第一章
时间开始之前的时间
第一节 地球的撤退
1、“宇宙”是什么意思？
在爱因斯坦的相对论确立之后，科学界关于宇宙的定义有了一个公认的概括性描述：宇宙，是由空间、时间、物质和能量所构成的统一体，是一切空间和时间的综合，是一个时空连续系统，包括其中所容纳的任何物质、能量与事件。
这个关于宇宙的概念性定义很绕口很复杂，但宇宙就是这样，包罗万象、深奥无比。
那么宇宙这个词又是怎么来的？
古人眼中的宇宙是什么样子？
早在2300多年前，中国战国时代的思想家庄子率先提出了宇宙这个名词，他在《庄子·齐物论》中充满激情的幻想自己可以“旁（傍）日月，挟宇宙，为其吻合”。这是“宇宙”这个词语第一次出现在史料中。
其后，汉代的刘安在《淮南子·齐俗》中进一步给宇宙下了一个定义：“往古来今谓之宙，四方上下谓之宇。”
“往古来今”指的是时间，“四方上下”则指的是空间，时空的统一就是宇宙。
这个简单的宇宙定义和几千年后我们所认可的科学定义极其相似，可见中国古代的智者在创造这个词汇的同时，已经意识到宇宙是一个包含时间和空间的统一体，只有把时间和空间统合起来才能称为宇宙。至于汉语中和“宇宙”通用的“世界”二字也同样蕴含着古人的智慧，是时间（世代）和空间（边界）的合称。
在西方，古希腊人认为宇宙的创生乃是从浑沌中产生出秩序，所以在希腊语中用κoσμoζ 来表示宇宙，其原意就是秩序。至于其他的字母语言体系中，宇宙这个词都是源自希腊，比如在俄语中叫кocMoc ，在德语中叫kosmos ，在法语中叫cosmos；在英语中叫cosmos、universe……等等，不一而足。
总之，宇宙是一个相当深奥的词汇，在不同时期、不同地域甚至不同的研究者，都对此有不同的看法，而且宇宙这个话题本身，也是永无定论，永远处于不断的完善与不断的发现当中，并且常改常新。
2、有限无边的宇宙
在讲述宇宙的历史之前，我们有必要先来探讨一下有关宇宙的两个形容词，也就是茫茫宇宙给我们人类的第一直觉：古老、遥远。
说它古老是指宇宙的年龄，这个年龄久远的要用亿年来计算。
说它遥远是指宇宙的范围，这个范围庞大的要用光年来衡量。
如此看来，古老和遥远，其实就是时间和空间这两个抽象的东西，在我们人类眼中的第一直觉。事实证明，这个直觉非常正确，我们用了许多方法去验证宇宙的古老和遥远。
我们先来看看宇宙的年龄是怎么算出来的。
千里之行，始于足下。
我们脚下的地球是宇宙一部分，还是跟我们息息相关的重要部分，从地球的年龄入手，检验一下我们的科学手段，可以让我们更加直观的对宇宙年龄有一个了解。
那么，地球的年龄有多大了？
很明显，这个问题对于现今的科技来说比较简单，这要得益于现代物理学的一个分支——核物理学。
核物理学告诉我们，在地球上的众多元素中，有一类元素叫做放射性元素。这种放射性元素随着时间流逝，会缓慢的衰变成其他元素，不管是在高温高压的地心深处，还是暴露在凉风习习的地球表面上，这种放射性元素的衰变时间总是固定的。因此，我们只要使用专业仪器测出岩石里已经衰变的元素量，就可以根据衰变速度求出岩石年龄，所以只要测出最古老的岩石年龄自然就是地球的年龄了。但是这种方法也有一个弊端，就是无法确定我们找到的岩石果真是地球上最古老的岩石，万一还有更古老的岩石静静的躺在某个偏僻角落里，那我们的测算将会出现偏差。
幸好，科学家又发现了另外一个证据，就是落在地球表面的陨石——准确测量出它们的年龄就完全可以纠正这个偏差。
经过长期的一系列同位素测算，科学家们发现所有陨石的年龄都和地球上最古老的岩石年龄接近，于是基本判定地球和陨石甚至太阳系都是共同形成的，年龄是大约45.37亿年，也有其他科学家采用别的方法认为地球年龄应该是44.67亿年左右，但是不管哪个说法，对于地球那漫长的地质年代来说，数字上都相差不远。
四十多亿年了，宇宙中一个小小太阳系就这么古老，那些宇宙超深空中的遥远天体说不定还要古老。
总之，通过核物理学让我们知道了地球和太阳系的大致年龄，但是用这个办法却无法测量宇宙的年龄，因为我们人类的科技水平相对来说其实并不高，直到现在都丝毫没有办法去离开太阳系，自然测量不到太阳系外的宇宙实物。
不过聪明的科学家们经过长期观测，发现了宇宙里的一种星星可以解决这个年龄问题，那就是白矮星。
白矮星是宇宙中一种很有个性的星星，它们的体积小、亮度低，但质量大、密度极高。它最突出的一个特征就是它的温度，这个温度会随着时间的流逝而有规律的慢慢冷却，因此被视为测量宇宙年龄的理想“时钟”。
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