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小雞科學專欄 by 병아리
小雞科學家的科學專欄. 藉由時代話語看見科學的再發現.新概念的科學專欄
可以理解宇宙的特別存在
相對論是愛因斯坦的代表作。如同用地動說顛覆天動說一般，相對論是顛覆牛頓建立的宇宙觀的劃時代理論。
但是透過天才科學家的話：「我們連自然十萬分之一都不瞭解」，得以闡明人類對宇宙的瞭解是如此的渺小。愛因斯坦瞭解宇宙多少，問題似乎就產生多少。在當中他最不能理解的問題是什麼呢？
「這個世界最不可理解的就是它竟然是可以理解的。」- 愛因斯坦
地球與宇宙相比，宛如一個小點；而人類與地球相比，也宛如一個小點般的存在。雖然人類是宛如點一般的存在，但可以藉由牛頓和愛因斯坦的重力理論正確地推測出行星的軌道、彗星的週期。
發現四次元世界中的萬有引力法則
萬有引力法則是指所有萬物之間都有彼此互相吸引的力量。任何人都能輕易理解有種把所有物體往下拉的力量存在，當延伸這種感覺時，就是萬有引力的概念了。下面會從廣義相對論當中四次元的時空的彎曲情形來說明重力。
在幾何學中，直線是一次元、平面是二次元、空間是三次元。由於人類在三次元世界中生活，所以三次元和在其下的一次元、二次元比較容易理解。然而比起空間更高次元的四次元以上的世界，會呈現什麼樣的狀態呢？超越人類經驗和認知的界線而發現到四次元以上的世界，真的很驚人。
人類是如何發現無法用手抓住的萬有引力之存在呢？如何發現在未經歷過的四次元空間中發生的狀況呢？這真的就像愛因斯坦所說的一樣無法理解。對黑洞理論貢獻極大的一位英國物理學家史蒂芬‧霍金也說了以下的話：
「我們只是生存於一個非常普通恆星的一個小行星上，品種較為先進的猴子。但我們可以瞭解宇宙。這讓我們與眾不同。」
- 史蒂芬‧霍金
從物理學的立場來看人類和動物的差異
「猴子是人的祖先嗎？」「地球是唯一有生命體存在的地方嗎？」我們先別追究諸如此類的問題，而是著重在物理學者提出人類之所以與眾不同的理由。我們從物理學家的立場來看人類在哪方面比動物更加卓越。人類的智商比動物高出許多，所以能發現宇宙的法則來應用，也能探究地球的起源。
人類發現在太陽、月亮和地球上都普遍適用的重力原理後，應用在建築與工學，也發射人造衛星到太空中。即使四次元空間的世界是無法像基本粒子構成的世界那般看見、聽見、摸到的領域，但人類也藉由思考的擴展而發現到其基本的原理，如此開發各種應用技術。
人類能夠理解地球，這本身有什麼意義呢？物理學家是透過物理學的法則來理解宇宙的人。因此愛因斯坦無法理解的事物，可以依循存在於宇宙的法則來發現，那法則也可以用人類能夠理解的狀態來說明。
也許人類本身也不太瞭解從物理學角度所解釋的部分。比起只從科學領域解開兩位天才科學家所拋出的這些問題，更該藉由哲學和神學的幫助來解開。接下來會花一些篇幅從聖經的角度找出兩位科學家所問的解答。
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- 날짜
- 16/12/2014
