| 词条 | 天文学哲学问题 |
| 释义 | tianwenxue zhexue wenti 天文学哲学问题(卷名：哲学) philosophical problems in astronomy 天文学是一门研究辽阔空间中的天体的科学。自古以来，它与哲学就有着特殊的关系。在古代，人们关于宇宙的哲学观点与天文学观点往往是结合在一起的，它们共同构成了朴素的自然观，并对当时的天文学实践和以后宇宙理论和发展产生了很大影响。在近代，波兰天文学家N.哥白尼提出的日心说（见地心说和日心说），促使天文学和其他自然科学开始从神学的桎梏中解放出来，同时也为形而上学自然观的形成准备了条件。 康德-拉普拉斯星云说的提出，第一次打破了形而上学自然观对天文学和其他自然科学的束缚，为辩证唯物主义自然观的诞生奠定了一块基石。随着现代宇宙学、天体演化学、天体物理学、天体化学等学科的研究日益深入，天文学已经跻身于自然科学的前沿。它在对太阳系、恒星、星系和总星系的起源和演化问题的探索中，正在遇到越来越多的哲学问题。研讨这些哲学问题，有助于克服天文学研究中存在的唯心主义和形而上学观点，丰富和发展马克思主义哲学关于自然的基本原理。 天文学家和哲学家们讨论较多的天文学哲学问题主要有以下几个方面： 现代宇宙学的宇宙概念 人们历来认为，宇宙是物质世界的总体，它无边无界，无始无终，处于不断的运动、发展和变化之中。人类对宇宙范围的观测是随着科学技术水平的提高而逐渐扩展的，即从太阳系到银河系，再到河外星系，直到观测尺度为120亿光年的总星系。作为经验自然科学的现代宇宙学就是以目前观测到的这个范围为其研究对象的。现代宇宙学中的“宇宙”概念一般就是指总星系，有人称之为“观测到的宇宙”，也有人称之为“我们的宇宙”。该学科提出的一些命题，如“宇宙是有限的”，“宇宙是有开端的”等，都是就总星系来说的。为了避免混乱，应该区分哲学的宇宙概念与天文学的宇宙概念。前者是指无限多样、永恒发展的物质世界，不限于观测所及，后者是指人类的观测活动所涉及的最大物质体系。 时间和空间的无限性 宇宙学中最有影响的大爆炸宇宙学认为，“我们的宇宙”在过去是由一个密度极大、温度极高而半径为零的“奇点状态”演化来的，这是一个从热到冷、从密到稀的过程，犹如一次规模巨大的爆发。按照这种宇宙模型，“我们的宇宙”在时间上是有开端的。宇宙学中的振荡模型认为，“我们的宇宙”有周期性的收缩与膨胀，但有人认为某种“体积粘性”会使振荡最后趋于终止，使“我们的宇宙”既不收缩，也不膨胀，因而“我们的宇宙”在时间上仍然是有终点的。这一切表明，“我们的宇宙”作为无限的物质世界的一部分是有始有终的。 按照欧几里得几何学（见《几何原本》），空间的无限性是指无边，意味着体积无限，但按照黎曼几何学（见非欧几里得几何），体积有限也可以无边。所以，在相对论宇宙学（见相对论）中既可以建立起体积无限并且无边的宇宙模型，也可以建立起体积有限而无边的宇宙模型。但有人认为，体积有限而无边不过是数学上的一种抽象，并不能给出真实的物理图象。事实上，空间的无限性是指无边，而与度量的几何方法无关，体积有限而无边则是有限包含无限的一个实例。 吸引和排斥 康德－拉普拉斯的星云说把吸引和排斥视为天体演化的主要动力。现代天体演化学揭示的演化过程也同样可以归结为吸引和排斥。有人认为，在恒星演化为黑洞以后，就只有吸引而没有排斥了。但黑洞物质是不断蒸发的，甚至其中的一些原生小黑洞还能发生爆炸。这种现象可以说是源于斥力，而且斥力在一定条件下会成为矛盾的主要方面。有人根据宇宙膨胀模型认为，“我们的宇宙”会无限地膨胀下去，以至最后只有排斥而没有吸引。但按照胀缩模型，“我们的宇宙”不只膨胀，而且在膨胀到一定阶段时会转化为收缩，或者在膨胀与收缩之间不断地循环。这样，吸引不仅存在，而且与排斥不断地相互转化。因此，吸引与排斥的辩证矛盾是贯穿于天体演化过程的始终的。 均匀和非均匀 宇宙学原理把物质在大尺度宇宙空间中的分布视为均匀的和各向同性的。这种均匀性最初是为简化研究对象而采用的一个科学假设，后来却得到了一些观测证据的支持，如星系计数、哈勃定律、宇宙背景辐射等，其正确性已经获得越来越普遍的承认。不过，目前在观测上也出现了一些不利于均匀性假设的证据，如宇宙巨洞、宇宙背景辐射的四极各向异性等大尺度特征，而且宇宙在小尺度上的不均匀性（恒星、星系、星系团等各种层次的团集结构）与大尺度上的均匀性之间的矛盾也并未得到合理的解释。因此，已经有人开始转向宇宙非均匀性的研究。这就表明，宇宙中物质分布的均匀性假设不一定能完全反映“我们的宇宙”的现实状况，而这种分布很可能既是均匀的，又是不均匀的。这种均匀性和非均匀性的辩证关系尚有待于从科学上作进一步的探讨。 参考书目 中国科学技术大学天体物理组编：《西方宇宙理论评述》，科学出版社，北京，1978。 |
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