ناشناخته باقی می ماند.

کائنات نزدیک به 14 میلیارد سال قدمت دارد، منظومه شمسی ما 4.6 میلیارد سال سن دارد، زندگی روی زمین شاید 3.8 میلیارد سال است و انسان ها تنها چند صد هزار سال است که در اطراف وجود داشته اند. به عبارت دیگر، جهان تقریباً 56000 برابر بیشتر از گونه ما وجود داشته است. با این معیار، تقریباً هر اتفاقی که تا به حال رخ داده است، قبل از وجود انسان همینطور بوده است. بنابراین مطمئناً ما سؤالات زیادی داریم - از نظر کیهانی، ما تازه به اینجا رسیدیم.

چند دهه اول کاوش منظومه شمسی خودمان فقط یک شروع است. از اینجا، فقط یک عمر انسان از هم‌اکنون، درک ما از جهان و جایگاه ما در آن بدون شک به روش‌هایی که امروزه فقط می‌توانیم تصور کنیم، رشد کرده و تکامل یافته است.

برای درک بهتر کائنات و نحوه عملکرد آن اینجا کلیک کنید.