《时间简史》读后感

摘 要：1988年霍金出版了《时间简史》，这也是诗人第一次能够通过一本比较“亲民”的书，去了解当时乃至现如今最前沿的宇宙和物理知识。霍金在书中向人们介绍了有关于宇宙各种各样的理论和推测。这些听起来就晦涩难懂的内容，《时间简史》让我们能够去深入浅出地了解它们。本文主要是对霍金的宇宙观中“黑洞”的内容结合实际进行探讨如：黑洞的时间、空间的特性和黑洞的不可知论。

关键词：不可知 多维度空间 视界 坍塌 空间 时间

奇点 引力场 时空互换

1 黑洞的照片

在今年的4月10日晚上9点，人类第一次为黑洞拍到照片。这个幸运的黑洞位于室女座的一个星系“M87”的中心位置。与我们地球相距5500万光年，质量约为太阳的65亿倍。跟霍金对黑洞外貌的预测一样，它的正中间是一个漆黑的洞，然而洞的周围围绕着一片红色的光圈。

在黑洞的照片被真的拍摄到之前，人们对黑洞是否存在还是抱着怀疑态度的，这也是为什么霍金穷尽一生研究黑洞，也并未获得过诺贝尔奖的原因。直到黑洞的照片在2019年被拍到，我们才发现在那个年代，霍金对黑洞的坚持多么的不容易。他对于黑洞的各种理论现在也在被逐一证实。

2 霍金的黑洞理论

2.1 黑洞的不可知

读完《时间简史》之后，我对霍金在几十年前对黑洞的探索和猜测产生了很大的兴趣。在我们的宇宙中，的确存在不可知的具体事物，比如黑洞。黑洞不属于唯心的范畴，如果说人心的不可知是属于唯心的范畴，那么黑洞的不可知便是属于唯物的范畴了。

讲到黑洞，我就想起了一句话，一句很早之前就已经听说过但却不能理解的话：当你踏入黑暗的那一刻，宇宙湮灭。

人类无法想象一个自己从来没有见过的事物，比如《时间简史》里提到的多维度空间和黑洞。通俗一点来说，现在的我们都知道5G很重要，却无法想象5G能来给我们什么。就像5年前处在3G时代的我们没法想象4G时代的我们的生活一样。黑洞就是如此。一旦光靠近黑洞的视界，就连光也会被黑洞强大的的引力所吸引，无法逃离。

2.2 黑洞的形成

黑洞其实是一种天体，是由巨大的恒星坍塌形成。此时的黑洞，体积极其小，密度极其大，根据爱因斯坦的广义相对论，黑洞周围的引力巨大，空间和时间都被其扭曲。根据霍金在《时间简史》的描述，如果地球在保持质量不变的情况下，体积变成一个乒乓球的大小的时候，地球就变成了一个黑洞。

2.3 霍金的黑洞的空间弯曲理论

霍金提出了黑洞的时空弯曲理论。黑洞的中心点被称为“奇点”。在黑洞的周围有一圈叫做视界的区域。上文提到，就算是光速，一旦进入视界便无法逃离，只能被黑洞收入囊中，并且一定会撞到黑洞的中心“奇点”。在黑洞的周围，空间不再是双向的了，你只能单向地朝着黑洞的奇点运动，而且根据爱因斯坦的广义相对论，由于黑洞极强的引力，导致周围的引力场的变化，黑洞周围的空间实际上是极其扭曲的。

2.4 霍金的黑洞的时间弯曲理论

时间弯曲的理论更是令人匪夷所思。霍金说到，由于黑洞的引力过于巨大，导致视界周围的时间或变慢，而到达视界的时候，时间会停止。这一部分给我的感觉简直就是科幻小说的内容了，但我又时刻提醒我自己这不是科幻小说。当一个原子钟飞到了视界上，此时这个原子钟不再走动。意思就是，时间已经静止了。

当我理解了霍金对黑洞视界里时间静止的解释之后，我也明白了这句话的含义“踏入黑洞的那一刻，宇宙湮灭”的意思了。如果一个人跑到了视界当中，他的时间便成了静止的，那么相对的，宇宙的时间流逝就变成了无穷快，就在那一瞬间，宇宙的发展就像看电影的时候我们按下了快进的按钮，只不过这个快进按钮不是两倍也不是十倍，而是无穷倍。我们知道宇宙的年龄有138.2亿年，但是相对于静止的人来说，这138.2亿年实在是太短了。在他的眼里一瞬间，宇宙便经历完了自己的生命，走向湮灭。

这也解释了为什么我们说黑洞是不可知的。如果人类有能力向黑洞发射一个探测器去探索，在探测器正在靠近黑洞之时，对于这个探测器来说，在地球上等待探测数据的人类们早就已经灭绝了，因为在黑洞周围的时间和身处地球的我们的时间的流逝速度，是完全不能相提并论的。

2.5 霍金的时空互换理论

霍金还提出，进入黑洞之后，会出现时空互换。这也是一个非常有意思的理论。在我們地球上的时间的流逝是单向的，我们只能向前走不能回到过去;空间的运动是双向的，我们可以向前走，也可以向后走。但是在黑洞中就不是了。在黑洞中，时间的流逝是双向的，空间的运动是单向的。黑洞中的物质只能朝着奇点的方向运动，但是时间却可以前进或者倒退。这简直就像是科幻电影里有关时间机器的描写。

3 结语

黑洞，它是不可知的，能被霍金通过想象和理论的支持推测个地步，使得我们不得不承认他是21世纪最伟大的天体物理学家。就像爱因斯坦刚刚提出相对论时一样，科学界和世人对霍金提出的先进的理论还是抱有很大的争议的，但是自从今年4月人类第一次拍到黑洞的照片，证实了霍金对于黑洞的理论和预测的正确性。科技的发展是呈螺旋上升式的，在过去一切的测量手段是那么的落后的情况下，霍金先生坐在轮椅上凭借三根手指写出了《时间简史》这种具有前瞻性的影响人类至今、甚至在未来也依旧会影响人类科技发展的巨作，是科研工作者们值得学习的。

参考文献：

[1] 史蒂芬·霍金：《时间简史（插图本）》，许明贤、吴忠超译，湖南科学技术出版社2002年版

[2] 江光华：《霍金的科学思想研究（学位论文）》，摘自中国期刊网优秀博硕士学位论文全文数据库

作者：杜思铭（1996.6） 广东 中山人  成都理工大学法学院 科学技术哲学硕士研究生。