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在天文上对宇宙的探索,我们中国人才是全世界的老祖宗?

来源:网络 编辑:小彩 更新:2026-10-11

中华的传统文化,实际上是起源于古老的古天文学,中华文明,是起源于古老的农耕文明,并不像西方人一样,是靠掠夺起家的。

就像我们的古天文学,一提这个天文学,大部分人立马就会想到,哥白尼的日心说,还有那个为了坚持真理,被活活烧死的布鲁诺,另外还有发明了天文望远镜的伽利略。

1594年,23岁的开普勒,在格拉茨发表了一篇文章,叫《宇宙的神秘》,其中总结了三大定律,第一个是椭圆定律,第二个是面积定律,第三个是调和定律,就是因为这三大定律,他就赢得了“天上的立法者”这么一个称号。

但有谁会知道,又有谁会相信,比哥白尼,伽利略早2,000多年的春秋战国时期(公元前770年—公元前221年),我国古代的甘德和石申,这两位古天文学家,就发现太阳系当中五大行星,以及这五大行星的运动规律。

甘德,他著有《天文星占》八卷,《岁星经》等,石申也著有《天文》八卷,后来,人们把他们两个人的著作合二为一,统称为《甘石星经》。

《甘石星经》也是迄今为止,世界上最古老的一部天文学著作,所以,在天文上对宇宙的探索,我们中国人才是全世界的老祖宗。

第一,《甘石星经》编制了世界上最早的星表。

什么是星表,就是所有恒星的坐标汇总,也就是恒星的方位图。

但西方人不服,他们称古希腊,为仰望星空的民族,是因为,古希腊的古天文学家,曾经编制过星表,但是古希腊的任何一个星表,都晚于我们的《石申星表》,并且我们的《石申星表》,是采用的赤道坐标,现在的西方都在用赤道坐标,赤道坐标:一种“天文坐标“。

以赤经和赤纬两个坐标表示天球上任一天体的位置。

而在《石申星表》里,其中就包括我们大家比较熟知的28星宿。

第二,在《甘石星经》当中,一共收录了大量宇宙中的星体,其中包括恒星,行星一共1,464颗,其中810个恒星的位置都被准确计算出来。

也就说,现在所有的天文学,都是由《甘石星经》为基础,一点一点发展而来的。

1973年,在长沙马王堆汉墓中就出土了《五星占》,还有《天文气象杂占》当中的星象图,另外还有秦始皇在修骊山陵墓,汉惠帝重修长乐宫,西汉陵墓当中的壁画中的星象图,都是借鉴或是抄袭的《甘石星经》当中,对这个星空的准确描述和记载。

后来美国人登上月球,就把他们认为世界上顶级的很牛掰的天文学家的名字,作为月球上一些地区的命名。

1970年的时候,经过国际天文学联合会的同意,位于月球背面北极圈附近的一座古老的大撞击坑,命名为:石申环形山。

另外在月球背面还有四个环形山,也是以古代先辈的姓名来命名的,其中就张衡,祖冲之,郭守敬,万户。

张衡(78年-139年),东汉时期杰出的天文学家、数学家、发明家、地理学家、文学家。

曾创作以水力推动的浑天仪。

发现日食及月食的原因,绘制记录2,500颗星体的星图。

祖冲之(429年-500年),南北朝时期数学家、天文学家、 科学家,圆周率的发现者,世界上第一位将圆周率值计算到小数第7位的科学家。

郭守敬(1231年-1316年),是宋末元初的一位伟大的科学家,他不仅是个数学家,物理学家,还是一个伟大的天文学家。

其实,伽利略的天文观像仪,就是郭守敬发明的,另外,世界上实行的格理历,就是抄袭的郭守敬的《授时历》。

万户(?—1390年)是明朝人,“万户飞天”故事的主人翁,本名陶成道,原名陶广义,是第一个想到利用火箭飞天的人,被称为“世界航天第一人”。

哥白尼的日心说,也是来源于郭守敬的《授时历》,都说文化没有国界,可以相互抄袭,相互借鉴,但是那些抄袭了别人的观点,却打上了自己标签的人最可怕。

文化还是传统文化,观点还是传统观点,但是被外国人打上了属于自己的标签,就是对我们传统文化的一种亵渎。

第三,甘德和石申,他们都发现了行星的逆行现象,并不像现在有的人,在那故作深奥的过度解读。

行星逆行,指的在视觉上相对的一种逆运动,并不是指行星在这个空间上的移动,而是由于地球和其他行星的公转速度,及轨道的差异,引起位置的相对变化的逆行现象。

石申,还发现了日月食,实际上是有一些星体的相互遮盖,并不像古人认为是被天狗吃了。

第四,创立了这个四分历,什么是四分历,战国至汉初普遍实行的一种历法,是以365 1/4日为回归年长度调整年、月、日周期的中国古代历法。

回归年长度的小数,正好把一天四等分,所以被称之为四分历,并且把西周的太阳历和太阴历合二为一,要比西方早到500多年。

春秋战国的时候,各诸侯国采用的黄帝历,颛顼历,夏历,殷历,周历,鲁历,就是我们俗称的古六历,都属于四分历。

第五,也是最牛掰的一点,甘德,在战国的时候,就发现的木卫三,要比伽利略早2000多年。

甘德是研究木星的专家,对木星的观测尤为精细,著有关于木星的专著《岁星经》。

而欧洲人是在17世纪初望远镜发明之后,由意大利科学家伽利略于1610年才发现的木卫三,这点老外一直不承认。

春秋战国时期,甘德和石申,在诸子辈家当中,还有另一个身份,那就是:数术家。

并不像西方“伪史”当中所提到的他们那些天文学家一样,都是一些业余的,都是一些教士,而我们都是一些专业的。

我们华夏文明,是仰望天文,仿照天道,以天文来定人文,来定社会体系,这才是正统中华文明的思想。

一敬天地,二敬祖宗,先学天文历法,再学地理堪舆,最后认识社会,辨人识物,以农耕文明起家的,我们这些炎黄子孙,天文历法才是我们的根本,也是历代王权的基础。

在我国的古代,天文学,实际上它是属于王学统治学,一般人根本就不允许你去学,直到这个“王子朝奔楚”事件爆发后,这些知识才在民间流传开。

公元前400年,春秋战国时期,在还没有天文望远镜的情况下,甘德和石申,完全靠肉眼,星图和推算,来确定宇宙当中恒星,行星的位置,不得不感叹先祖是真牛掰啊。

遗憾的是,《甘石星经》现在早已经遗失了,只能在唐代的《开元占经》中还能零星的找到《甘石星经》一些片段的摘抄。

量子信息+熵,能解释宇宙的演化吗

热力学第二定律,也许是物理里最根本的几条原理之一。

它说,一个系统的熵只会随时间增加,不会减少。

这也是唯一一条能指明"时间箭头"朝哪走的物理定律。

熵,说白了就是无序的程度:熵越低,结构越有序;熵越高,越散乱。

糖从浓处向淡处扩散、气体膨胀、咖啡放凉,背后都是熵在增加。

人们相信,宇宙的演化也遵循这条定律。

宇宙早年处于低熵状态,一路演化到高熵。

可就在这个过程中,宇宙造出了一些极其复杂的结构——星系就是代表。

星系的熵很低,却是在一个高熵的环境里形成的。

这看起来像是在违反第二定律。

这个存在已久的矛盾,正是物理学家金妮斯特拉·比安科尼想解决的难题。

引力、熵与量子信息的交织,是比安科尼理论的视觉主题(图片来源:Physics World) 在爱因斯坦的广义相对论里,有个叫"度规"的数学对象,描述时空是怎么弯曲的;物质沿着这条弯曲走,就表现成了引力。

而在量子力学里,"算符"是对量子态做变换的数学工具。

比安科尼的关键一步,就是把这个"度规"当成量子算符来用,用量子化的方式描述时空的几何。

这样一来,会冒出两个"度规":一个是"真实"的时空度规,一个是由物质和能量诱导出来的度规。

两者之间"差多少",用量子信息论里的一个量来度量,叫量子相对熵。

正是这两个几何之间的量子相对熵,决定了时空怎么演化——换句话说,它给出的运动方程,就是引力。

在低曲率极限下,这套方程能精确还原爱因斯坦的广义相对论。

可一旦超出这个极限,方程就得被一个叫"G场"的对象修正。

G场生出一个暗能量项,而且是动态的。

暗能量被认为是直接推动宇宙膨胀的东西;在标准广义相对论里,它由静态的宇宙学常数驱动。

现在冒出一个动态的暗能量项,就有了被实验检验的机会。

比安科尼又把这套理论用到了弗里德曼-罗伯逊-沃克(FRW)宇宙模型上。

这是广义相对论对宇宙行为的一级近似,假设宇宙各向同性、处处均匀、且在膨胀。

膨胀由宇宙的主导成分驱动——暗物质、普通物质,或辐射。

宇宙膨胀时,体积变大,总熵也跟着变大。

但正因为体积涨得更快,单位体积里的熵——也就是熵密度——反而随时间下降。

总熵在涨,局部熵密度却在降,这就给了星系、甚至生命这类低熵结构一个在膨胀宇宙里被造出来的机制。

那这算不算违反第二定律?比安科尼用非空的 FRW 宇宙算了一遍总熵:要把熵密度在整个时空区域上积分,而因为体积随时间变大,总熵成了时间的函数——膨胀的速度超过了熵密度衰减的速度。

所以对辐射主导和物质主导的宇宙,总熵依然随时间增加,第二定律照样成立,尽管局部熵密度在下降。

比安科尼强调,GfE 理论还很年轻,需要实验来验证。

但这项工作揭示了它内在的热力学本质,为经典引力与量子引力都打开了新路——把引力用"量子信息"和"熵"来表述,也许正是通向"量子化引力"这个百年难题的另一条路径。

引力,也许并不是什么神秘的基本力,而只是信息与熵的必然结果。

若真如此,宇宙为什么要演化、为什么能长出星系和生命,答案也许就藏在这条最普通的第二定律里。

来源:S. Jones, "Could quantum information theory explain universe evolution?" Physics World, 14 Sep 2026. 报道所引研究:G. Bianconi, Physical Review D.

追踪13.4万亿个暗物质!百亿亿次超算用4天完成这场模拟

科技日报记者 刘霞 美国能源部阿贡国家实验室日前发布消息称,该机构科学家借助“极光”百亿亿次超级计算机,完成了迄今规模最大的两次宇宙学模拟。

每次模拟都追踪了13.4万亿个暗物质粒子在286亿光年宽度区域内的演化过程。

这一成果有助于科学家研究宇宙暴胀,并为分析大型巡天观测数据提供重要支撑。

左图为百亿亿次级模拟生成的全天空光锥图;右图外圈显示宇宙微波背景辐射,扇区分别展示视线速度(红/蓝)、物质密度(灰)和引力势(绿/蓝)。

图片来源: 美国阿贡国家实验室 宇宙暴胀理论认为,极早期宇宙曾经历一段短暂而剧烈的快速膨胀。

这一过程将微观量子涨落拉伸到宇宙尺度,留下微小的密度差异;随后,引力把这些差异不断放大,最终形成我们今天看到的星系、星系团和宇宙大尺度结构。

然而,暴胀背后的具体物理机制仍未完全确定。

通过研究物质在宇宙中的分布,有望找到更多线索,探索宇宙最早期的秘密。

暗物质无法被望远镜直接看见,却凭借引力主导星系形成,并塑造更大尺度的宇宙结构。

在模拟中,暗物质粒子被用作暗物质密度和速度分布的“示踪剂”,团队由此得以追踪宇宙结构跨越数十亿年的演化轨迹。

标准宇宙暴胀模型预测,早期宇宙的密度涨落服从高斯分布,也就是最简单的一类随机模式。

科学家正努力寻找其中可能存在的微小偏差,即“原始非高斯性”。

一旦发现可测量的偏差,就可能暗示暴胀时期还存在其他场、相互作用或动力学过程,从而帮助区分关于宇宙最初时刻的不同理论。

然而,这类信号极其微弱,还可能被“宇宙方差”掩盖——由于观测只能采样宇宙的有限体积,统计不确定性难以完全消除。

因此,探测此类信号需要覆盖最大宇宙尺度的超大规模模拟。

而如此规模的模拟对算力要求极高。

团队在阿贡国家实验室的“极光”超级计算机上完成了计算。

模拟及大部分数据分析约4天完成,目标正是揭示宇宙暴胀的物理本质。

这些模拟数据将助力分析多项大型巡天项目,包括美国能源部支持的暗能量光谱仪(DESI)和NASA的SPHEREx任务,两者目前均处于数据采集阶段。

模拟与前沿观测相互印证,将共同描绘出更为精细的宇宙图景,推动人类对宇宙起源与演化的探索。

来源:科技日报