摘要:现代科学认为,我们的宇宙诞生于138亿年前,当时有一颗奇点发生了爆炸,奇点是一个质量无限大、能量无限大、热量无限大、密度无限大、体积无限小的点,这个点爆炸以后,我们的宇宙快速的向四周膨胀,经过漫长的时间,宇宙才膨胀成我们现在所看到的样子,宇宙中的天体都是在宇宙
现代科学认为,我们的宇宙诞生于138亿年前,当时有一颗奇点发生了爆炸,奇点是一个质量无限大、能量无限大、热量无限大、密度无限大、体积无限小的点,这个点爆炸以后,我们的宇宙快速的向四周膨胀,经过漫长的时间,宇宙才膨胀成我们现在所看到的样子,宇宙中的天体都是在宇宙大爆炸之后形成的,我们的地球就是宇宙中的一颗行星,不过地球这颗行星和其它星球最大的区别在于,地球诞生了生命,生命的出现给地球增添了很多色彩,尤其是人类出现以后,解开了地球上很多的奥秘,人类的科学发展是一部壮丽的史诗。古埃及文明在科学领域上有着诸多令人瞩目的成就,在几何学上,他们因尼罗河定期泛滥需要重新丈量土地而发展出几何学。
能够计算矩形、三角形等图形的面积,以及圆的面积近似值,在建造学方面,材料学等方面的深厚造诣,古希腊哲学对于科学的发展也有深厚的影响,在科学方法上,古希腊哲学家放弃了用神话解释世界的传统,倡导理性思辨和逻辑推理,泰勒斯提出万物源于水,开启了用自然本身解释自然的先河,毕达哥拉斯学派认为数是万物本源,推动了数学从实用向理论发展,为欧几里得几何学体系的建立奠定了基础。在中国古代也有很多科学发明,比如说造纸术、印刷术、指南针等等,后来到了中世纪以后,欧洲科学发展的脚步似乎被宗教的枷锁束缚,基督教神话占据统治地位,科学被视为异端,众多科学探索被压制,人类的思想被禁锢在宗教教义的狭小范围内,理性思辨和科学探索受到了严重的阻碍。
后来阿拉伯科学在数学、天文学、医学领域成果丰硕,对欧洲科学的发展产生了重要的推动作用,在数学领域,阿拉伯人将印度的十进制计数法和零的概念传入欧洲,极大的便利了数学计算,推动了数学的发展,在天文学方面,阿拉伯人继承和发展了古希腊的天文学知识,制造出了精密的天文观测仪器,编制了天文表,为欧洲天文学研究提供了新的方法和数据,14世纪起,文艺复兴带来思想解放。哥白尼提出“日心说”,挑战教会权威;伽利略通过望远镜观测天体,以实验和数学结合的方式开创近代科学方法。他发现自由落体定律,强调“自然之书用数学写成”,标志着物理学的真正开端。这一时期,科学逐渐从哲学与神学中独立,实验成为检验真理的标准。
在1687年,牛顿发表《自然哲学的数学原理》,提出三大运动定律与万有引力定律,建立起经典力学体系。这一体系以实验为基础、数学为表达形式,实现了对自然现象的精确描述,标志着近代自然科学的形成。牛顿的成就不仅推动了物理学发展,更激发了启蒙时代对理性与秩序的信仰。19世纪,科学与技术深度融合。法拉第发现电磁感应现象,为发电机奠定理论基础;麦克斯韦建立电磁场理论,统一电、磁、光现象。这些突破直接催生了第二次工业革命,人类进入“电气时代”。电灯、电话、电车等发明改变生活,社会生产力空前提升。生物学领域,达尔文于1859年发表《物种起源》,提出生物进化论,以“自然选择”解释物种多样性,颠覆了“神创论”与“物种不变”的传统观念,将生物学推向科学化轨道。
20世纪初,科学迎来根本性变革。爱因斯坦提出相对论,否定了牛顿的绝对时空观,揭示了时间、空间与物质、能量的深层联系。与此同时,普朗克、玻尔、薛定谔等人创立量子力学,揭示微观粒子的波粒二象性与不确定性,成为现代物理学的两大支柱。纵观人类科学发展的历史,在20世纪左右,人类的科学发展速度很快,量子力学和相对论的诞生是物理学领域的重大革命,普朗克提出量子论,揭示了微观世界的神秘面纱,随后量子力学的发展,为核技术、微电子和光电子技术等奠定了基础,爱因斯坦的狭义相对论和广义相对论,打破了牛顿的绝对时空观,揭示了时间、空间物质和运动之间的关系。
1903年飞机发明,实现了人类翱翔天空的梦想;1945年核能的应用,为人类提供了新的能源形式;1946年计算机诞生,开启了信息时代;1957年航天技术发展,人类开始迈向太空;1969年互联网诞生,彻底改变了人类的沟通和信息传播方式;1993年纳米技术兴起,使人类能够在微观尺度上操控物质。和以往历史时期相比,20世纪的科学发展具有前所未有的速度和广度,17世纪牛顿建立经典力学体系,虽然具有里程碑的意义,但是当时科学研究范围相对狭窄,主要集中在力学领域,19世纪被称为是科学世纪,经典物理学取得全面胜利,电磁理论等成果显著,但是在20世纪的时候,科学的突破更加深刻,不仅仅颠覆了经典物理学的一些观念,还在生命科学、信息技术等多个领域开辟了全新的研究方向。
但是大家有没有发现,好像现在我们的科学发展速度变慢了,到今天为止,人类的科技还在吃老本,过去的200多年里,是人类进步最大、最为颠覆的时代,在2017年的时候,人类开启了第一批50多年前的时间信封,里面记载了50多年人类朴实而美好的夙愿:我们已经踏入宇宙,你们可能已经能够飞出方便的前往其他星球了吧,对于多变的气候环境是不是也能够完美的控制,看到这里,相信很多人都觉得飞出不可思议,毕竟我们现在的差距和信上面所说的,相差很远,别说是移民到其它星球了,距离人类上次登录月球,都已经过去几十年的时间了,这到底是为什么?难道说上个世纪的人类,故意夸大了人类的科技?
事实上,这些留言并不是天方夜谭,因为在那个时代的人都是有想法的,毕竟人类从第一次翱翔到蓝天和第一次踏上宇宙,仅仅用了半个世纪,在他们眼中,人类征服太阳系并不是一件遥不可及的事情,但是现在看来,我们注定是要让它们失望了,看到这里,相信很多人都会产生一个疑问,为什么现在的科学发展进度,要比以前慢了很多?不少学者认为,这其实主要由研究范式转变、科研组织模式变化、科学问题复杂度增加等因素导致的,以物理学为代表,当前基础研究多是现有范式内的延续性进步,而非颠覆性变革,现代物理学自20世纪初革命后,虽然分支学科不断细化,研究空间大幅扩展,但是现有范式依然处于壮年时期。
还没有遇到根本性的挑战,科学家们主要是利用范式解决具体问题,难以出现像相对论、量子力学这样颠覆旧范式的理论,而现在人类遇到了很多复杂性的科学问题,如核聚变、生物技术、智能科学等,具有“复杂巨系统”特性,呈现非线性、突变等特征,传统“还原论”科学范式和科研组织模式难以应对。这使得科研难度大幅提升,重大成果产出周期延长。更重要的是,现代科学高度专业细分,物理学就分为很多类型,虽然科学家的人数比之前多,但是被众多细分领域分流,研究能力和强度都被稀释了,这样就难以形成过去那种集中的研究力量,导致重大颠覆性成果出现概率降低。在人类历史上,观测和思考宇宙是科学发展的重要推动力。
比如说牛顿的万有引力定律、伽利略对地心说的挑战都和天文观测有关系,但是在19世纪电灯发明以后,人造光源逐渐遮掩了夜空,人类失去了观测夜空的资源和动力,减少了对宇宙和自然交流重要渠道,思维也受到了一定的限制,跨时代的引领人类四维发展的大科学发展因此受到了影响,不过很多学者认为,这并不意味着发展站的变慢了,实际上,现在科学发展是在更广泛、更深入的层面上推进,只是重大颠覆性成果相对较少,给人的感觉就是我们的科技发展变慢了,其实现在人类在人工智能、基因编辑、量子技术等多个领域,依然在不断的进步和发展,这些对人类的社会影响也是非常深远的。
不少学者认为,人类如果想要在科学领域有更加重大的突破,需要科研人员勇于挑战难题,敢于提出新的理论,开辟新的领域,而且青年是创新的主要生力军。要造就规模宏大的青年科技人才队伍,为他们搭建干事创业的平台,关注其成长特点和需求。同时,营造崇尚创新、鼓励探索的良好氛围,助推青年科技人才勇闯“无人区”,让他们能在科学前沿发挥创造力。毕竟现代科学许多前沿问题具有复杂巨系统特性,需多学科知识协同解决。科研人员应具备开阔视野,关注边缘性和交叉性研究方向。如人工智能领域,涉及计算机科学、数学、心理学等多学科,通过交叉研究,有望实现通用人工智能的重大突破。
科学发展离不开思维的突破。科研人员要摆脱固有思维束缚,不局限于既有理论和方法。爱因斯坦若未突破牛顿经典力学的思维框架,便难以提出相对论。因此,保持思维的灵活性和创新性是科学突破的关键。小编认为,人类作为地球上最有智慧的生命,人类的科技在不断的进步和发展,虽然现在人类没有办法解开宇宙中所有的奥秘,但是人类一直都在不断的努力,只要人类能够坚持不懈的努力下去,未来随着人类科技的进步,人类一定会变得越来越强大,到时候人类或许真的能够解开宇宙中更多的奥秘,小编希望人类能够早日实现自己的梦想,对此,大家有什么想说的吗?
来源:星空承载梦想