《宇宙的未來》練習(xí)題

66/6《宇宙的未來》練習(xí)題.說說下面語句的表現(xiàn)手法及深刻含意：（1）近代的末日預(yù)言者為了避免尷尬，不為世界的末日設(shè)定日期。這些日期使股票市場下瀉。雖然它使我百思不解，為何世界的終結(jié)會(huì)使人愿意用股票來換錢，假定你在世界末日什么也帶不走的話。（2）據(jù)說，1844年是第二次回歸的開始，但是首先要數(shù)出獲救者名單。只有數(shù)完了名單，審判日才降臨到那些不列在名單上的人。幸運(yùn)的是，數(shù)人名看來要花很長的時(shí)間。（3）這就是從微波爐得到的同類的輻射，但是要更微弱得多，它只能把食物加熱到絕對溫度的2.7度，所以不能用來溫?zé)崮愕耐赓u比薩。（4）然而，從哥白尼時(shí)代開始，我們就被降級(jí)為繞著一顆非常平凡的恒星公轉(zhuǎn)的一顆行星，而該恒星又是繞著我們看得見的不過是一千億個(gè)星系中的一個(gè)典型星系的外邊緣公轉(zhuǎn)。我們現(xiàn)在是如此之謙和，我們不能聲稱任何在宇宙中的特殊地位。（5）然而，我比其他的末日預(yù)言者更占便宜。即便宇宙將要坍縮，我可以滿懷信心地預(yù)言，它至少在一百億年內(nèi)不會(huì)停止膨脹。我預(yù)料那時(shí)自己不會(huì)留在世上被證明是錯(cuò)的。（6）如果暴漲理論是正確的，則宇宙實(shí)際上是處在刀鋒上。所以我正是繼承那些巫師或預(yù)言者的良好傳統(tǒng)，兩方下賭注，以保萬無一失。（7）這有一點(diǎn)像是再投胎。如果有人聲稱一個(gè)新生的嬰兒是和某一死者等同，如果該嬰兒沒從他的以前的生命遺傳到任何特征或記憶，這種聲稱有什么意義呢?人們可以同樣地講，它是完全不同的生命。答：.根據(jù)上下文，解釋加點(diǎn)詞語的含義：（1）但是在某些情形下，我們認(rèn)為可以做可靠的預(yù)言。宇宙在非常大的尺度下的未來，便是其中一個(gè)例子。（2）我們在過去的三百年間發(fā)現(xiàn)了制約在所有正常情形下物體的科學(xué)定律（從下文看，這是指牛頓萬有引力定律）。我們?nèi)匀徊恢乐萍s在極端條件（當(dāng)是指“大擠壓”，宇宙坍縮成一種高密度狀態(tài)）下物體的精確的定律。（3）我們可以從觀測來估計(jì)宇宙的平均密度。如果我們計(jì)算能看得見的恒星并把它們的質(zhì)量相加，我們得到的，不到臨界值的百分之一左右。即使我們加上在宇宙中觀測到的氣體云的質(zhì)量，它仍然只把總數(shù)加到臨界值的百分之一。（4）因此可以假定，星系或星系團(tuán)中的大部分物體最后在黑洞里終結(jié)。然而，我在若干年以前發(fā)現(xiàn)，黑洞并不像被描繪的那樣黑。

.請你按照我們漢語的習(xí)慣，對下面句子中劃線的部分進(jìn)行改寫，要求與原意完全相符，并且能與前后文銜接。（1）我曾經(jīng)起過一個(gè)念頭，要寫一本題為《昨天之明天：未來歷史》的書。它會(huì)是一部對未來預(yù)言的歷史，幾乎所有這些預(yù)言都是大錯(cuò)特錯(cuò)的。（2）其思想是，可能存在許多具有不同密度的不同宇宙。只有那些非常接近臨界密度的能存活得足夠久并包含足夠形成恒星和行星的物質(zhì)。（3）然而，宇宙的暴漲更迅猛更極端得多：在一個(gè)微小的暴漲中尺度的至少一千億億億倍的增加，會(huì)使宇宙這么接近于準(zhǔn)確的臨界密度，以至于現(xiàn)在仍然非常接近于臨界密度。（4）我們觀察到的從外空間來的微波輻射背景給出這種膨脹是平滑而非混沌的證據(jù)。（5）但是若在事件之間不存在因果的連接，就沒有合理的方法說一個(gè)事件發(fā)生于另一個(gè)事件之后。也許人們可以說，我們的宇宙在大擠壓處終結(jié)，而任何發(fā)生在“之后”的事件都是另一個(gè)相分離的宇宙的部分。答：.揣摩下列語句的含義，回答后面括弧內(nèi)的問題：（1）科學(xué)不能預(yù)言人類社會(huì)的未來或者甚至它有沒有未來。其危險(xiǎn)在于，我們毀壞或消滅環(huán)境的能力的增長比利用這種能力的智慧的增長快得大多了。（2）為什么我們應(yīng)該認(rèn)為，也許存在足夠的暗物質(zhì)，使宇宙最終坍縮呢？為什么我們不能只相信我們已有確定證據(jù)的物質(zhì)呢？（3）宇宙的其他地方對于地球上發(fā)生的任何事物根本不在乎。（4）我正在預(yù)言世界的結(jié)局，但這還不是。這個(gè)預(yù)言還不至于使股票市場過于沮喪。前面還有一兩個(gè)更緊迫的問題。無論如何，假定在太陽爆炸的時(shí)刻，我們還沒有把自己毀滅的話，我們應(yīng)該已經(jīng)掌握了恒星際旅行的技術(shù)。答：.根據(jù)作者的論述，我們目前所能看到的宇宙物質(zhì)最多只有臨界密度的百分這一，似乎不足以使宇宙坍縮，但是作者又指出，宇宙中也許還存在有足夠的暗物質(zhì)可以使宇宙坍縮。作者作如是說法的證據(jù)是什么？答：.“這表明方程可能是不穩(wěn)定的：在某一時(shí)刻對系統(tǒng)作非常微小的改變，系統(tǒng)的未來行為很快會(huì)變得完全不同”，或者說“初始態(tài)的非常小的改變會(huì)導(dǎo)致非常不同的結(jié)果”，這是作者在文中反復(fù)說明的一個(gè)觀點(diǎn)，并且運(yùn)用這個(gè)觀點(diǎn)來證明預(yù)言宇宙的未來非常困難。這個(gè)觀點(diǎn)其實(shí)具有普遍性的意義，你能否運(yùn)用它來說明其他方面的道理？

答:.根據(jù)課文內(nèi)容回答下面問題：（1）作者說，預(yù)言將來當(dāng)然是非常困難的，科學(xué)家仍然認(rèn)為他們能預(yù)言未來。請說說作者為什么有這種矛盾的心情？（2）對于微波背景輻射，作者為什么一會(huì)說完全相同，一會(huì)又說只是幾乎完全相同？（3）暴漲理論和人擇原理有何異同？兩者是什么關(guān)系？（4）作者列出了哪些古代和近代的預(yù)言家，科學(xué)家的預(yù)言和他們有什么不同？答：.這篇課文充分表現(xiàn)了一個(gè)偉大科學(xué)家的創(chuàng)新精神，你從哪些方面受到了啟發(fā)？解析與答案.解析：這篇文章語言幽默風(fēng)趣，在說明科學(xué)道理的同時(shí)，創(chuàng)造出一種輕松愉快的氣氛，體現(xiàn)了演講詞的特點(diǎn)，而且還有許多的語句在幽默風(fēng)趣，自我調(diào)侃中表達(dá)了豐富的哲理，對這些句子不要一笑了之，要仔細(xì)琢磨體會(huì)。答案：（1）一方面有人預(yù)言世界末日即將來臨，人類面臨滅頂之災(zāi)，讓世界充滿恐怖，一方面又有人利用這個(gè)預(yù)言拼命賺錢，以此揭露了這個(gè)預(yù)言的荒唐。這句話用對比的方法，讓人在笑聲中悟到人類自身的某些缺陷和某些思維誤區(qū)。（2）“幸運(yùn)的是，數(shù)人名看來要花很長的時(shí)間。”這句話幽默中含著揶揄和諷刺，揭露了宗教預(yù)言家所玩弄的騙人伎倆。（3）絕對溫度的2.7度，相當(dāng)攝氏的零下270多度，只能把食物凍結(jié)成厚冰，根本不能把食物加熱，作者故意錯(cuò)謬，造成一種幽默的效果。（4）“我們現(xiàn)在是如此之謙和，我們不能聲稱任何在宇宙中的特殊地位?！弊髡哂米晕艺{(diào)侃的語氣，與地心說形成強(qiáng)烈的對比，說明人類對宇宙認(rèn)識(shí)的進(jìn)步。（5）世界末日預(yù)言家預(yù)言了世界的末日，作者也預(yù)言了世界的末日，但是兩者性質(zhì)完全不同。作者用夸張和對比的手法，揭示了它們的本質(zhì)區(qū)別。（6）用比喻的手法，說明宇宙現(xiàn)在是處在膨脹或收縮的分界，處境危險(xiǎn)。但究竟是哪種命運(yùn)無法斷定，所以只好如同巫師“兩方下賭注”，表示了科學(xué)的無奈。（7）用這個(gè)比喻形象地說明不能用因果原理來解釋所有的現(xiàn)象，一個(gè)事件發(fā)生在另一個(gè)事件“之后”，并不意味著它們之間一定有內(nèi)在的因果聯(lián)系。因此不能說，宇宙在大擠壓處終結(jié)，是“之后”的另一個(gè)相分離的宇宙的部分。.解析：這是一篇科學(xué)論文，涉及許多科學(xué)術(shù)語，對于正確理解課文內(nèi)關(guān)涉甚大，要結(jié)合上下文正解理解這些詞語的涵義，這對于提高我們閱讀理解能力很有好處。答案：（1）某些情形，根據(jù)課文第12、13段對微波背景輻射的論述理解，指的是簡單的非混沌的系統(tǒng)。非常大的尺度，作者在第（11）段中說明宇宙在恒星、星系和星系團(tuán)的這個(gè)“尺度”下的運(yùn)動(dòng)是混沌的、不穩(wěn)定的。據(jù)此，“非常大的尺度”，從空間來講，當(dāng)時(shí)指“恒星、星系和星系團(tuán)”之外的廣大宇宙空間；第（25）段又說“宇宙最終可能會(huì)坍縮，但是這個(gè)時(shí)間不會(huì)比迄今已經(jīng)膨脹過的一百五十億年左右長

太多”，因此從時(shí)間來講，“非常大的尺度”當(dāng)在150億年左右。（2）根據(jù)課文第7段及下面文字的論述，課文所指的“制約在所有正常情形下物體的科學(xué)定律”當(dāng)是指牛頓萬有引力定律。極端條件，當(dāng)是指“大擠壓”，宇宙坍縮成一種高密度狀態(tài)。（3）根據(jù)課文在結(jié)尾的說明，臨界值，指的是宇宙的平均密度所達(dá)到的把坍縮和無限膨脹區(qū)分開來的那個(gè)密度值。這個(gè)值是多少呢？課文未作具體說明，科學(xué)家理論計(jì)算得出的臨界密度為5X10-30克/厘米3。（4）這里的“黑”就是終結(jié)、死亡的意思?？茖W(xué)家原來根據(jù)引力學(xué)原理描述星體演化到黑洞就是最后的終結(jié)，但霍金根據(jù)量子力學(xué)中的不確定性原理發(fā)現(xiàn)，黑洞的物質(zhì)也在不斷減少，直至被完全蒸發(fā)。.解析：這是一篇翻譯文字，長句和結(jié)構(gòu)復(fù)雜的句子較多，歐化現(xiàn)象比較明顯，許多句子的寫法與漢語有較大區(qū)別。對這種句子按照漢語的習(xí)慣改寫，是一種幫助理解的好方法。答案：（1）它會(huì)是一部這樣的歷史：記載人類對未來所作的預(yù)言，而所有這些歷史上曾經(jīng)有過的預(yù)言都是大錯(cuò)特錯(cuò)的。（2）只有那些非常接近臨界密度的宇宙才能存活得足夠久并包含足夠形成恒星和行星的物質(zhì)。（注意加點(diǎn)的三個(gè)字是添加的）（3）一個(gè)微小的奇點(diǎn)經(jīng)過暴漲，尺度至少增加了一千億億億倍之后。（4）從外空間來的微波輻射背景證實(shí)了這種膨脹是平滑而非混沌的?；蛘摺皬耐饪臻g來的微波輻射背景為這種膨脹是平滑而非混沌的結(jié)論提供了證據(jù)”。（4）一個(gè)事件為什么會(huì)發(fā)生在另一個(gè)事件之后呢，合理的解釋是它們之間存在某種內(nèi)在的因果聯(lián)系。此后又會(huì)演化成另一個(gè)新的宇宙。.解析；課文中有許多精警的語句，看似平淡，而含義非常深刻，要細(xì)心體會(huì)。答案：（1）這是作者利作混沌學(xué)原理啟示人類要珍愛地球，破壞容易建設(shè)難?！背跏紤B(tài)的非常小的改變會(huì)導(dǎo)致非常不同的結(jié)果”，任何破壞大自然的行為都可能產(chǎn)生難以想象的嚴(yán)重后果。（2）這是作者用設(shè)問句的形式來肯定一個(gè)觀點(diǎn)。按照漢語的習(xí)慣，這個(gè)句子最好寫成：我們不能只相信我們已有確定證據(jù)的物質(zhì)，宇宙中也許存在足夠的暗物質(zhì)使宇宙最終坍縮，為什么應(yīng)當(dāng)作這樣的認(rèn)定呢？（3）宇宙非常博大，地球只是其中一個(gè)微不足道的小點(diǎn)，所以，地球上發(fā)生的任何事情對于宇宙都不會(huì)產(chǎn)生什么影響。（4）作者預(yù)言太陽和地球會(huì)毀滅，但是人類不會(huì)滅亡，因?yàn)樽髡呱钚湃祟愒诖酥耙欢ㄕ莆樟撕阈请H的旅行技術(shù)。.解析：此題旨在理解論點(diǎn)和論據(jù)的關(guān)系，以體會(huì)作者論證時(shí)嚴(yán)密邏輯。答案：作者所說的我們能夠看到的物質(zhì)，指的是用肉眼和儀器觀察所能看到的物質(zhì)，包括恒星氣體云，也就是常說的所謂明物質(zhì)。作者所說的暗物質(zhì)，一是指的已經(jīng)確證了的存在于星系和星系團(tuán)中的暗物質(zhì)，證據(jù)有兩個(gè)。“一個(gè)來自于螺旋星系”，“另一個(gè)證據(jù)來自于星系團(tuán)”。作者運(yùn)用星體動(dòng)力學(xué)的原理確證了這些暗物質(zhì)的存在。這些暗物質(zhì)加上明物質(zhì)的質(zhì)量也只有臨界密度的十分之一。如果宇宙的平均密度就是這個(gè)數(shù)字，那末宇宙將會(huì)無限地繼續(xù)膨脹。二是指的未能確證的存在于星系和星系團(tuán)之外的廣大空間中暗物質(zhì)。這里可能有足夠的暗物質(zhì)使宇宙的平均密度達(dá)到了臨界值。作者列舉了兩種假說作為理由。一是“人擇原理”：只有那些接近臨界密度的宇宙，才有我們這些“智慧生物”。二是“暴漲理論”：宇宙在起始初通過暴漲使密度達(dá)到我們臨界狀態(tài)，現(xiàn)在一直是這種臨界狀態(tài)。

.解析：這是一道遷移題，作者在文中所說的是混沌系統(tǒng)的一個(gè)基本特點(diǎn)。在科學(xué)上，如果一個(gè)系統(tǒng)的演變過程對初態(tài)非常敏感，人們就稱它為混沌系統(tǒng)。研究混沌運(yùn)動(dòng)的一門新學(xué)科，叫作混沌學(xué)。混沌學(xué)發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)混沌運(yùn)動(dòng)這種奇特現(xiàn)象，是由系統(tǒng)內(nèi)部的非線性因素引起的。1972年12月29日，美國麻省理工學(xué)院教授、混沌學(xué)開創(chuàng)人之一E.N.洛倫茲在美國科學(xué)發(fā)展學(xué)會(huì)第139次會(huì)議上發(fā)表了題為《蝴蝶效應(yīng)》的論文，提出一個(gè)貌似荒謬的論斷：在巴西一只蝴蝶翅膀的拍打能在美國得克薩斯州產(chǎn)生一個(gè)龍卷風(fēng)，并由此提出了天氣的不可準(zhǔn)確預(yù)報(bào)性。時(shí)至今日，這一論斷仍為人津津樂道，更重要的是，它激發(fā)了人們對混沌學(xué)的濃厚興趣?；煦绮皇桥既坏摹€(gè)別的事件，而是普遍存在于宇宙間各種各樣的宏觀及微觀系統(tǒng)的，萬事萬物，莫不混沌?；煦缫膊皇仟?dú)立存在的科學(xué)，它與其它各門科學(xué)互相促進(jìn)、互相依靠，由此派生出許多交叉學(xué)科，如混沌氣象學(xué)、混沌經(jīng)濟(jì)學(xué)、混沌數(shù)學(xué)等?；煦鐚W(xué)不僅極具研究價(jià)值，而且有現(xiàn)實(shí)應(yīng)用價(jià)值，能直接或間接創(chuàng)造財(cái)富。今天，伴隨計(jì)算機(jī)等技術(shù)的飛速進(jìn)步，混沌學(xué)已發(fā)展成為一門影響深遠(yuǎn)、發(fā)展迅速的前沿科學(xué)。答案：略。.解析：這里的四個(gè)問題都是課文中的重要問題，在（1）（2）題中作者的說法看似矛盾，實(shí)際上是說話時(shí)選擇的角度不同，閱讀時(shí)要注意區(qū)別。（3）（4）題要求運(yùn)用比較閱讀的方法進(jìn)行辨析，以期對課文內(nèi)容獲得清晰明白的理解。答案：（1）作者說預(yù)言宇宙未非常困難是因?yàn)橛钪嬷行窍岛托窍祱F(tuán)的運(yùn)動(dòng)是混沌的系統(tǒng)，而作者又說滿懷信心，是因?yàn)橛钪嬖诜浅４蟮某叨认率呛唵蔚?，非混沌的。?）從理論上說，微波背景輻射應(yīng)當(dāng)是各向同性，完全相同。但在實(shí)際上，因?yàn)橛钪娌皇峭耆饣模嬖谥T如恒星、星系和星系團(tuán)的局部無規(guī)性，所以從不同方向來的微波必須有些不同。但是差別非常微小。（3）人擇原理和暴漲理論都屬于宇宙大爆炸學(xué)說，都認(rèn)為宇宙的初始密度非常接近臨界密度而不能超過臨界密度，因?yàn)橹挥羞@樣才能產(chǎn)生有智慧的生命，人類才能生存。由此可見，暴漲理論實(shí)際上也是人擇原理。另外，兩者都認(rèn)為宇宙在星系和星系團(tuán)之外的廣大空間中還存在著大量附加的暗物質(zhì)。但按照人擇原理，如果宇宙中沒有附加的暗物質(zhì)，宇宙平均密度只有臨界密度的十分之一，也可以產(chǎn)生星系、星系團(tuán)和有智慧的生命。由此可知，宇宙的平均密度只要在臨界密度的十分之一以上至臨界密度之間，都符合人擇原理的要求，這樣，暴漲理論便可以看成是人擇原理的一個(gè)特例。（4）古代由女巫和