宇宙的未来霍金霍金探讨宇宙的未来,为什么要从巫术和宗教说起?用巫术和宗教引出话题,在对比中说明从科学的角度谈论宇宙的未来是非常严肃的事情。科学有别于巫术和宗教的地方是它的求实精神。这样写也是文章摇曳多姿,富有吸引力。细读14—25段,分组研讨,推举发言人,说说霍金对宇宙的未来做了哪些预言?请依次列出。总观点:宇宙的膨胀和坍缩与宇宙的平均密度有关,如果平均密度小于某个临界值,它就会永远膨胀。如果平均密度大于临界值,宇宙就会坍缩,时间本身就会终结。细读15—25段,说说霍金对宇宙的未来做了哪些预言?请依次列出。第一种预测:14——21段观点:宇宙在一百亿年以内会继续膨胀。论据:1.目前观察到的宇宙的平均密度不到临界值的百分之一;2.加上气体云的质量也才到百分之一;3.加上估算的不能观察到的暗物质总量也只达到临界值的百分之十左右。4.即使五十亿年后太阳和宇宙大多数恒星能量耗尽,即使黑洞终结了大量大部分宇宙物质,仍然会有逃离者。第二种预测:22——25段观点:宇宙会坍缩。总论据:足够的暗物质在初始密度和膨胀率的情况下会使宇宙坍缩。(1)如果宇宙在大爆炸后密度只大了一万亿分之一,宇宙就会在十年内坍缩。(2)如果宇宙那时的密度小于一个量,宇宙会在十年后基本上空无一物。(3)人择原理:智慧生物可能只会在接近临界密度的宇宙中生存,所以可能在临界密度只有十分之一时就造成宇宙坍缩。(4)暴涨理论:宇宙的暴涨说明宇宙有足够的暗物质使密度达到临界值,那就说明现在仍然处于非常接近临界值的状态,因而很容易达到临界值。1.下列词语的注音、解释全正确的一项是A.混沌(húndùn):我国传说中指宇宙形成以前模糊一团的景象。尴尬:神色、态度不自然。B.诘问(jié):反问。倚重:倚靠,器重。C.迄今:到现在。坍(tān)缩:天体体积增大,密度缩小。D.告罄.(xìng):指能源枯竭。黑洞:一种特殊的天体。B混沌(hùndùn)天体体积缩小,密度加大(qìng)2.下列词语中没有错别字的一组是A别出心裁映入眼帘赞叹不已如烟似雾B明察秋毫幅圆广阔轻而易举瞬息万变C瞻养父母归根到底晶莹透明模棱两可D推陈出新疏疏朗朗因地治宜臭名昭著B.圆—员C.瞻—赡D.治—制A3.作者在第一段中为什么说“即便我们知道了制约宇宙的有关定律,我们仍然不能利用它们去语言遥远的未来”?原因分析错误的一项是()A.物理方程的解会呈现出一种称作混沌的性质。B.方程可能是不稳定的。C.制约大脑的方程几乎肯定具有混沌行为,初始态的非常小的改变会导致非常不同的结果。D.我们只是对宇宙的有关定律有所了解,缺乏深入的研究。D不知道制约在极端条件下物体的精确定律。4.本文在论述过程中,常常用一些生动的修辞方法来说明事理。对此,下列说法不正确的一项是()A.“例如,如果你稍微改变一下你旋转轮赌盘的方式,就会改变出来的数字。你在实际上不可能预言出来的数字,否则的话,物理学家就会在赌场发财。”这个比喻生动地说明了“即便我们知道了制约宇宙的有关定律,我们仍然不能利用它们去预言遥远的未来”。B.“这有一点像是再投胎。如果有人声称一个新生的婴儿是和某一死者等同,如果该婴儿没从他的以前的生命遗传到任何特征或记忆,这种声称有什么意义呢?人们可以同样地讲,它是完全不同的个体。”用这个比喻形象地说明宇宙在大挤压处终结后,并不是任何发生在“之后”的事件都是另一个相分离的宇宙的部分。C.“宇宙的其他地方对于地球上发生的任何事物根本不在乎。”用拟人的手法说明在一段时间之后,就不可能预言运动的细节。D.“在地球大气的情形下,这个时间尺度是五天的数量级,大约为空气绕地球吹一圈的时间。”用拟人的手法形象地说明人们没有办法对具体的天气情况做出准确的预报。D没有运用修辞方法,人们也可以对5天内具体的天气预报作出准确的预报。阅读文章第22到25段,选择答案5.对宇宙“临界密度”作用的理解,不正确的一项是()A.宇宙密度的临界值很重要,大于它或者小于它最终都会导致宇宙膨胀而产生大爆炸。B.为何宇宙必须刚好具有临界密度,人择原理和暴涨理论都是两种可能的解释。C.如果宇宙的平均密度超过临界密度那么宇宙就会坍缩。D.如果宇宙的密度小于临界密度,它就不会坍缩而会永远膨胀下去。A(“最终都会导致宇宙膨胀而产生大爆炸”小于它会膨胀,大于它怎会坍缩。D(人择原理就是人们的主观认识。A项错在“通过对宇宙的观测”;B项错在“那些有智慧生物的宇宙”,没有智慧生物的宇宙也会“存活”;C项不是人为确定和改变宇宙密度)6.对“人择理论”的理解,正确的一项是()A.人择原理的提出是人们通过对宇宙的观测从而得出的理论。B.人择理论者认为只有那些有智慧生物的宇宙,因为密度接近于临界密度,所以才得以“存活”。C.人择原理实际上就是对宇宙密度的人为确定,因此宇宙密度也可以任意改变。D.人择原理实际上就是从现行的宇宙状况出发去认识宇宙的临界密度,其思想即“存在就是合理的“。D(由最后一句话可以得出,宇宙这一百五十亿年来都是处于膨胀状态)7.下列说法不符合文意的一项是()A.暴涨理论反对人择理论那种对人们自身存在的过分倚重,而对宇宙的临界密度寻求另外可能的解释。B.根据暴涨理论,宇宙的密度就是在一次次迅猛、极端的暴涨中接近于准确的临界密度。C.如果暴涨理论是正确的,那么在星系和星系团之外可能存在着其他种类的暗物质。D.现在的宇宙“安然无恙”既没膨胀也没坍缩,处于一种“稳定状态”。8.根据文中提供的信息,下列推论正确的一项是()A.不能肯定宇宙是否会永远膨胀,也不能肯定宇宙最终会坍缩。B.根据人择原理,宇宙当中有许多的暗物质,只是人们还没有探测到或者没有去定义它们。C.暴涨可以使宇宙的密度突然达到临界状态,也可以突然大于临界状态,这就意味着宇宙最终可能会坍缩。D.可以预言,再过一百五十亿年宇宙的某一次暴涨将使宇宙坍缩。8.C(A项由“我们只有大约为使宇宙坍缩的需要密度十分之一的确定证据。”“为什么我们应该认为,也许存在足够的暗物质,使宇宙最终坍缩呢?”还有最末一句话“这意味着,宇宙最终可能会坍缩,但是这个时间不会比迄今已经膨胀过的一百五十亿年左右长太多。”由此判定“也不能肯定宇宙最终会坍缩”错;B项由人择原理认为“如果这就是宇宙现在密度的解释,则没有理由去相信宇宙包含有比我们已探测到的更多物质。”可以推知人择原理者不相信“宇宙中有许多的暗物质”;D项“一百五十亿年后”说法太绝对,不准确。文中说,“不会比迄今子,天体圆如弹丸,地如鸡子中黄,孤居于天内,天大而地小。天表里有水,天之包地,犹壳之裹黄。天地各乘气而立,载水而浮。”(《张衡浑仪注》)盖天说认为,“天似盖笠,地法覆盘”(《晋书·天文志》),天地都是穹形的,如同一个同心的球穹,相距八万里。宣夜说认为,“天了无质,仰而瞻之,高远无极。”(《晋书·天文志》)就是说“天”不是一个固体的“天穹”,不过充满了无边无际的气体,日月星辰都在这气体中浮动。在西方,古希腊人也有多种宇宙学说。公元前600年左右,住在米利都的古希腊哲学家泰利斯认为地球是一个圆盘,漂浮在一片汪洋中。他的弟子阿那克西曼德认为天空是包围地球的一个球层,恒星在内层,太阳和月亮在外层。毕达哥拉斯认为,地球、月亮、太阳、行星和恒星都在一个同心球上围绕中央火旋转。托勒密总结了古希腊的天文学成就,著《天文学大成》,认为地为球形,静止不动,处于宇宙的中心,其他天体围绕地球运行,创立了“地心说”,统治西方天文学界一千四百多年,直到波兰天文学家哥白尼在16世纪发表《天体运行论》,创立日心说。17世纪,意大利物理学家和天文学家伽利略亲手制造天文望远镜,开拓了人们的天文视野。德国天文学家开普勒提出了行星运动的三大定律,英国物理学家牛顿用力学的引力原理解释开普勒的行星运动定律,创立了天体力学。现代宇宙学最有影响的学说是大爆炸宇宙学。大爆炸宇宙学认为,宇宙早期温度极高(在100亿度以上),物质密度极大。在那里,物质被压缩成一个奇点,时间和空间都毫无意义。大约200亿年前,发生“爆炸”,温度逐渐冷却,形成各种各样的恒星体系,也就是我们今天所能观测到的宇宙。宇宙大爆炸学说是逐渐形成的。20世纪初,爱因斯坦的相对论改变了科学家研究宇宙的方法。1927年,比利时天文学家勒梅特第一个提出了动态宇宙模型,认为宇宙是从一种“原始原子”不断分裂、膨胀形成的。他推测:如果宇宙中物质的质量小于某个临界值,宇宙就会继续膨胀下去,成为“开放的宇宙”;反之,就会坍缩,成为“闭合的宇宙”。1948年,出生在俄国的美籍物理学家伽莫夫发展了这一理论,提出了“大爆炸”学说。斯蒂芬·霍金是继阿尔伯特·爱因斯坦之后最杰出的物理学家。霍金1942年出生于英国牛津,先后就读于牛津大学和剑桥大学,学习数学、物理学和宇宙学。1963年,霍金经诊断得了肌萎缩性侧索硬化症。这种病会引起肌肉萎缩,导致瘫痪;说话会越来越困难,直至完全丧失语言能力;患者通常因并发肺炎或窒息而死亡。不过,患者的思维能力包括记忆能力不受影响。医生告诉霍金他最多只能活两年。在【文章作者】wenzhangzuozhe经历了一段短暂的失望和沮丧后,霍金又开始了他的宇宙学研究。霍金后来在相对论、“大爆炸”和黑洞等领域取得了突出的研究成果。霍金1988年出版的宇宙学著作《时间简史:从大爆炸到黑洞》,是一部里程碑式的畅销书。霍金被确诊患病已30多年,但他仍孜孜于宇宙起源的理论研究,仍在为大统一理论而耕耘不已。霍金现任剑桥大学卢卡斯数学教授,这也是牛顿爵士曾担任过的职位。(选自《斯蒂芬·霍金:伟大的物理学家》,世界知识出版社1998年版,麦克丹尼尔著,翟玉章译)【文章作者】霍金的中国学生吴忠超教授这样介绍史蒂芬•霍金:在相对论和引力论领域,霍金是继爱因斯坦之后最伟大的代表人物。他的第一项工作是和彭罗斯一起证明了广义相对论的奇性定理;第二项工作是创立了黑洞物理理论,其中有黑洞的无毛定理和黑洞视界面积增加定理;第三项工作是研究极早期宇宙和宇宙的创生,其量子宇宙学使人们单独地从科学定律即能预言出宇宙中的一切。而他所有这些成就都是在他患卢伽雷病(肌肉萎缩性侧面硬化病)后的40年间所做的。在科学史上有许多残疾科学家,但是像霍金这样残疾到这种程度的则绝无仅有——21岁就患病,几十年被禁锢在特制的轮椅上,全身只有三个手指能活动,不能讲话,与人交谈要靠计算机合成语言,有了新的想法也只能通过三个手指“敲击”进语言合成器里保存……可就是这样一个重度残疾的人,却把研究的目标直指浩瀚的宇宙。《果壳中的宇宙》一书中,霍金引用了莎士比亚戏剧《哈姆雷特》里一句充满诗意的台词:“我即使被关在果壳里,仍自以为是无限空间之王!”这句台词形象地道出了霍金的崇高精神追求,使人们亲眼看到了“果壳”中的那个挑战命运的不屈的灵魂。他曾说:“只要有智慧和精神在,没有什么能打倒自己。身体的健康固然重要心灵的健康也会给你无穷的力量。”在少年霍金的心中,崇拜的不是歌星或球星,而是贝特朗•罗素,一位不知疲倦的思想家、哲学家和科学家。霍金的朋友曾这样感慨:“可以相信,当他所热爱的东西都失去时,他不仅坚强地活着,而且伟大地活着,那么他所带给我们的不仅仅是科学的智慧,还有人类最可贵的精神。”【文章要点】本文是史蒂芬•霍金1991年1月在剑桥大学的一次演讲录。这篇演讲,从古代巫师的预言,谈到近代宗教的预言,然后过渡到自己对宇宙未来的预言,结构严谨,重点突出。作者运用天体物理学理论,对宇宙未来作出了两种预测,一是继续膨胀下去;二是收缩以至坍缩成一个点。是膨胀还是收缩,取决于宇宙的平均密度。“如果它比临界值小,宇宙就将永远膨胀。但是如果它比临界值大,宇宙就会坍缩,而时间就会在大挤压处终结。”可“现在密度似乎非常接近于把坍缩和无限膨胀区分开来的临界密度”,所以两种结果都有可能。【文章要点】①科学家有信心预言未来。②巫师的预言模棱两可,宗教的预言屡测屡败。③物理方程、制约大脑的方程具有混沌性,因此我们不能预言人类;而