問題詳情:
科學界最偉大的*,往往由現實和預期之間最細微的差異所引發。16世紀,哥白尼提出地球並非宇宙中心,他的立論基礎在當時許多人看來,不過是天體運動中一些深奧難懂的細枝末節。今天,一場新的科學*,已經隨着11年前宇宙加速膨脹的發現而拉開序幕。超新星亮度上的細微差異,曾讓天文學家得出結論:構成宇宙的所有物質成分當中,有70%是完全未知的。也就是説,空間中充斥着一種不同於其他任何物質的成分——它們始終推動着宇宙膨脹,而不像其他物質那樣阻礙膨脹。這種成分被稱為暗能量(dark energy)。
10多年過去了,一些宇宙學家依然對暗能量的存在感到不可思議,甚至開始重新思考那些最初令他們推導出暗能量的基本假設。其中一個假設正是早期科學*的產物——哥白尼原理。這個原理認為,地球所處的位置既不是宇宙中心,也沒有任何特殊之處。如果我們拋棄這一基本原理,一套能夠解釋這些觀測現象而又不需要藉助暗能量的宇宙圖景,就會令人驚訝地顯現出來。
大多數人都非常熟悉這樣一個觀念:我們這顆行星不過是一粒宇宙微塵,在一個毫不起眼的星系邊緣附近,圍繞着一顆普普通通的恆星旋轉。在我們這個宇宙當中,類似的星系至少有數十億,分佈之廣甚至超過我們的宇宙視界(我們能夠觀測到的最遠邊界)——這使我們相信,自己在宇宙中的位置沒有任何獨一無二之處。不過,有什麼*據能夠支持如此謙卑的宇宙觀?我們又如何才能確定自己是否處在一個特殊位置上呢?天文學家通常會跳過這些問題,假定我們的微不足道是顯而易見的,不需要進一步探討。我們或許真的處在宇宙中一個特殊的位置——考慮這樣一種可能*在許多人看來似乎是不可思議的。然而,這正是世界各地一些物理學家小組最近正在認真思考的觀點。
具有諷刺意味的是,假設自己在宇宙中無足輕重,恰恰給宇宙學家提供了強大的解釋能力。根據哥白尼原理歸納而成的宇宙學原理聲稱:任何時刻,從空間中的任意一點朝任意方向看去,宇宙的模樣都是一樣的。這個假設讓我們可以把自己在宇宙一隅看到的東西外推到整個宇宙。宇宙學家已經付出了巨大的努力,以宇宙學原理為基礎,構建起了代表科學最高水準的宇宙學模型。結合現代科學對空間、時間和物質的理解,宇宙學原理暗示:空間正在膨脹,宇宙正在變冷,其中充斥着來自熾熱宇宙開端的遺蹟——所有這些預言都被天文觀測一一*實。
比如説,天文學家發現,遙遠星系發的光似乎比鄰近星系發的光更紅一些。這種被稱為“紅移”的現象就能夠用空間膨脹來巧妙解釋,因為光波也會隨空間的膨脹而被相應地拉長。微波探測器還發現了宇宙極早期發出的輻*——宇宙微波背景。這種大*原始火球的遺蹟,像一層帷幕包裹在空間各個方向,平滑得幾乎完美無瑕。公平地講,能成功解釋這些現象,我們自視謙卑的態度實在功不可沒——假設自己在宇宙中的位置越不重要,我們就越能夠“全面”地探討宇宙。
(選自《環球科學》2009年第5期,有刪改)
1.下列關於“暗能量”的闡述,與原文意思不符合的一項是( )
A.有天文學家認為,暗能量是一種充斥在宇宙空間中的不同於其他任何物質的特殊成分。
B.在有些科學家看來,暗能量始終推動着宇宙空間的膨脹,而不像其他物質那樣阻礙宇宙膨脹。
C.一些宇宙學家推導出暗能量的基本假設之一是早期科學*的產物——哥白尼原理。
D.讓一些宇宙學家感到不可思議的暗能量,目前已成為解釋許多天文現象的重要依據。
2.下列説法,符合原文意思的一項是( )
A.哥白尼認為地球並非宇宙中心,這一觀點太過深奧,所以被認為是天體運動中的細枝末節。
B.根據哥白尼原理歸納而成的宇宙學原理,幫助科學家們構建起了代表科學最高水準的宇宙學模型。
C.科學家們通過天文觀測*實了宇宙空間正在膨脹、變冷以及大*原始火球遺蹟已經消失等預言。
D.科學家觀測遙遠星系發的光似乎比鄰近星系發的光更紅一些,主要是因為其光源有強弱之分。
3.根據原文所提供的信息,以下推斷正確的一項是( )
A.在其它數十億類似於太陽系的星系中,存在和地球一樣圍繞恆星旋轉的適合生物生存的行星。
B.根據宇宙學原理,我們站在南極、北極或者赤道仰望天空,所看到的宇宙模樣都是一樣的。
C.經過世界各地一些科學家的研究,在不久的將來,地球處在宇宙中一個特殊位置的觀點必將被*實。
D.運用地球在宇宙中的位置極其重要的觀點,能很好地解釋宇宙微波背景、太陽系迷你黑洞等現象。
【回答】
1.D 此項的説法在原文無據。
2.B A項中,被認為是“細枝末節”的是哥白尼觀點的立論基礎,“觀點太深奧”不是“被認為是天體運動中的細枝末節”的原因。C 項中,“大*原始火球遺蹟已經消失”一説有誤。D項中,““主要是因為其光源有強弱之分”在原文並未提及,這種“紅移”現象可以用空間膨脹的觀點來巧妙解釋。
3.B A項中,由太陽系外存在數十億類似於它的星系,不能推斷出“存在和地球一樣圍繞恆星旋轉的適合生物生存的行星”的結論。C項中,“必將被*實”的説法太絕對。D項中,“運用地球在宇宙中的位置極其重要的觀點”前提是錯誤的。
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