主题：【评论】霍金的宇宙 -- 不爱吱声

　　我们不妨静下心来，一同领略――

　　有限的宇宙

　　放眼向宇宙望去，我们看到的是无数发出亮光的星星和由它们组成的一个个星系。星星的寿命是有限的，虽然很多恒星的寿命可以长达100亿年甚至更长。可是，如果宇宙在空间上和时间上都是无限的，那么，只要恒星永远存在，世代更替，即老的恒星熄灭了，又有新的恒星诞生。于是，在任何时候，在无限的宇宙中就会有无限多颗恒星。假定这些恒星在大尺度上分布是均匀的(这基本上已被天文观测所证实)，无限多颗恒星就会布满整个天空。也就是说，即使在夜间，整个天空都会与白天一样明亮。这当然与事实不符。

　　这个矛盾，首先由德国的奥伯斯在1826年提出，所以称为“奥伯斯佯谬”。它说明，宇宙要么在空间上有尽头，要么在时间上有起点。至少，对于我们生活其中的宇宙是如此。

　　其实，只要宇宙在时间上有个起点，那么，由于光速的有限性，它在真空中的传播速度等于30万千米／秒，于是我们看到的宇宙就必定有个尽头，这就是我们所说的可见宇宙。比如说，按照天文学最新的测定结果，我们的宇宙的年龄为150亿年。那么我们能够看到的最远天体，离开我们的距离就是150亿光年，也就是光在150亿年中通过的路程，再远的就看不到了。

　　从牛顿到爱因斯坦的时空变换

　　1687年，牛顿在《自然哲学的数学原理》中提出了他有名的万有引力定律。它使人们认识到了支配宇宙中天体运动的力量就是无所不在的万有引力。但是，牛顿的哲学思想，尚停留在人们对生活在其中的宏观世界的直观的思考之上。这种思考认为宇宙是无限的，在空间上无限延伸，在时间上无始无终：物质只是占有空间，空间是立体的，本身无形状可言，在几何上可以用一个三维直角坐标系来表达：时间的进程无论在什么地方都一样，与物质的运动无关。这样的宇宙，可以称做绝对宇宙。

　　牛顿把作匀速直线运动的参考系叫做惯性参考系。1905年，爱因斯坦在他的论文中提出，所有的惯性参考系都是等价的，也就是说，一切物理定律在惯性参考系中都同样适用，具有相同的形式。爱因斯坦的观点是正确的，因为人们不能在任何一个惯性参考系内部(也就是说，不参照这个参考系外部的物体)用任何物理定律去发现这个参考系与静止的参考系有什么差别。正是在这种认识的基础上，爱因斯坦建立了狭义相对论。

　　那么，如果我们处在一个非惯性参考系中，又如何呢?非惯性参考系的运动具有一定的加速度，可是，这种加速度可以被看作是一种重力(即万有引力)。例如，我们在电梯中，当电梯加速下降或者减速上升时，我们会感到身体有些轻飘飘的，重量似乎减小了。我们在电梯中不看外面的参照物，并不知道电梯在加速还是减速，只感到重力在变化。