隨著人類科技的進(jìn)步，現(xiàn)在人類已經(jīng)能夠走出地球探索宇宙，當(dāng)人類走出地球看到宇宙之后，人類的好奇心被宇宙的浩瀚所吸引，人類想要知道宇宙到底有多大？在宇宙中除了地球生命之外是不是還存在其它的生命？帶著這些疑問(wèn)，人類走上了探索宇宙的道路，根據(jù)科學(xué)家的研究我們能夠知道，地球其實(shí)就是太陽(yáng)系中的一顆行星，在太陽(yáng)系中一共有八大行星，它們分別是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星，在海王星的外面還有一顆冥王星，曾經(jīng)冥王星也屬于一顆行星，但是后來(lái)科學(xué)家認(rèn)為，冥王星的體積和質(zhì)量都太小了，于是就將它踢出了行星的行列。
雖然對(duì)于人類來(lái)說(shuō)，太陽(yáng)系很大，它的直徑達(dá)到了4光年左右，但是它在宇宙中渺小的像一粒沙子，現(xiàn)代科學(xué)認(rèn)為我們的宇宙誕生于138億年前的奇點(diǎn)大爆炸，奇點(diǎn)爆炸以后，宇宙快速的向四周膨脹，經(jīng)過(guò)138億年的時(shí)間，宇宙才膨脹成我們現(xiàn)在看到的樣子，我們的太陽(yáng)系屬于銀河系當(dāng)中，在銀河系中存在大約1000億到4000億顆恒星，400億到2000億顆行星，還有數(shù)不盡的小行星和彗星，根據(jù)科學(xué)家的觀測(cè)得出，銀河系的直徑達(dá)到了20萬(wàn)光年，光年是一個(gè)距離單位，一光年就相當(dāng)于光速飛行一年的距離，光速每秒大約是30萬(wàn)公里，這個(gè)速度已經(jīng)超出了人類的想象，即使是光速在宇宙面前，也像蝸牛一樣慢。
比銀河系大的星系是仙女座星系，仙女座星系、銀河系和其它眾多的星系一起組成了一個(gè)本星系群，它的跨度達(dá)到了1000萬(wàn)光年，不過(guò)本星系群也不是宇宙中最大的星系群，本星系群和其它100個(gè)星系群共同組成了一個(gè)更大的星系團(tuán)，這個(gè)星系團(tuán)被稱為是室女座超星系團(tuán)，在這個(gè)星系團(tuán)中，大約存在2000多個(gè)星系，它的直徑達(dá)到了1.1億光年，看到這里，相信很多人都會(huì)覺(jué)得室女座超星系團(tuán)非常的大，不過(guò)在2014年的時(shí)候，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了比室女座超星系團(tuán)更大的宇宙結(jié)構(gòu)，這個(gè)結(jié)構(gòu)就是拉尼亞凱亞超星系團(tuán)，它的直徑達(dá)到了5.2億光年，擁有500多個(gè)星系團(tuán)，在如此龐大的星系團(tuán)面前，我們的太陽(yáng)系渺小的像一粒沙子。
而且我們的宇宙還在不斷的膨脹當(dāng)中，這會(huì)導(dǎo)致星系之間的距離會(huì)變得越來(lái)越遠(yuǎn)，發(fā)現(xiàn)宇宙膨脹的科學(xué)家是愛(ài)德溫.哈勃，他出生于1889年11月，父親是當(dāng)?shù)赜忻穆蓭煟瑥男「赣H就會(huì)哈勃非常嚴(yán)格，這也培養(yǎng)了哈勃從小就努力刻苦的習(xí)慣，哈勃在上中學(xué)的時(shí)候，便隨家人遷移到了美國(guó)，在1910年的時(shí)候，他以優(yōu)異的成績(jī)大學(xué)畢業(yè)，畢業(yè)后它遵從父親的意愿，開(kāi)了一家律師事務(wù)所，不過(guò)哈勃對(duì)法律并不敢興趣，他認(rèn)為這樣的生活非常枯燥，他最大的理想就是深入研究宇宙的奧秘，于是在一年之后，哈勃決定離開(kāi)律師事務(wù)所，在1925年的時(shí)候，哈勃在科學(xué)界嶄露頭角。
在1923年的時(shí)候，哈勃通過(guò)一系列的研究，利用造父變星周光關(guān)系推算出了仙女座星云的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于銀河系的直徑，第二年他寫(xiě)了論文《漩渦星云中的造父變星》，并且公布了他的新成果，其實(shí)造父變星是變星的一種，所謂變星是指亮度經(jīng)常會(huì)發(fā)生顯著變化的恒星，而造父變星是以造父一（仙王座星）為原型的一類變星，根據(jù)造父變星亮度的變化周期與絕對(duì)星等之間的周光關(guān)系能夠確定星團(tuán)、星系之間的距離，因此造父變星能夠作為測(cè)量距離的標(biāo)準(zhǔn)燭光，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是量天尺，造父變星屬于脈動(dòng)變星，這種變星是由于恒星大氣周期性脈動(dòng)極其伴隨著光譜變化而引起了亮度的周期性變化。
愛(ài)德溫.哈勃通過(guò) 觀測(cè)銀河系當(dāng)中的恒星光譜，發(fā)現(xiàn)這些光譜出現(xiàn)了異常，他們所缺失的特征顏色組和我們銀河系當(dāng)中的恒星情況相同，但是他們?nèi)慷汲庾V的紅端移動(dòng)，并且相對(duì)的位移量都是一樣的，對(duì)此唯一的解釋就是宇宙在膨脹，正是因?yàn)樾窍翟诓粩嗟倪h(yuǎn)離我們，所以星系的光波頻率都變小了，或者說(shuō)發(fā)生了紅移現(xiàn)象，這其中的原因就是多普勒效應(yīng)，多普勒效應(yīng)是1842年提出來(lái)的，其主要內(nèi)容是：物體輻射的波長(zhǎng)因?yàn)椴ㄔ春陀^測(cè)者的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生變化，在運(yùn)動(dòng)的波源前面，波被壓縮，波長(zhǎng)變得較短，頻率變得較高，當(dāng)運(yùn)動(dòng)在波源后面時(shí)，會(huì)產(chǎn)生相反的效應(yīng)，波長(zhǎng)變得較長(zhǎng)，頻率變得較低。
波源的速度越高，所產(chǎn)生的效應(yīng)就越大，根據(jù)紅移和藍(lán)移的程度，我們能夠計(jì)算出波源隨著觀測(cè)方向運(yùn)動(dòng)的速度，由于恒星的光譜線的位移顯示恒星遵循觀測(cè)方向運(yùn)動(dòng)的速度，除非波源的速度非常接近光速，否則多普勒位移的程度一般都很小，所有的波動(dòng)現(xiàn)象都存在多普勒效應(yīng)，當(dāng)愛(ài)德溫.哈勃提出宇宙膨脹理論時(shí)，整個(gè)科學(xué)家都震驚了，因?yàn)樵诖酥翱茖W(xué)家一直都認(rèn)為我們的宇宙是靜態(tài)的，而且連著名的物理學(xué)家愛(ài)因斯坦都一直相信靜態(tài)宇宙，在1915年，愛(ài)因斯坦提出了廣義相對(duì)論，并發(fā)表了廣義相對(duì)論的核心方程——廣義相對(duì)論場(chǎng)方程，愛(ài)因斯坦認(rèn)為，引力是產(chǎn)生時(shí)空彎曲的結(jié)果，水星近日點(diǎn)的進(jìn)動(dòng)、光線在太陽(yáng)附近偏折等實(shí)驗(yàn)都證明了廣義相對(duì)論的正確性。
這時(shí)候他開(kāi)始嘗試構(gòu)建新的宇宙模型，不過(guò)當(dāng)時(shí)很多科學(xué)家利用廣義相對(duì)論場(chǎng)方程推導(dǎo)發(fā)現(xiàn)，我們的宇宙處于膨脹狀態(tài)，這讓愛(ài)因斯坦感到非常驚訝，愛(ài)因斯坦當(dāng)時(shí)也受到了前人的影響，認(rèn)為宇宙就是靜態(tài)的，為了解決這個(gè)問(wèn)題，他在場(chǎng)方程中加入了宇宙常數(shù)，這時(shí)候就得到了一個(gè)靜態(tài)無(wú)邊的宇宙模型，雖然愛(ài)因斯坦解決了宇宙模型問(wèn)題，但是他對(duì)宇宙常數(shù)并不太滿意，因?yàn)檫@個(gè)常數(shù)破壞了廣義相對(duì)論場(chǎng)方程的完美性，然而就在這個(gè)時(shí)候，愛(ài)德溫.哈勃發(fā)現(xiàn)了宇宙膨脹現(xiàn)象，這個(gè)理論徹底推翻了愛(ài)因斯坦的靜態(tài)宇宙模型。這個(gè)理論提出之后，很多科學(xué)家紛紛對(duì)星系進(jìn)行了觀測(cè)，最終發(fā)現(xiàn)愛(ài)德溫.哈勃的理論是對(duì)的。
這個(gè)理論不僅僅讓人類對(duì)宇宙有了新的認(rèn)知，而且也讓科學(xué)家感到非常絕望，因?yàn)槿绻覀兊挠钪嬉恢迸蛎浵氯�，那么我們可能永遠(yuǎn)都無(wú)法找到宇宙的邊緣，而且科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，目前宇宙中百分之94的星系都已經(jīng)和我們失聯(lián)了，我們看到的星系其實(shí)都是他們之前的樣子，為什么這么說(shuō)呢？這是因?yàn)楣庠谟钪嬷袀鞑サ乃俣仁怯邢薜�，光速大約是每秒30萬(wàn)光年，所以無(wú)論光源距離我們有多遠(yuǎn)，它發(fā)出的光傳播到地球上都需要一定的時(shí)間，這個(gè)時(shí)間的長(zhǎng)短取決于距離，光源的距離越遠(yuǎn)，光傳播的時(shí)間就越長(zhǎng)，比如說(shuō)月球距離地球有38萬(wàn)千米，月球反射出太陽(yáng)光需要在空間中傳播1.3秒才能夠到達(dá)地球。
所以我們看到的月球其實(shí)是1.3秒之前的月球，不過(guò)1.3秒對(duì)于我們來(lái)說(shuō)可以忽略不計(jì)，同樣的道理，太陽(yáng)距離地球之間的距離很遠(yuǎn)，光從太陽(yáng)的表面飛到地球需要8分鐘左右的時(shí)間，所以我們現(xiàn)在看到的太陽(yáng)光其實(shí)是8分鐘之前離開(kāi)太陽(yáng)的光子，而這些僅僅還屬于太陽(yáng)系內(nèi)，比如距離我們100億光年的遙遠(yuǎn)星系，它所發(fā)出的光傳播到地球上需要100億年的時(shí)間，所以我們看到它時(shí)，已經(jīng)過(guò)去了100億年之久，它現(xiàn)在是什么樣子？科學(xué)家也不知道，可能這顆恒星已經(jīng)死亡了，我們想要看到它死亡時(shí)的景象，需要等100億年之久，按照這個(gè)理論來(lái)看，宇宙中大部分星系都已經(jīng)和我們失去了聯(lián)系。
即使宇宙中的其它星系當(dāng)中存在外星生命，那么我們也無(wú)法接收到它們傳來(lái)的信息，而它們也接收不到我們發(fā)出去的信息，因?yàn)樾畔⒌膫鞑ニ俣纫彩怯邢薜�，根�?jù)科學(xué)家的研究得出，目前人類能夠觀測(cè)到的宇宙直徑大約是930億光年，而這并不是宇宙的全部范圍，宇宙或許比我們想象的還要大，在可觀測(cè)宇宙內(nèi)的2萬(wàn)億個(gè)星系中，其中至少有1.8萬(wàn)億個(gè)星系已經(jīng)和我們沒(méi)有關(guān)系了，宇宙超光速的膨脹就像是一個(gè)牢籠一樣，將不同的星系分割開(kāi)來(lái)，每一個(gè)星系中的文明都無(wú)法相互聯(lián)系，曾經(jīng)科學(xué)家為了能夠探索太陽(yáng)系之外的奧秘，科學(xué)家向太陽(yáng)系外發(fā)射了旅行者1號(hào)和2號(hào)探測(cè)器。
科學(xué)家發(fā)射這兩個(gè)探測(cè)器的目的就是讓它們飛出太陽(yáng)系，探索太陽(yáng)系之外的生命，當(dāng)時(shí)科學(xué)家還在這兩個(gè)探測(cè)器上面安裝了金唱片，這個(gè)金唱片上面刻錄了地球的位置，人類的聲音、大自然的聲音、動(dòng)物的聲音等等，科學(xué)家認(rèn)為，如果這兩個(gè)探測(cè)器能夠飛出太陽(yáng)系，正好被外星人捕捉到的話，那么外星人或許能夠根據(jù)上面的信息找到地球的位置，當(dāng)時(shí)有很多科學(xué)家認(rèn)為，這個(gè)金唱片可能會(huì)給人類帶來(lái)不必要的麻煩，不過(guò)現(xiàn)在看來(lái)是我們想多了，因?yàn)榘凑章眯姓?號(hào)和2號(hào)的飛行速度，它們根本無(wú)法飛出太陽(yáng)系，科學(xué)家經(jīng)過(guò)計(jì)算得出，想要完全飛出太陽(yáng)系，至少需要上萬(wàn)年的時(shí)間。
這個(gè)時(shí)間對(duì)于人類來(lái)說(shuō)太漫長(zhǎng)了，所以人類根本無(wú)法飛出太陽(yáng)系，看到這里，可能很多人會(huì)說(shuō)，人類可以提高自己的飛行速度，這樣我們就能夠飛到其它星系了，雖然這個(gè)說(shuō)法是對(duì)的，但是根據(jù)愛(ài)因斯坦的理論，任何有質(zhì)量的物質(zhì)它的飛行速度都不可能超過(guò)光速，也不可能達(dá)到光速，這就意味著人類最快的飛行速度只能夠無(wú)限的接近光速，我們可以試想一下，光速在宇宙中都顯得很慢，而人類的飛行速度無(wú)法達(dá)到光速，也不可能超越光速，這就意味著人類可能永遠(yuǎn)都無(wú)法找到宇宙的邊緣，而且人類想要找到銀河系之外的文明，幾乎是不可能的，目前銀河系的直徑達(dá)到了20萬(wàn)光年，而銀河系的范圍還在不斷的擴(kuò)大，未來(lái)隨著宇宙不斷的膨脹，銀河系的范圍會(huì)變得更大。
人類想要飛出太陽(yáng)系，探索宇宙中其它的文明簡(jiǎn)直比登天還難，或許在浩瀚的宇宙中除了人類文明之外，一定還存在其它的文明，不過(guò)每一個(gè)文明都因?yàn)榫嚯x的限制，所以它們之間沒(méi)有辦法相互聯(lián)系，這就導(dǎo)致每一個(gè)文明都被隔絕開(kāi)來(lái)，想要打破這個(gè)現(xiàn)象，只有兩種辦法，要么就是實(shí)現(xiàn)超光速飛行，要么就是宇宙不再膨脹，有一些科學(xué)家認(rèn)為，我們的宇宙之所以到現(xiàn)在還在不斷的膨脹當(dāng)中，就是因?yàn)橛钪娲蟊óa(chǎn)生的能量并沒(méi)有完全消耗完，如果有一天宇宙大爆炸產(chǎn)生的能量完全消耗完，那么宇宙就會(huì)停止膨脹，這時(shí)候我們或許就能夠找到宇宙中的其它文明，如果說(shuō)宇宙一直膨脹下去，那么人類就會(huì)永遠(yuǎn)的孤獨(dú)下去。
