伍 剛
眾所周知,夜是黑的??赡隳苷f(shuō)出道理來(lái)嗎?17世紀(jì)時(shí),牛頓有一位朋友叫哈雷,時(shí)任英國(guó)皇家天文臺(tái)的臺(tái)長(zhǎng),在一次皇家科學(xué)年會(huì)上對(duì)參加會(huì)議的科學(xué)家也提出了這樣一個(gè)問(wèn)題:夜為什么是黑的?我們知道,天空中有許多比太陽(yáng)還亮的恒星,它們均勻分布在天空中。不論地球自轉(zhuǎn)到什么角度,都會(huì)受到這些恒星的照耀,任何時(shí)刻地球上都應(yīng)該是充滿光明的。有趣的是,1823年,德國(guó)天文學(xué)家?jiàn)W爾勃斯曾對(duì)地球的亮度作了計(jì)算。根據(jù)當(dāng)時(shí)的宇宙觀,奧爾勃斯假設(shè):
1. 天空無(wú)限大,天空中布滿了恒星,恒星是均勻分布的。
2. 時(shí)間是均勻流逝的,就好像鐘表一樣均勻走動(dòng),恒星的亮度不隨時(shí)間發(fā)生變化。
3. 各星體所發(fā)出的光都向四面八方均勻輻射,光的傳播速度是一樣的。
4. 宇宙大小不變。
在這些假設(shè)的基礎(chǔ)上,奧爾勃斯計(jì)算發(fā)現(xiàn),地球上光的亮度實(shí)際上為無(wú)窮大,不應(yīng)該出現(xiàn)日出日落、白天和黑夜。這到底是什么原因呢?其根本原因就是人們對(duì)宇宙的看法不對(duì)?,F(xiàn)在的觀點(diǎn)認(rèn)為,宇宙大小不是一成不變的,而是在不斷膨脹的。隨著宇宙的膨脹,宇宙中的各個(gè)星體都在向更遠(yuǎn)的方向運(yùn)動(dòng),它們所發(fā)出的光線根本無(wú)法傳播到地球上來(lái)。因此,能照亮地球的就只有離地球最近的太陽(yáng),地球的自轉(zhuǎn)就會(huì)形成地球上的晝夜交替了。