伍 剛
眾所周知,夜是黑的??赡隳苷f出道理來嗎?17世紀時,牛頓有一位朋友叫哈雷,時任英國皇家天文臺的臺長,在一次皇家科學(xué)年會上對參加會議的科學(xué)家也提出了這樣一個問題:夜為什么是黑的?我們知道,天空中有許多比太陽還亮的恒星,它們均勻分布在天空中。不論地球自轉(zhuǎn)到什么角度,都會受到這些恒星的照耀,任何時刻地球上都應(yīng)該是充滿光明的。有趣的是,1823年,德國天文學(xué)家奧爾勃斯曾對地球的亮度作了計算。根據(jù)當(dāng)時的宇宙觀,奧爾勃斯假設(shè):
1. 天空無限大,天空中布滿了恒星,恒星是均勻分布的。
2. 時間是均勻流逝的,就好像鐘表一樣均勻走動,恒星的亮度不隨時間發(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,奧爾勃斯計算發(fā)現(xiàn),地球上光的亮度實際上為無窮大,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宇宙的看法不對?,F(xiàn)在的觀點認為,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,宇宙中的各個星體都在向更遠的方向運動,它們所發(fā)出的光線根本無法傳播到地球上來。因此,能照亮地球的就只有離地球最近的太陽,地球的自轉(zhuǎn)就會形成地球上的晝夜交替了。