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本文基於(yu) 回答網友問題：為(wei) 什麽(me) 物理學家相信地球上的物理規律推廣至宇宙範圍還能成立？

我的回答是：不是物理學家相信不相信的問題，而是事實就擺在那，由不得誰相信不相信。物理學家隻不過是一群發現規律並研究規律的人罷了，除了物理學家，還有許多科學家也在發現和研究規律，如天文學家、地理學家、化學家、生物學家等等。

這些發現和研究規律的人們(men) ，本來就不隻是局限於(yu) 地球，許多發現本來就是從(cong) 宇宙中來的。宇宙是什麽(me) ，是我們(men) 認知的所有，包括地球上的一切，因此，即便在地球上發現的，也是宇宙的一部分。

人類對地球和宇宙的觀測、探索得到的認知，隻有符合自然規律的才叫科學，如果隻是從(cong) 表麵現象去了解，然後牽強附會(hui) 得到的認識，如果不符合自然規律，就不是正確的認識。因此，隻要是真正的科學發現就是對自然規律的認識，都是推廣至宇宙範圍還能夠成立的。

隨便舉(ju) 幾個(ge) 例子：

1、愛因斯坦的狹義(yi) 相對論和廣義(yi) 相對論，是迄今為(wei) 止對宇宙運動規律最深刻和最準確的解釋，狹義(yi) 相對論是通過光速極限和光速不變原理，論證了時空物質三者不可分割的統一性和相對性；廣義(yi) 相對論是通過建立引力場方程，論證了質量會(hui) 導致時空彎曲，由此形成的各種效應。

這些內(nei) 容解釋起來很複雜，但其中的幾個(ge) 論斷比較具體(ti) 。

一個(ge) 是狹義(yi) 相對論中的速度時間膨脹效應，說的是速度與(yu) 時間的關(guan) 係，又叫鍾慢效應，就是速度越快地參考係裏時間流逝得越慢，反之越快，遵循的公式為(wei) ：t'=t/√[1-(v/c)^2]

這裏，t'表示時間膨脹效應值，t是低速係或者說我們(men) 地球上觀測者的時鍾，v為(wei) 第二個(ge) 時鍾相對低速係時鍾的移動速度，c為(wei) 光速。

有很多人認為(wei) 這隻是想象，因為(wei) 這種效應在速度接近光速時才能夠明顯，而人類現在旅行的速度很慢，不要說接近光速，就是光速的百分之一也無法達到，這樣就既無法在地球更無法在宇宙中驗證這種效應。

其實這種效應早就驗證過了，所有驗證都精準符合愛因斯坦速度時間膨脹效應公式。如GPS導航係統，就必須運用相對論時間膨脹效應公式調整高空衛星和地麵時間，才能讓導航精準；在飛往星際的探測器上，同樣需要這種調整，才能到達目標。

在微觀粒子領域，由於(yu) 其運動速度快，就更能驗證這種效應了。μ子是一種輕子，質量約為(wei) 電子的207倍，在實驗室中μ子的平均壽命隻有2.197μs，也就是0.000002197秒。當宇宙射線轟擊大氣層時，會(hui) 有一定量的μ子產(chan) 生，但由於(yu) 其壽命太短，理論上是無法到達地球表麵的。

但事實上，科學家們(men) 還是在地球表麵檢測出了許多μ子留下的痕跡，這是為(wei) 什麽(me) 呢？其實就是由於(yu) μ子速度接近光速，時間膨脹效應讓其壽命大大延長，它們(men) 才能夠到達地球表麵留下痕跡。

另一個(ge) 例子是廣義(yi) 相對論的時空彎曲理論，就是在質量作用下會(hui) 導致時空彎曲，質量越大時空彎曲得越厲害，光線也會(hui) 順著彎曲的時空前行。早在廣義(yi) 相對論出台不久的1919年，著名天文學家愛丁頓就率領遠征隊，特意從(cong) 英國前往遙遠的非洲，通過觀察日食驗證了經過太陽這個(ge) 大質量天體(ti) 附近時的星光的彎曲情況，經過計算，彎曲度與(yu) 愛因斯坦場方程計算相符。

隨後，廣義(yi) 相對論的理論預言一個(ge) 個(ge) 被證實，如黑洞被發現，就是時空彎曲達到無限曲率的例子；還有著名的水星近日點進動問題，也符合理論預期；引力透鏡、引力波、引力紅移、引力時間膨脹效應等等相繼被發現和驗證，都證明了無論距離我們(men) 多遠，宇宙天體(ti) 都受到這個(ge) 規律控製。

2、現在的化學周期表上有118種元素，其中自然界存在92種，人造元素26種，這118種元素在宇宙任何地方都適用。現在人類的探測器已經到達過太陽係所有行星，還到過一些矮行星和衛星，通過分析那裏的大氣和地質狀況，不外乎都是由這些元素組成。

人類的探測器雖然還無法飛到太陽係以外，但望遠鏡已經能夠看到距離我們(men) 135億(yi) 光年的地方，也就是135億(yi) 年前的宇宙，那時還是宇宙剛誕生不久，通過光譜分析，宇宙所有能見天體(ti) 也是由已經發現的這些元素組成。

為(wei) 什麽(me) 人類能夠通過觀測，得到遙遠物質的成分呢？這是因為(wei) 科學家們(men) 可以在實驗室模擬各種宇宙環境，如在強子對撞機中得到10萬(wan) 億(yi) 度的高溫，模擬了宇宙大爆炸萬(wan) 億(yi) 分之一秒時的狀態；也能夠在實驗室得到各種元素在不同環境溫度下的光譜標準，就可以套用在對遙遠距離天體(ti) 的觀測上。

3、地球演化和生命進化，也受到宇宙大環境的製約。人類在地球上發現的任何事物或規律，都不是地球上孤立存在的，而是與(yu) 宇宙演化這個(ge) 大環境息息相關(guan) ，並受到其製約。因此現在研究的地球構造、環境氣候、生命起源與(yu) 進化等所有學科，都不能不與(yu) 宇宙演化結合起來。

現代宇宙標準模型認為(wei) ，宇宙誕生於(yu) 138億(yi) 年前，太陽係誕生於(yu) 46億(yi) 年前，地球隨著太陽係同時誕生，生命在40億(yi) 年前左右出現，生命從(cong) 最原始的原核單細胞，分化進化到如今千姿百態的動物、植物、微生物物種，每一步滅絕和再生，都與(yu) 太陽係的運動導致地球環境變化有關(guan) 。

所以，地球上發現的一切規律，都是宇宙規律的一環，當然就能在整個(ge) 宇宙適用了。

看待科學發現的兩(liang) 個(ge) 錯誤傾(qing) 向/

一個(ge) 傾(qing) 向是，認為(wei) 科學發現是人類短淺目光的看法，根本不能代表宇宙規律。在我文章的評論區裏，經常看到這樣的言論：用才100年的科學去衡量宇宙是自不量力、人類看宇宙就如螞蟻看人類、科學不能證明的東(dong) 西不等於(yu) 不存在等等。

另一個(ge) 傾(qing) 向是，憑著東(dong) 拚西湊的一點吃喝拉撒的常識，就腦洞大開，隨意貶損已經被科學界公認的科學發現和理論，提出自己驚世駭俗的理論，認為(wei) 洞悉了宇宙真諦。如聲稱推翻了相對論、發現“加速係+引力波+物質波”，要賣肝賣腎爭(zheng) 諾獎等等。

這兩(liang) 種傾(qing) 向都是不具備科學精神，不懂科學方法的反智反科學的認識。人類有記載的曆史才幾千年，有科學的曆史才幾百年，對宇宙的認識當然還很有限，但隻要是科學，就必須是撥開現象看本質，從(cong) 規律上得到的發現和理論。否則就不是科學，或者是偽(wei) 科學。

人類經過幾百年的發現和探索，已經積累了一係列的理論，如我們(men) 從(cong) 小學到大學學習(xi) 的數理化星空体育官网入口网站；有了一整套觀測和認知世界的方法，如依靠望遠鏡和顯微鏡觀察世界，采取定性和定量的方法分析世界等等。

科學精神就是承認人類文明的成果，並願意遵從(cong) 科學界經過長期實踐證實的理論和方法來進行科學發現和研究；科學方法就是用已經形成的定律和公理進行邏輯論證，采用科學界公認的方法觀測、實驗和實驗，並經得起任何人采用這些方法重複檢驗。

這樣得到的成果，就是科學成果。凡是科學的成果，尤其是基礎科學，是對自然規律的認識，沒有國界和地域限製，也是放之四海方知宇宙而皆準的。

而那些憑著吃喝拉撒的常識，順著自己的想象任意得出的結論，既不能通過科學理論進行邏輯自洽，也無法用世界公認的科學方法驗證，由此科學界根本不會(hui) 搭理，甚至嗤之以鼻。

由此，就引起一撥人的公憤，認為(wei) 科學界排擠這些“民間科學家”，悲憤莫名，要“賣肝賣腎爭(zheng) 諾獎”，但諾獎同樣隻認用科學理論和科學方法驗證的成果。因此，這種人雖然賣了悲催，但這種所謂“科學成果”到了哪個(ge) 科學殿堂，都會(hui) 被拒之門外。他們(men) 隻有一條路，就是忽悠不具備科學常識的瓜民，危害人間。

科學史學家把這種人稱為(wei) “民科”，可能許多人對“民科”這個(ge) 詞很反感，認為(wei) 難道民間科學家就不值得尊重嗎？其實這是偷換概念，所謂“民科”並不是指民間科學家，也不是隻有民間才有，而是指那些僅(jin) 憑妄想就企圖推翻某個(ge) 重大科學理論、創立自己“偉(wei) 大”理論的“妄人”群體(ti) 。

不管是民間人士還是“官家”人士，隻要具備科學精神，按照科學規律和科學方法得到的發現和理論成果，這些發現和成果有能經受任何科學機構的重複驗證，得到的成果就是科學成果，就是對自然規律的發現和利用。

科學永遠在路上，沒有盡頭/

人類現在的文明程度還很低，根據卡爾達舍夫指數來測算，人類文明程度還隻有0.73級，連一級都沒有達到。而二級和三級宇宙文明是我們(men) 想都不敢想的“神級”文明，因此，科學技術的發展還任重道遠。

宇宙中還有許多人類沒有發現和認識的東(dong) 西，比如暗物質和暗能量。別說整個(ge) 宇宙，就是在地球上，也還有人類沒有探知的許多問題，等待科學去發現和認識。因此，科學發現和理論對整個(ge) 宇宙通用，並不是說對未知世界的通用。

每個(ge) 階段的科學都不是終極真理，都可能有不準確甚至錯誤謬誤的地方，隨著研究和發現的進一步深入，許多發現和理論都有可能需要修正甚至被否定，這並不等於(yu) 現在的科學就不是科學。現在的科學永遠是現在最正確的認識，隻有當更深刻的認識否認了這個(ge) 認識，這個(ge) 科學才應該被摒棄。

就像哥白尼發現了日心說，後來天文學又發現了更大的宇宙，否定了日心說；愛因斯坦發現了相對時空觀和時空彎曲，否定了牛頓的絕對時空觀。這並不能說哥白尼和牛頓就不是科學家了，正是他們(men) 的理論推動了時代的進步，人類才走到今天，他們(men) 永遠是科學大牛。但他們(men) 的理論，隻能定格在科學發展史某一個(ge) 片段上。

我們(men) 還要注意區分某些人常掛在嘴邊的一句話：沒有發現不等於(yu) 不存在。這話貌似正確，科學家們(men) 都是比我們(men) 聰明許多的人，當然知道沒被發現的並不等於(yu) 不存在。但說這話的人表達的並不是文字本身的意義(yi) ，而是另有文章。

這些人反對的是因為(wei) 沒有科學證據而不被承認的存在，如認為(wei) UFO就是外星人飛船、人類文明已經出現過多次之類的傳(chuan) 言。經過幾十年的科學探索，從(cong) 來沒有這方麵的確鑿證據證明地球有過外星人或外星飛船出現過，而且考古和基因學早已證實了現代人類是地球唯一文明，於(yu) 是這些人就說：沒有證據的東(dong) 西並不等於(yu) 不存在。

所以，這幫人並不是要說沒有發現的東(dong) 西不等於(yu) 不存在，而是硬要順著其妄念去認定某些沒有證據甚至已經證明不存在的事情是存在的。

科學對於(yu) 沒有證據證明存在的事情，就不承認其存在，這是基於(yu) 科學的嚴(yan) 謹性，而不是說當有證據出現時還睜著眼睛說瞎話。自從(cong) 伽利略開創了實驗科學方法以來，科學發現和科學理論，就必須能夠用科學方法重複驗證，才成其為(wei) 科學成果。

科學探索永無止境，是在否定之否定中前行的，永遠在路上，沒有終點。但科學在否定之否定中螺旋式上升的規律，必須與(yu) 毫無根據地胡說八道區別開來，這才是正確的認識論。

這兩(liang) 天，饒毅炮轟華大基因CEO尹燁的又上了熱搜，這應該是一場嚴(yan) 謹科學與(yu) 拍腦袋胡侃的偽(wei) 科學之間的論戰，如果你仔細了解其中的論點和論據，就會(hui) 對科學有一個(ge) 更深的理解。歡迎討論，並將您的想法發在評論區，謝謝。

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