宇宙的奇迹

记录片英国2011

主演:布莱恩·考克斯,斯蒂文·麦金托什

导演:未知

 剧照

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更新时间:2024-06-06 10:04

详细剧情

Brian Cox教授带我们用物理学揭开种种宇宙奇迹的奥秘,阐释人类和宇宙的深邃联系。茫茫宇宙,人类从何而来?宇宙又将走向何处?带着万千的疑问,我们跟随Brian Cox教授一起感受地球上罕见的景观,在这些壮丽的景观背后,隐藏着宇宙的秘密……让我们在欣赏美景的同时,深入了解物理学,逐渐揭开宇宙各种奇迹的神秘面纱,明了了人类与宇宙的深邃联系。  阳光帅哥Brian Cox是一位粒子物理学家,曼彻斯特大学高能物理学教授,英国皇家学会会员,也是瑞士欧洲核物理研究组织(CERN)之大型强子对撞器(LHC)的六大实验参与者之一。但他的成名却是由于近年来常常出现在是BBC科普节目中。BBC曾播出他主持的科教节目的Wonders of the Solar System(《BBC:太阳系的奇迹》)。

 长篇影评

 1 ) 宇宙的奇迹

实在是太晚才写起关于这部纪录片的影评了 因为关于宇宙的一切实在难以用语言表达。我想我还会看第二遍的,因为第一遍开了倍速看,没有好好体会,追求速度的同时感觉在暴殄天物哈哈哈

不过实在是学到很多,这些知识相当让人震撼关于光。时间 宇宙 星辰,那一切是多么浪漫,超越了肉体与灵魂,让人有一种美妙的缥缈之感,不可言说的棒

正如一句话:

你身体里的每一个原子都来自一颗爆炸了的恒星,你左手的原子与右手的原子也许来自不同的恒星。这实在是我所知道的物理学中最富诗意的东西: 你的一切都是星尘......因此,忘掉耶稣吧,星星都死去了,你今天才能在这里。

 2 ) 唯物主义的自我超脱

其实一直以来,我自认为是偏向于唯心主义的。因为没有了思想,没有了自我,那么一切也就无从谈起。当然还有一个原因在于,我无法改变自身物质的匮乏带来的痛苦,于是只能通过精神给予宽慰,自然就偏向唯心主义。

但在我看完《宇宙的奇迹》这部电影后,我忽然醒悟,原来一直以来,我就是唯物主义者。

因为,我接触对这个世界的知识是通过九年义务教育,通过科学来理解世界。尽管我或多或少受到过其他宗教形式的教导,但我花费最长时间的莫过于课本知识。

我认可,存在实体宇宙,以及实体物质这一基本观念。也倾向叔本华所说:思维的状态即是大脑的状态。如果不从自我意识的观点来看待我们的思考和感知过程,而是以一种“客观”的眼光来看,我们必然得出结论说,它们“不过是大脑这个内部器官的生理功能”。人类的个体主体不同于世界上其他奋力生存的生物,只是由于他或她的大脑的特殊组织结构产生了自我意识和推理。我们毫不畏惧地说,这个柔软的髓状物就像每一种植物或是动物的一部分一样,也是一种有机结构,它和所有那些在我们非理性兄弟的次等头颅中偏安一隅的较卑微的亲戚一样,甚至和那些毫无理解力的最卑微的生物也一样。

相应的,我也就认可自身相对于宇宙的无足轻重,如尘埃般渺小。

以下是四集的标题:

为什么我们必须从过去步入未来?

组成人类的物质是什么?这些物质从何而来?

地心引力是宇宙形成的基础因素之一。

不惧阻碍穿越宇宙真空,光波助人类延伸视线。

从宇宙来说,地球都是无足轻重且渺小的。然而因为人类的存在,因为人类个体自身立场,人类要为自身谋福祉求生存。

人类是一个整体,肉体和思想的结合体。为什么动物有个体立场,却没有人类复杂的思想?

当这个立场坚定之后,自我可以凭借思想,去为个体谋福祉求生存。

当然也可以借此思考存在是否有意义?思考人类是凭借什么而存在?人类是什么?从哪来?到哪去?宇宙的终极是什么?人类的终极是什么?假设我们知道了终极,那么我们又可能问,为什么终极会是如此?宇宙之外有什么?黑洞之后有什么?人是否可以改变宇宙?

就比如,某时某地发生了山崩海啸,我们可以因此得知自然力量的恐怖之处,然而也就仅此而已。但假设在山崩海啸处有了人员伤亡,更进一步假设有了亲人在乎之人的伤亡,那么这一自然事件就有了不同的性质(从客观角度认知事物的形式)。

为什么改变了性质?因为一旦涉及自身,也就有了自我立场。宇宙亦然,假设人不站在个体立场去思考宇宙,那么宇宙是什么这一问题也就没有任何意义,人生的一切事物也是如此。

最值得人类自豪的是,只要有着坚定的意志,到死亡也不更正的观念想法,那么人类也就可以视这观念想法为真理。就算这个观念想法是错误的也无妨。

就好比,每个时代都有各种立场的哲学家一样,每个哲学家都自认为追寻着真理,那么究竟什么才是真理呢?

由此得出:此刻自我信奉什么,此刻什么便是真理。

物质的穷尽至巅峰,若没有了个体抑或其他立场,那么也没有了意义,宇宙是因为我要探索,才有意义。

我不知道作为其他个体,对宇宙对人生事物存在怎样的态度,对于我来说,一切都是凭借个体带有的自我立场才产生意义。

所以,我从不拒绝对物质,对宇宙的探索,同时我也向内心深处探索,究竟人类为何会有这样的自我立场,人类又该带着自我立场走向何方。

我向往着一切的终极,也必将用尽一生去揭示终极,尽管可能是螳臂当车,蜉蝣撼树,但那又怎样?

所以,此纪录片坚定了我唯物主义世界观,同时也理清了唯物主义是凭借精神(个体立场)而存在的理念。

所以,以后的人生也就是物质与精神二者共同追求,说到底一为心安,二为肉体满足,人类也就是为此二者翻滚挣扎。

精神肉体的同时满足,大概就是极致的幸福罢了。

然而肉体的满足花样翻新难以穷尽,并同时要考虑肉体的承受能力,精神满足到现在为止,各类哲学家争论不休,那么究竟个人应该如何取舍,如何调试自己去适应群体社会以达到个人幸福呢?

再者,在时代大势,在自然法则之下,在群体社会人与人复杂的交际之下,在金钱权势下,个人力量微小绵薄,又怎么能达成所愿呢?我们究竟是不是要得到一定的物质后才能幸福?我们的精神较之物质又应该采取怎样的态度?我们对其他人又该采取怎样的态度?对权势金钱的态度?对实体物质的态度?

这实在是个难题,需要穷尽一生探索解决。

这里我得出结论是,精神方面肯定不断思考以达到巅峰为目标,至于物质,按需供给,有求必应,有备无患,自己视情况视个人能力而定。

如此维持一生,也就是所谓的好好活着罢了。

好像说了一篇题外话,但也就这样吧,这就是看这个纪录片最大的收获。

如果单纯把此纪录片概括总结,也就这样,从宇宙大爆炸说起,时间箭头使物质一直在变化,说到人类诞生,告诉人类是凭借光来探索宇宙,何谓引力?何谓相对论?所以,我写这种题外或许会更好。

以上观点只是取我比较认可的,并非不能改变,科学承认自己无知才能一直探索发现,人自身的进步超越亦是。

 3 ) 很美

教授我太爱你了如果强制要求中学生观看本片我国的天文系报考学生将暴增2000%将会有多位高考状元被p大天文系录取后热泪盈眶地对诸位学弟学妹们讲述cox教授的纪录片带给ta们多么大的感悟最后惊动我国教育局使其不得不授予教授特别贡献奖(在瞎扯) 本片作为一个仅仅4集的讲宇宙的纪录片,很牛逼的一点就是,它并没有按照一般的时间发展的顺序去讲,而是抽出了4个要素,即时间、元素、重力和光,有侧重点地展开。特别一提,每一集的标题并不是这4个名词,而是destiny、stardust、falling、messager。每一集都围绕中心内容,突出标题,最后落到“wonder”上。(这么一说就很像高中议论文的结构) cox教授的片子还有一个特点:他在讲述某些理论时,总会去探访一些自然人文景观,或者借一些历史的遗址传说来引出科学分析,或者用某些自然现象来解释说明理论性强的内容。这使得他的片子空间跨度非常之大,给观者广博浩大之感, 当然,有详就有略。教授的片子并不侧重于具体理论的阐释,对于一般理论的讲解非常浅显。不过,他的纪录片的意图并不在于让人们多么深入地了解理论知识,而是让普通人也能感受到各种wonders的美丽。因此,浅显的讲解能让更多的人看懂,这反而有利于达到目的。 教授的解说词都比较漂亮,本片尤其能体现这个特点。毫不夸张地说,把片子里的解说词摘出来,不用任何修改就是一篇非常美丽的散文诗(同样感谢翻译组)。当教授带着感情说出如此诗意的话语,观者很难不为他的魅力所折服。 随便放几句: 每个人 你所热爱的一切 And every piece of everyone, of everything you love, 你所憎恨的一切 of everything you hate, 你所拥有的最宝贵的东西 of the thing you hold most precious, 在宇宙生命最为伊始的几分钟内 was assembled by the forces of nature 由自然的力量合成 in the first few minutes of the life of the universe, 在恒星的中心转化 transformed in the hearts of stars 或者在它们燃烧的消亡中诞生 or created in their fiery deaths. 而当你去世的时候 And when you die, 这些碎片将回到宇宙中 those pieces will be returned to the universe 进入无限的死亡又重生的轮回之中 in the endless cycle of death and rebirth. —— 引力是宇宙万物最伟大的创造者和建设者 Gravity is the great creator, the constructor of worlds. 因为它是茫茫宇宙中 That's because it's the only force in the universe 唯一一个可以横跨浩渺的宇宙空间 that can reach out across the vast expanses of space 聚万千物质与一体 and pull matter together to make the planets, 生卫星 辟恒星 创星系的力 the moons, the stars and the galaxies. —— 我们头上的苍穹变幻莫测 The skies are always changing. 夜晚的星空周而复始地上演着 and the constellations rise and fall 斗转星移的剧情 in different places every night 行星在以恒星为中心搭建的舞台上肆意徜徉 and the planets wander across the background of the fixed stars. 但纵观整个人类历史 But throughout human history. 夜空中总悬着一个熟悉的面孔 there's been one constant up there in the night sky. 因为每个过来人 都曾抬头凝视那弯明月 because every human that's ever lived has gazed up at the moon 亲历她那张光亮夺目的脸庞 and seen one face shining back at us. ——

 4 ) 改变我思想的佳作,包含了我们认识自己和宇宙的基本知识体系,画面也美不胜收

这部纪录片是我在zx的大电视上看的,高清,周末下午,一口气全部看完。
以前,我看过BBC的《冰冻星球》、《旅行到宇宙边缘》、《自然大事件》这样一些佳作。里面壮美的画面、新奇的科普知识、大自然的奇妙美丽让我惊叹。然而这一部,是让我不断起鸡皮疙瘩的作品。
除了寒冷、快感,极致的震撼也能让我起鸡皮疙瘩。我被这部影片不断震撼着,被里面奇妙而深邃的科学知识、宇宙和自然的胜景、人类对科学的求索精神所震撼,它带领我进行了一次改变我思想,触动我心灵的奇异旅程。

BBC出品,有4集。
第一集是“信使”,第二集是“引力”,第三集是“星尘stardust”,第四集是“时间之箭”。
信使说的是光。解说的布莱恩教授以十分生动的方式,告诉我们,光传播是有速度的,而不是瞬间的,就像声音一样。首先,他带领我们突破了“音障”,教授乘坐超音速战斗机,飞上了一万多米的高空,然后飞机以急速俯冲,此时,战斗机就突破了音速,及340米每秒,当然,在高空中,空气稀薄,音速没有那么大,可不论如何,我们已经突破了音速。
至于人们发现光是有速度的,也是近几百年的事情。某位科学家发现木星卫星出现时间不准确,即当地球远离木星时,木卫观测到的出现时间要晚一些,离木星近时,则早一些,于是他就开始猜测光是有速度的。
根据测量,光速为30万公里每秒,所以,像地球距离太阳1.5亿公里的话,阳光传播到地球上就要花费8分多钟,也就是说,我们看到的,永远是8分钟前的太阳。
之所以把光称为信使,是因为它带给我们了关于外太空的,其他天体的信息。
在秘鲁的长基罗地区,荒凉的山坡上被修建了13座石质塔,它们被用来观测日出。可以通过其上日出的位置,来计量我们处在一年中的哪个月哪一天,误差不会超过5天。
这是在2500年前,某个文明所建的。布莱恩在那里远观日出,场面壮美得不行。他说他很想在自家的花园中建一个这样的建筑——我也想。
这是古代人类探索自然的一种伟大尝试。
由于光速是恒定的,故可以用“光年”来衡量天体与我们的距离。
同时,我们可以通过光,来考察过去的宇宙,因为光芒带给我们的都是过去的信息。距离我们最近的一颗恒星,有4.2光年,故我们当前看到的,是4.2年前的这颗星球。
冬季夜空中,最耀眼的天狼星(视等为-1),距离我们约9亿光年,比太阳亮20多倍,直径也约为太阳的2倍。我们现在观测到的,是9年前的天狼星。
冬季夜空中著名的参宿四(猎户座的红超巨星,这颗星在第三集中也提到过),质量为太阳近20倍,光度为太阳的12万倍,体积为太阳的325万倍(如果把它放在太阳的位置,它将把木星也“吃进”体内),可由于它距离地球太远,有约640光年,所以它的亮度反倒不如天狼星。
来自遥远星空的光传到地球后,光谱是向红段移动的,表明宇宙时在膨胀的。
光携带有能量和辐射,并且有波长。人只能看到一定波长内的光线,即为可视光,对于波长过短或过长的光,人看不到,可也属于光,并且包含有各种信息。
宇宙微波背景辐射,来自宇宙初期,宇宙大爆炸时的光,来到地面之时,它已经在空中穿越了130多亿年(宇宙年龄为137亿年)。布莱恩教授坐在沙丘顶端,用一架收音机接收它,也就是收音机中的噪音,其中有10%为宇宙微波背景辐射。它们在各个方向是均匀的。
光还包含了星球的元素构成信息,因为不同元素燃烧发出的光的颜色是不同的,同时,每种元素都有它特定的吸收光谱。这在第三集中有介绍。
第一集有些短,20多分钟。
感觉布莱恩教授挺爽的,可以坐超音速战斗机体验超音速,也可以到世界各个景点旅游。

第二集讲的是引力。
为了让观众切身感受引力,布莱恩教授和BBC的研究者们乘坐客机飞上了2万多米的高空,然后自由落体落下,飞机上的所有人和物体都处在了失重的状态。他们以1个重力加速度向下坠落,十分有趣。这验证了广义相对论的一个预言——在局部惯性系中(以重力加速度自由下落的体系内),不存在引力。
根据牛顿的万有引力定律,物体所受的引力大小与它们质量的乘积成正比与它们距离的平方成反比。也就是说,在质量越大的星球上,人们所受的重力越大。
这种重力的模拟可以通过离心机的旋转来实现,正如电影《星际穿越》中表现的那样。布莱恩教授置身于离心机中,不断加速旋转,据说,这种体验比乘坐超音速战斗机难受10倍。
教授不断体验了几个质量更大的星球的重力,最终达到了5倍重力时,他视线出现了模糊,手臂根本抬不起来,连脸上的皮肤和嘴唇都被往下来,他彷佛一下衰老了几十岁,然后他让离心机停止了旋转,他终于回复了过来。据他介绍,如果他被放在质量是地球许多倍的某一颗星球上,那么他的血液将无法达到头部,他将在一分钟内死亡。
引力是可怕的。
牛顿的万有引力解释不了水星的运动轨道。爱因斯坦的广义相对论却能完美地解释包括这在内的一切宏观的天体运动。
根据广义相对论,时空是可以被任何有质量的物体弯曲的,质量越大,弯曲得越厉害,造成的引力也就越大,这也是万有引力定律的另一种表述。
所以,像太阳这样的庞然大物,就弯曲了周围的时空,把在它附近的,本来沿直线匀速运行的行星,变成了围绕着它旋转的模式了。
如上所证实的,在局部惯性系中,不存在引力。而在其他任何参考系中,存在引力。引力引起了时空弯曲,弯曲为有曲率的黎曼空间。实际上,引力是时空局域几何性质的表现。这时,描述物体的运动方程,就必须用该弯曲空间的测地线方程,也即爱因斯坦给出的场方程。
爱因斯坦考察了把时间加入在内的四维时空,并成功用引力场方程描述了弯曲时空中物体运动的方程,它是一个二阶双曲型偏微分方程。它根据的原理之一是,物体在任何空间中的运动,走的都是最短距离。
根据广义相对论,时空局域(一个四维空间)的几何性质表现为引力,也即时空局域的几何性质让其中运动的物体有了加速度——弯曲的时空让其中的物体沿着它弯曲而行,这还好理解,可弯曲时空的几何性质让其中的物体有了加速度,这就让我难以理解了。引力在这里是否被抛开了,还是参与了其中?
这种烧脑的事情,就不去考虑了,毕竟我不是科学家。
另外,爱因斯坦广义相对论的关键解答,来自于研究四维空间的黎曼几何,这是数学几何领域高精尖的研究成果,不得不说,数学才是科学中最深奥的学科,欧几里得、高斯、黎曼等这些大数学家的脑袋,丝毫不输给爱因斯坦。
据说欧几里得还考虑了任意高维度的欧式空间——想想都觉得头晕。
影片中,还提到了黑洞。黑洞引力太大,连光都无法逃离,所以人们无法直接观测到黑洞。在黑洞中心,有一个密度无限大的奇点。
人在进入黑洞时,会因为头与脚的重力相差太大,被拉成面条。
我最近浏览了一本书,叫《平行宇宙》,里面就猜测了黑洞可能是通往另一个宇宙的通道,黑洞中很可能有虫洞,人们进入黑洞,就能从虫洞中穿越到另一个宇宙。
书中还讲到,从无可以生有,宇宙或许真的是从无产生的,只要它的正能量和负能量为零即可。
问题是,在进入黑洞时,人体就被压死了,连身体里的原子都被压爆了,那么即便能从黑洞进入另一个宇宙,又有什么意义呢?
在本影片的第四集《时间之箭》中,描述了我们宇宙的结局,一个没有时间的,熵无法再增大的,冰冷死寂的黑暗空间,如果存在平行宇宙,我们又能够活着穿越过去,就可能让人类的生命永远延续下去。
影片中还讲到,原子是由原子核和核外电子组成的,电子绕原子核旋转。布莱恩教授站在旷野中,指着一块小石头说,如果这是原子核的话,他指着远方说,那么核外电子就在一公里以外。所以,原子内部有99.999%以上的空间是虚空的,同样组成包括人类、万物、宇宙的空间,同样有99.999%以上是虚空的。所以万物挤压的空间很大。
在一颗中子星上,由于原子间挤压得太厉害,被挤爆了,它们的原子核紧紧挨在一起,所以它们的密度大得超过想象。他拿着一块石头说,中子星上这样大小的一块石头,质量比地球上所有人类加起来的还要重。

第三集是“星尘(stardust)”
这一集是整部影片中最吸引人的一集。它用科学回答了“我们是从哪里来的”这一问题。
这是所有宗教试图解决的基本问题。
这次,布莱尔教授来到了尼泊尔的加德满都,这里有一条两岸是城镇的河流,印度教徒们络绎不绝地来到这里,焚烧他们亲友的尸体。因为印度教徒认为,尸体这样焚化后,教徒们的身体就会重组,获得重生。
布莱恩教授说,这暗合了自然的规律。
他说,宇宙是由92种元素组成的,这是可以证明了的。
每种元素在燃烧时,都有不同颜色的光芒,比如铜燃烧是绿色的,铁燃烧是黄色的,硒燃烧是蓝色的。人们通过观察颜色的光芒,就可以推测对应的燃烧物,但更为准确的方法是,观察元素的吸收光谱,每种元素在发光时,都吸收某些光谱,所以可以很精确地由此来判定它们的元素组成。
通过考察来自宇宙中的所有光线,人们发现各种天体,无一不是由这92种元素中的某种或某几种组成的。
然而在自然界中,单种元素是很难找到的,因为它们在化学上不稳定。
布莱恩教授来到丛林中,把一块钠投入了一瓶水中,水很快就沸腾起来。它们发生了化学反应。他说,如果把钠投入盐酸中,那么就会生成氯化钠,即盐。
我们的身体,还有地球上的植物主要是由碳组成的,还有锌、钾、铁等含量很微小的元素,可地球本身不产生这些元素,那么这些元素是哪里来的呢?
太阳内部温度在1000万以上,那里发生着核聚变反应,氢被聚合成了氦,从而释放出巨大的能量,以供太阳燃烧,抵抗它内部巨大的引力。
氢可以被首先聚变成氘等同位素,原子核多了一个中子,可它还是属于氢,因为它的质子不变,当它的原子核变成了2个质子和2个中子时,就变成了氦。
太阳内部如此高温高压的地方,也只能生成氦,而无法产生更重的元素,要产生更重的元素,就需要更高的温度。那么,更重的元素是在哪里产生的呢?答案是,大质量恒星的死亡。
当供恒信聚变燃烧的氢全部耗尽,只剩下氦时,恒星的引力就占了优势,恒星就开始坍缩,为了抵抗坍缩,位于核心的氦就在高温高压下,开始聚变。于是,以上聚变的过程就不断重复,锂铍硼碳等元素就陆续产生了,可如果恒星不够巨大,聚变到铁元素时,整个过程就终止了。
产生更重的元素,需要更重的恒星,而要在太空抛出这些元素,往往需要一种特殊的,壮美的现象——超新星爆发。在一个星系的一百年时间里,平均只有1次这种爆发。在我们的银河系中,从自然科学产生至今,都没有产生过一次(最近一次在1604年)。
布莱恩教授来到南美的一个废弃的金矿中,百年前,淘金者们沿着矿脉,寻找黄金。他手中拿着一小块黄金,告诉我们这块黄金价值几千美元。
地球上的黄金储量是有限的,人类至今挖掘出的黄金总量,只能填满三个奥运会场大小的游泳池。
黄金稀有且珍贵,不是没有道理的。
大质量恒星在生命的最后一刻,或许几分钟,或许只是几秒,巨大的引力让它像摩天大楼被爆破一样坍塌,它的内核由此产生了一千亿度的宇宙最高温,金以及元素周期表后面的元素由此产生,前所未有的巨大能量(千万个太阳的能量)释放出来了,强大的冲击波冲破了引力束缚,整个恒星爆炸了。这就是超新星爆发。
科学家们用照片捕捉到了两次河外星系的超新星爆发,一次位于蜘蛛星系,一次位于距离我们5500万光年的另一个星系。照片中,两颗超新星的光芒让其星系中的其他恒星,乃至银心黯然失色。
在我们的银河系内,近期最有可能出现超新星爆发的,是位于猎户座的参宿四,这是一颗超红巨星,前文提到过。在过去10年内,它的亮度减弱了15%,它可能在明天爆发,也可能在未来的一百万年内。它爆发一瞬间产生的能量,将超过太阳一生所产生的能量。
由于它距离我们只有640光年,所以当它爆发时,如果是夜晚,它将会成为夜空中的最耀眼的星星,像是一轮满月,如果是白天,它将成为天空中的第二个太阳。
远古人在岩画中,很可能就记录过一次超新星爆发。其中有一个手掌,一个月牙,和一个爆发的超新星。
超新星爆炸后,形成星云,在星云中,新的恒星、行星正在诞生。在猎户座的星云中,这一幕正在上演。这或许就意味着死亡后的重生吧。

第四集是“时间之箭”
布莱恩教授站在溶解的冰川前方,看着一块冰川坠落入海面。它反映了时间的流逝。
他说,时间就是一些事件按顺序发生,就如冰川坠落入海一样,冰川从剥离、到崩塌、到坠入海中,就是时间之箭在向前射出。正如没有人看到过相反的一幕一样,时间之箭只能向前,而不能回头,时间的流逝是不可逆的。
正如《星际穿越》中,女博士在巨浪星球上对男主角说的,时间可以减缓,可以被压缩,但就是不能倒退,已经发生了的就是发生了,他们在巨浪星球上待了3个小时,外界已经度过了27年,这是不可逆的了。
为了更形象地解说,布莱恩教授来到了一个废弃的小镇,这个小镇因盛产钻石而兴起,也因钻石的枯竭而被遗弃。教授在沙漠中,用模具建了一个沙堡,如果把这个沙堡放任不管,它应该很快就会被风沙吞噬。
布莱恩教授告诉我们,在这样一个荒漠中,风沙堆成一个沙堡的可能性是有的,但微乎其微,人们所见的,只是它们形成的大大小小的沙丘。
因为沙子要堆成沙堡,必须遵循许多堆放规则,而要堆成沙丘,只需把沙子随意堆放即可。于是称,前者比后者更有序。
自然界总是向更无序的方向发展。衡量有序与无序的东西,科学家们称之为“熵(entropy)”。系统的越无序,则熵越大。自然界这种规律的准确描述,就是热力学第二定律,也即熵增原理。这也就是时间之箭只能向前的根源。
查了一下,热力学第二定律的准确表述是“不可能把热量从低温物体传向高温物体而不引起其它变化”。熵增加原理的是“孤立系统的熵永不自动减少,熵在可逆过程中不变,在不可逆过程中增加”。
布莱恩教授来到了一个海岸,这个海岸满是沙子,被称为“地狱之门”。古往今来,有无数船只在这里触礁搁浅,因为这里暗礁太多,即便船只成功靠岸了,也会因为海浪太大而无法回到海中,所以只能在这里等待灭亡。
他来到了一艘巨轮的旁边,它已经锈迹斑斑,船身有不少位置已经被风化腐蚀了。它已经在这里搁浅了世纪之久,远远大于它服役的时间。这点和所有的遇难船只一样。
宇宙的未来和这很像。天空中的恒星渐渐失去光泽,有的变为白矮星,有的变为黑矮星,有的变为脉冲星、中子星,有的则变为黑洞。
黑矮星光芒黯淡,因为它燃烧所消耗的能源少,所以它也特别长寿,要形成它,也需要极长的时间。这世间太长,以至于宇宙诞生至今,似乎还没有形成一颗黑矮星。
经过人类难以想象的时间以后(可能是数亿亿亿亿亿年以后),黑矮星也将熄灭,黑洞也将消失,宇宙进入了完全的黑暗之中,宇宙的温度变为绝对零度,熵不会再增加,因为宇宙不会变得更无序了,任何新的东西都不会产生,时间也走到了它的终点。这是我们宇宙的宿命,它是一个不可逆的过程。
当然,这个世界绝对不会有生命了,人类要延续下去,可能唯有穿越到其他的平行宇宙,另一个熵不那么大的宇宙。
不过我觉得,既然这是在经历了人类无法想象的时间之后发生的,考虑它也就没有什么意义。人类从诞生至今,顶多几百万年的历史。
我们的宇宙创造了智慧的人类来理解其自身,这是伟大的奇迹,如果它终究要灭亡,人类的灭亡又算什么呢。如果它不会灭亡,那它必然会让人类,或者其他的什么创造物,寻得出路,代表着它去迎接新生。


这两天在网上看到了另外的版本,似乎加了一些内容,比如其他科学家的客串出解说。“时间之箭”这一集被加长了,次序被调整到了第一集。我看的应该是原来的版本吧。

 5 ) 来一次时空的傲游

这是一部非常美的纪录片 以科普的形式讲述宇宙的浪漫 展示宇宙奇迹的无所不在 其实科学并没有那么复杂 这是BBC纪录片里非常有名的一部,据说播出的那年使得英国当年报考天文学类专业的学生大幅度上升。 这个系列很显著的特色就是它有一个十分帅气的主讲人,Brain Cox教授。他的存在让一部自然科学类的纪录片多了更多故事的色彩,因为纪录片的形式是以Brain教授在世界各地讲述各种不同的故事的形式展开,用最生动的故事来讲解宇宙最深奥的道理。 这一点我觉得很棒,一方面降低了对宇宙知识的那种畏难心理,一方面又会加强宇宙奇迹的那种迷人色彩。 为了达到更好的效果,他可以搭乘超音速战斗机体验突破音障,可以坐上宇航员训练离心机体验5倍地球重力,可以站在溶解的冰川前方,看着一块冰川坠落入海面,也可以在沙漠中,用模具建一个沙堡。 他做很多有趣的事情来向我们讲述宇宙间最壮丽的奇迹,最雄伟的美丽。 宇宙的那种美是一种波澜壮阔的美,这部纪录片多次让我感受到内心无比的震撼。而这些美就是要由我们去感知的。在第一集“时间之箭”的结尾,教授说出了这样一段话。 “生命就是宇宙理解自己的方法。在我看来,人类真正的重要性在于我们有能力、有欲望去了解和探索这个美丽的宇宙。” 第二集一开始,Brain教授就去往了尼泊尔。尼泊尔人信仰“湿婆”,相信只有毁灭才能带来重生,这恰巧与宇宙的规律暗合。 之后教授对“化学元素”做了介绍,介绍了元素形成的过程,讲了恒星的老去、温度的上升,核聚变逐渐升级,不断产生质量更大的元素。 这是一场宇宙间壮丽的歌剧。 “你是否会想到,组成我们身体里面的所有的碳原子,都是在几十亿年前的恒星内部伴随着高达几十亿的温度发生的核聚变而形成的” 这么一想,感觉自己还挺重要?我身体里的原子可是经过核聚变而来的啊! 第三集是引力,教授先阐述了经典力学里的引力,后来通过讲解水星的怪异轨迹引出了爱因斯坦的广义相对论——引力是空间的扭曲。 “世界上的事物是由原子组成的,而原子是由电子和原子核组成的,电子围绕原子核做概率运动。电子运动的轨道非常大,是原子核大小的很多倍,而电子却非常的小,原子就像是一个石子周围飘荡着灰尘。 这两句话得出的结论是非常惊人的,那就是原子体积里都是空的,继续向下推就能知道其实我们人身体里的99%,也是空的,甚至这个地球上你见到一切也几乎都是空的。” 怪不得有时候我感觉我脑子里是空的。(划掉) 第四集是光,时空的信使。 其实我对于光一直有着各种的想象,想了很多之后有一个问题令我深深地困惑。我不敢去想象真实的世界到底是什么样子。 因为说到底,我们看到的世界,其实只不过是各种物体发出或反射出的众多电磁波中一小截可见光作用于视觉器官,然后这些信息通过视觉神经系统加工后产生的视觉影像而已。 真实的世界是更加“绚丽多彩”的,各种各样的电磁波在空间中振荡、传播,它们记录着信息,承载着宇宙的历史。 据说皮皮虾神奇的视觉系统可以辨别16种颜色,连紫外光谱的光都能尽收眼底。“目光所到之处皆为花火”这句话用来形容皮皮虾的视觉真真没错。 别小看这16种颜色,因为人类其实只能感知3种颜色(红、绿、蓝)而已,不对比是不是感觉不到这种差距?而狗只有2种(红、蓝),所以小狗眼中的世界是非常暗淡的,一片鲜绿的草坪在它们眼中看来却如灰色雪地一般。 所以,皮皮虾眼中的世界是多么绚丽啊,不过还是得被只能感知三种颜色的我们吃掉。 跑远了,再回到纪录片来。 了解宇宙的宏大并不是为了说在宇宙面前人们是多么的渺小,相反,对宇宙更深入了解会让我们理解到我们的生命是有多么的宝贵,人类的存在是有多么的伟大。就会明白,宇宙是花了多少的功夫才费力地维持了生命的存在。 有时候也会问自己,每天想这些不着边际的事情干什么呢?这不和做白日梦差不多吗? 我觉得,其实短暂跳脱开手头的生活,并不是为了做一场宇宙大梦。只是在思考这些宏伟的事情的时候,会感觉仿佛可以融化掉这世上的一切琐碎。毕竟,宇宙的结构要比人类社会简单得多。 会明白生活一时的得失不必放在心上,因为在宇宙的时空范围内,整个人类的历史都不过是一瞬而已,我们的一次失败或者成功又算什么呢? 所以失败了不必气馁,成功了不必骄傲。 多了解一些这样子“不着边际”的事情不是要去逃避现实,而是在认清现实。 是要认清现实中的一切名、利都是没有意义的,便有一份动力去追寻一些更加美好的事物。是要认清社会中那些尔虞我诈、勾心斗角、你争我抢是多么的拧巴,便有一份清净心去努力做些事情。是要认清宇宙苍茫、星河滚烫、暗透了才更看的见星光,便有能力去度过生命中的低谷黑暗与迷茫。 好吧,我又跑远了,那就这样吧。

(本文首发于微信公众号:山冰桐雨)

 6 ) 给你整个温柔宇宙

137亿年之久,930亿光年之广,1000亿个星系星罗棋布,每个星系又包含着千亿、万亿颗恒星。  

我们把它称作宇宙

一直以来,我们赋予宇宙的形容词是浩瀚、神秘、复杂、遥远…

但这部纪录片里,用温柔和浪漫来形容它一点都不为过。

BBC出品,必属精品。

这部在豆瓣评分高达9.4分的纪录片,保持了BBC一贯的高水准大制作。

随便一截图就是美到窒息的星系和星云。

纪录片一开头就是两个堪称究极的问题:

我们为何在此?

我们来自何方又将去向何处?

这是我们从孩童时就会追着大人们问的,也是这部纪录片所探寻的。

因为说到底,我们是宇宙的一部分,宇宙的故事就是我们的故事。

所以探知我们的起源和归途,就不可避免要追溯宇宙的存和亡。

在过去的100年里,科学家们开始尝试从复杂的宇宙中总结适用于所有时间、地点中的所有事物的自然规律。

这部纪录片的主讲——布莱恩·考克斯(Brian Cox)教授就是其中之一。

有着“摇滚明星物理学家”之称的Cox教授,有着不同于我们刻板印象中科学家的反转形象:

没有杂乱的灰色头发,不穿皱巴巴的实验服或不合身的裤子,颜值和衣品随时在线。

甚至当选过《人物》杂志“年度百大性感男士”,真实的“聪明是性感的新定义”了。

作为D:ream乐队前键盘手他还一手包办了《宇宙的奇迹》每一集片尾的选曲。

也正是这些”不科学“的特质,将美学和深刻奥义,宇宙和平凡的事物相结合是Cox教授所擅长的。

除了让宇宙更平易近人外,他还给宇宙和星空蒙上了浪漫和诗意的面纱。

要讲述宇宙,首先不得不提的一个基本概念就是时间

为了讲述时间,Cox教授奔赴到了阿根廷的莫雷诺冰川,这里延绵无边的冰川似乎一年四季永不消融。

但实际上每年都有2.5公吨的碎冰从冰川脱落,融入湖中。

这体现的正是时间的本质,就像雷诺冰川在漫长的时间一直经历的:雪花落地-冰块形成-冰川慢慢沉入深谷-巨大的冰块掉入湖里。

这些顺序是相同的,它们从不混乱也不会逆向发生。

这就是宇宙中“时间箭头”的概念。

注定了“浪花离开湖面-结成冰块-粘回冰川”只能靠CG合成,不会出现在自然界中。

我们人类也遵循着不可逆的时间规律:从呱呱落地的婴儿到耄耋之年的老人。

宇宙长河也和冰川入海、生命衰老一样不可逆转。

发光发亮的太阳将不可逆地演变成白矮星。它的“心脏”将会变成一块散发着微光的灰烬,

最后的余温在广袤极寒的太空中逐渐冷却,发出的光芒,只相当于晴夜里看到的满月。

太阳的命运也会是所有恒星的命运。

恒星不会永远闪耀,它们都会消亡,宇宙将会陷入无止境的黑暗中。

就连“时间箭头”也不是永恒的。它会一直演化直到不复存在,也就是时间的流逝无法被计算到的时候。

那时候,宇宙不会再有变化,那个时期就是众所周知的“宇宙热寂”

“生星时代”时,太阳只是银河系两千亿颗恒星中的一颗,我们的星系也只是一百亿个星系中的一个。

这些让人为之倾倒的迷人存在会在“宇宙热寂”被终结。

那时,宇宙将变得荒芜和凄凉。

我们的生命、地球、太阳系乃至整个宇宙都会走向消亡。

但这不意味着这些存在是没有意义的。

从宇宙起源到最后一个黑洞消失的茫茫时间里。

我们这种宇宙中微小的生命,只有百分之千亿分之千亿分之千分之一的可能性。

我们的诞生是那么艰难而偶然,所以于我们来说,最惊人的宇宙奇迹不是恒星,不是行星,而是我们自身。

我们人类、风化的岩石、繁茂的树木、慵懒的猫、整个宇宙。

这些事物看似毫无关联,却都是由92种元素组成的。这些诞生需要依靠化学体系的作用。

Cox教授有用浅显的方式展示庞大而复杂的宇宙运转的超能力。

就比如:他把宇宙中复杂的化学体系类比为小孩子最爱的”吹泡泡“。

把一个泡泡看作单独的质子,两个泡泡黏在一起就相当于两个质子黏在一起,这时候其中一个泡泡也就是其中一个质子就变成了中子。

更多的质子和中子黏在一起就构成了不同的组合形式,产生了不同的物质甚至于生命。

吹泡泡这个过程叫做核聚变,它用最简单的“泡泡”构建出了如今我们熟知的大千世界。

“吹泡泡”不是纪录片里Cox教授唯一孩子气的流露。

他会在目睹行使着”太阳历“职责的长基罗石塔时惊呼“有趣”。像个看到心仪玩具的小孩子一样想把它搬回家。

也会在论述宇宙循环时随手弹上一首舒缓的钢琴曲。

没有高高在上的姿态,而是一直保持着对宇宙的赤心和钟爱。在他的身上,那个仰视着漆黑的夜空、沉溺于闪光的星星的小孩子一直存在。

从茫茫宇宙中追寻到的我们人类的规律和对生命的感悟是他的描绘中最温柔而浪漫的部分。

在解读人类起源的时候,Cox博士驱车来到了阿塔卡马沙漠,这里因数量众多的陨石而闻名。

陨石是太阳系形成之初的残留部分,偶然与地球来了个邂逅,散落在我们这个星球上。

在攀爬过一段沙丘后,坐在被沙漠粗粝的风沙长久侵蚀成诡异形状的岩石上,Cox博士拿出了一块陨石。

这块黑不溜秋其貌不扬的石头比地球上所有的岩石都要来得更古老,人类存在的历史与之相比更是短暂得不值一提。

但我们能从这样一块开天辟地之时就存在的陨石中,发现氨基酸——蛋白质的组成元素的存在。

众所周知的是,蛋白质是我们人类、是生命最基本的组成元件。

所以不难推断出,开启我们生命之路的碳化学反应,早在45亿年前——太阳系形成之初,就在外太空发生了。

地球上的第一个氨基酸也许就是在太空的深处形成,被陨石传送到了地球。

很有可能,我们身体里的每一个原子都来自一颗爆炸了的恒星。形成左手的原子和形成右手的原子又是来自不同的恒星。

仰望星空时,恒星对于地表上的我们美得遥不可及,可从某种意义上来说,我们都是星星的孩子,是宇宙的奇迹。

这是我所知道的关于物理最有诗意的事:我们都是星辰。

我们来自已逝的恒星,当我们仰望星空,是在凝视未死的同伴,是在凝视我们的起源

就像在云被晕染成渐变的桃红色的傍晚,湖水倒映出好看的天色时 。

Cox教授傍水而坐所说的:

每个人

你所热爱的一切

你所憎恨的一切

你所拥有的最宝贵的东西

在宇宙生命最为伊始的几分钟内

由自然的力量合成

在恒星的中心转化

或者在它们燃烧的消亡中诞生

而当你去世的时候

这些碎片将回到宇宙中

进入无限的死亡又重生的轮回之中

想象一下,也许在几亿年,几十亿年后。你和我又会化作尘埃,在广袤宇宙的另一个星球上相遇。

这大概就是宇宙给予我们最慷慨的温柔。

宇宙给予我们的温柔不止于此。

被城市的霓虹衬得微弱的星光,可能从二百五十万年前就踏上了旅程。

那时地球上还没有人类,远古的祖先能人,正在非洲广袤的平原上漫步。

就是在那些光线穿行于无垠宇宙的同时,人类不断进化,一代又一代的生老病死,周而复始。

旅途开始的二百五十万年后,这些远道而来的信使,穿越漫长的时间,映入现在我们的眼帘。

黑暗中我们抬头。

星辰从远方赶来,赴一面之约。

这种相遇是宇宙级别的浪漫。

 短评

“你身体里的每一个原子都来自一颗爆炸了的恒星。形成你左手的原子可能和形成你右手的来自不同的恒星。这是我所知的关于物理的最有诗意的事情:你们都是星尘。”

5分钟前
  • ✺◟(∗❛ัᴗ❛ั∗)◞✺
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这是我见过天体物理纪录片系列里最帅的主持人……

7分钟前
  • Stella
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焦虑恐慌或者低落沮丧的时候,想着宇宙的浩渺和永恒的时间里万物流逝,总是感到一些奇妙的抚慰。

11分钟前
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关于时间之箭的解释,震撼了!

16分钟前
  • yessir
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这四个小时的知识学个皮毛都够吹半辈子的牛逼了!

17分钟前
  • 神哥
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Brian Cox无穷浪漫

21分钟前
  • 西米子
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教授你的笑儿融化了苦逼科学的和大众文化的屏障

26分钟前
  • 乐小样
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When you die,those pieces will be returned to the universe in the endless cycle of death and rebirth.

27分钟前
  • 张维托
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主持,你这是在玩自拍吗?

30分钟前
  • sosovipp
  • 还行

Brian 你不要这么萌

32分钟前
  • Dr.Moriarty
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“那个星系,穿过250亿光年,来到我们的视线内,而我刚刚为它拍了张照片。”教授说话时眼睛里带着光。人类多么渺小啊,人类是地球的沙砾,地球是银河的砂砾,银河是宇宙的砂砾。而我们有幸,用我们的眼睛去探测光,瞥到宇宙奥秘的沧海一粟。每一集都想哭,也真的哭了。

33分钟前
  • 你大立
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记录片,科普片,宇宙物理,时间,存在意义,哲学...制作精良。视觉效果灰常惊艳,各种宇宙奇观尽显眼前,不停赞叹~~举例也比较直观明了,失重试验那段有点搞,唯一例子不好的是突破音障那段,还不如直接拿图片了解更清晰。教授很让人敬佩,内心很强的男人,就是外表很娘。。。

37分钟前
  • 韦恩斯坦_李
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我们和未来现在一起,看到的却是过去。不管外星文明存不存在,我们都是宇宙的奇迹。只是这奇迹未必有多美丽。所以我说科学是最终幻想。还是喜欢爵士版的pure imagination。在夜里听着他失眠。

40分钟前
  • ArS㍿
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好美 看完之后只有一个感慨就是哀吾生之须臾 羡长江之无穷 挟飞仙以遨游 抱明月而长终 只能觉得人类是在太渺小了 在这样一个诺大的浩瀚宇宙中 无边无际的广阔星辰中 我们只是那一丝丝的微光 时间塑造着一切 把混沌化为有序 把冗乱化为沉寂 铺满厚厚的灰尘 我们一直生活在过往 看着来自数百万年前的光芒 似乎又有所慰藉 宇宙自始自初便与我们同在 但我们所见永远也不是当下 觉得孤独 寂寥 一切都不会永恒 恒星 白矮星 红矮星的交替 黑洞的吞噬 星系的融合与碰撞爆炸 这一切构成了动态 无垠 广袤的宇宙

45分钟前
  • Marseilles
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以前不明白为什么有人会这么着迷于宇宙,今天受到很大冲击,顿感人类的渺小,和宇宙的巧夺天工。我只是烂漫宇宙时空长河中的一颗微尘,难怪人类自始至终就在记录星空,就像细胞会自觉为它所在的有机体贡献一切生命一样,这是宇宙刻在人类基因中的使命。

47分钟前
  • 有只骗子
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万物一体…太浅太娘太风光片…

52分钟前
  • 大炎
  • 还行

这种片最好的就是我这种物理白痴也能了解到宇宙的一点皮毛,但仅仅是这一点皮毛都足够用一生去思考了。宇宙的历史之前的历史,宇宙的边界,或许在人类所有的文明时间里都探索不到啊。

53分钟前
  • 媒介野
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英国人说话跟读诗似的

58分钟前
  • Gentle
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据说英国今年A-level选自然科学的学生增加,大学选天文的学生更是暴增了40%,BBC欢乐的分析说那肯定是因为我们的纪录片嘛,当然更重要的是因为我们有人见人爱比摇滚明星还拉风的物理学家Prof. Brian Cox啊!唉,BBC连"Cox effect"这种词都用上了,教授您是有多大魅力啊!

1小时前
  • 弥呀
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美之极致在宇宙,在自然,在生与死的无尽循环。温柔的教授的解说,英音听起来很舒服。

1小时前
  • DIANLIN
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