宇宙的未來
宇宙的未來會是怎樣的？宇宙還會爆炸嗎？宇宙的暗物質的能量到底有多大？它對宇宙的爆炸能起到什麼作用？星際間會相互吞並嗎？宇宙會毀滅嗎？這一切雖然人類無法掌控，但卻與人類的未來息息相關，讓我們一起來關注一下吧！
宇宙第五種力的研究
具有深遠意義的實驗
早在17世紀，偉大的意大利物理學家伽利略，曾在比薩斜塔上做過一次具有深遠意義的實驗：讓兩個重量不等的鐵球從同一高度自由下落，結果兩個鐵球同時著地。
伽利略得出結論說，任何物體，不管是一個鐵球還是一根羽毛，如果在真空中自由下落，其加速度必然是一樣的，因而必定同時落地。這一觀點，直接推動了偉大物理學家牛頓總結出關於力的運動的三大定律。而愛因斯坦的相對論，也是在這一基礎上提出來的。可是，300多年來這一顛撲不破的真理，近來卻受到了嚴重的挑戰。一個以美國物理學家費希巴赫為首的科研小組，經實驗發現，不同質量的物體在真空中實際上並不具相同的加速度。
費希巴赫推測，其原因很可能是在物體下落時除了受引力的作用外，還受到一種尚不為人所認識的作用。多數科學家公認，宇宙中存在著4種力：第一種是引力，它是一個物體或一個粒子對於另一個物體或一個粒子的吸引力，是四種力中最弱的一種；第二種力叫做電磁力，由於它的作用，形成了不同的原子結構和光的運動；第三種是強相互作用力，它把原子核內各個粒子緊緊地吸引在一起；第四種是弱相互作用力，它使物體產生某種輻射。
又發現了一種力
按費希巴赫的看法，現在新發現的這種力，應該是宇宙中的第五種力，它是一種排斥力，隻能在幾米到幾千米的有限距離內對物體起作用。這可能是以一種“超電荷”形式出現的。從實驗中可以推斷出，“超電荷”抵消了一部分引力的作用，從而減緩了下落物體的加速度。減速的值取決於質子和中子的比，而且和原子的總質量、中子總數加上結合能值成反比。
由於結合能的大小隨原子而異，它所產生的這第五種力也就隨結合能大小而異。由此得出的結論是：兩個體積不同的物體，如一個體積較小的鐵塊和一個體積較大的木塊，即使它們的重量完全一樣，也將因為它們結合能的不同而以稍稍不同的速度下落。鐵原子的結合能要比木原子的結合能大，所以鐵塊下落的速度要比木塊的稍慢。
第五種力是否存在
費希巴赫小組的新發現，在科學界引起了極大的興趣。同時，圍繞是否存在著第五種力，也展開了激烈的爭論。
許多科學家在進行各種有關引力的實驗時，也同樣遇到了無法單純以引力解釋的現象，因此，一些科學家提出了一些支持費希巴赫的證據。但是，也有為數不少的科學家堅持聲稱他們自己的實驗表明，還找不到存在新的力的證據。
麵對雙方都持有證據，又難以說服對方的情況下，費希巴赫也承認，要做出定論還需要進行一係列的實驗。已經有不少科學家正在摩拳擦掌，準備投入這場爭論。
科學家的爭論
美國輿論界認為，可能很快將掀起一個以現代先進技術重新證明伽利略論斷和牛頓定律的高潮。美國科羅拉多州的實驗物理聯合研究所計劃重做伽利略的落體實驗，並采用激光來監測物體下落的速度。他們準備把下落物體放在一個盒子的真空軸內，以免在實驗時受到氣流的幹擾，盒子下麵裝一麵反射鏡，可將光線沿射來的方向反射回去。盒子中還另有裝置，以確保在下落時，盒子及所裝的各種物體保持相對穩定。物體下落時，一束激光被分割為二，有一半射向盒子，被反射回來，與另一半會合，產生出各種投影，從而可以更加準確地描繪出一個下落物體在速度增加時所受到的各種幹擾情況。美國華盛頓大學的物理學家則計劃把諾特費思實驗移到靠近一個巨大的懸崖峭壁的地方進行，以觀察一個龐大物體的質量對原子核中具有不同結合能的物體究竟有多大影響。紐曼教授也準備重複他的扭秤試驗，但將試驗的銅塊改成由兩種不同材料各居一半的一個混合物，從而判斷不同材料的物體下落時是否會有不同的速度。
科學家的推斷
上述實驗設想，可以證明宇宙中確實存在著一種新的力嗎？許多科學家並不感到樂觀。美國普林頓大學的一位科學家指出，證明伽利略論斷的實驗“在原則上是最簡單的，但是在實踐中是最複雜的。”因為人們在實驗中很難照顧到全部複雜的因素，以及排除各種外部幹擾。
科學家們對第五種力可能帶來的影響的估計也不一致。多數人認為這將是物理學上的一次“革命”，要動搖愛因斯坦相對論的理論基礎，而且可能對今後物理學發展的方向，以及新興的航天學都會產生重大的影響。但也有人認為，這第五種力充其量是一種極其微弱、隻能在局部範圍起作用的現象，它不見得能動搖愛因斯坦的相對論。
我還想知道
“宇宙”是古人對時間和空間認識，隨著科學探索不斷深入，人們對宇宙的概念也在不斷更新。比如“宇宙爆炸形成說”。
大爆炸宇宙的未來
宇宙的熱寂狀態
宇宙學家認為，宇宙的未來存在有兩種圖景：如果宇宙能量密度超過臨界密度，宇宙會在膨脹到最大體積之後坍縮。在坍縮過程中，宇宙的密度和溫度都會再次升高，最後終結於同爆炸開始相似的狀態即大擠壓狀態；相反，如果宇宙能量密度等於或者小於臨界密度，膨脹會逐漸減速，但永遠不會停止。
恒星的形成會因各個星係中的星際氣體都被逐漸消耗而最終停止，恒星演化最終導致隻剩下白矮星、中子星和黑洞。這些致密星體彼此的碰撞，會導致質量聚集而陸續產生更大的黑洞，但這個過程會相當緩慢。此後，宇宙的平均溫度會漸進地趨於絕對零度，從而達到所謂大凍結。
另外，倘若質子真像標準模型預言的那樣是不穩定的，重子物質最終也會全部消失，宇宙中隻留下輻射和黑洞，而最終黑洞也會因霍金輻射而全部蒸發。宇宙的熵會增加到極點，以至於再也不會有自組織的能量形式產生，最終宇宙達到熱寂狀態。
宇宙的大撕裂
現代觀測發現，宇宙加速膨脹之後，人們意識到現今可觀測的宇宙越來越多的部分將膨脹到我們的事件視界以外而同我們失去聯係，這一效應的最終結果還不清楚。
實驗表明，暗能量以宇宙學常數的形式存在，這個理論認為，隻有諸如星係等引力束縛係統的物質會聚集，並隨著宇宙的膨脹和冷卻，它們也會到達熱寂。對暗能量的其他解釋，例如幻影能量理論則認為，最終星係群、恒星、行星、原子、原子核以及所有物質，都會在一直持續下去的膨脹中被撕開，即所謂大撕裂。
大撕裂的後果
有一些宇宙學家認為，暗能量密度可能會隨空間增大而增大，暗能量被大部分人認為是恒定不變的，後來有人假設暗能量可能會變化。他們把這種暗能量稱為幻能。
在這種情況下，我們將會看到宇宙的一種極為慘烈的結局——大撕裂。在這種情景中，宇宙將越來越受到暗能量的控製，並且膨脹的加速度將會越來越大。當出現這樣的情景時，與大淒涼類似，任何留在地球上的觀測者看到的星係將越來越少。
隨後，幻能將把被萬有引力束縛在一起的天體剝離開來，宇宙中任何靠萬有引力支撐的東西都將發生分裂，所有物質都將被撕碎。
由於幻能不斷增加，在宇宙終結前大約一年，它將把我們的地球扯離開太陽係。在宇宙終結之前一小時，幻能將撕碎地球。這就是大撕裂。
據有關宇宙學家說，“大撕裂將來即使真的發生，也不會早於550億年”。有的計算表明：大撕裂如果可能發生，它將發生在900億年以後。
關於大撕裂的爭論
大撕裂究竟會不會發生，以及什麼時候發生，在宇宙學家中間還存在著激烈的爭論。因為“假象能量”暗能量現在還未充分地被證明存在.現在他們正在對暗能量做深入的理論研究和觀察測量，以確定它的密度究竟是在減小，還是保持不變，或者在不斷增大。還或許像某些專家認為的那樣，暗能量是可形式轉換的。
2003年5月，美國新罕布什爾達特茅斯大學的物理學家羅伯特·卡德威爾提出了這種宇宙“壯烈”死亡的觀點。卡德威爾說，直至不久前，我們還認為宇宙可能有兩種結局：向內收縮擠壓崩潰，或者無限地膨脹，密度無限地稀釋。現在我們認為可能還存在第三種可能，即“大撕裂”。宇宙將在數百數千億年後毀於更為可怕的“大撕裂”。
卡德維爾認為，到那時，由宇宙暗能量質變生成的“幻能”，將撕裂宇宙中的一切物質，哪怕是一顆微小的原子核。
我還想知道
專家認為，在最極端的情況下，550億年以後，可能發生宇宙大撕裂，到時甚至連原子核也可能被撕開。銀河係的破壞先於這種毀滅的600萬年，而原子在大撕裂前10秒至19秒鍾內被撕成碎片。
宇宙還會爆炸嗎
關於宇宙常量
美國普林斯頓大學的波爾.施泰恩加德和英國劍橋大學的尼爾.圖爾克，這兩名理論物理學家在2011年共同提出了一個理論，即宇宙大爆炸發生了不止一次，宇宙一直經曆著“生死輪回”的過程，而人們所認為的140億年前的宇宙大爆炸，並非宇宙誕生的絕對起點，那隻是宇宙的一次新生。
兩位科學家是在對宇宙常量的大小計算中發現這個理論的。
科學界一直都試圖解釋的一個問題是，為什麼自然界中的那麼多常量的值都是那麼正好，剛好讓生命存在。
所謂宇宙常量，是對真空中的能量的數學表述，並用希臘字母的第十一個字母“拉姆達”表示，這種能量也被認為是神秘的“暗能量”，而這種神秘能量正在使宇宙不斷加速膨脹。
宇宙常量該有多大，是宇宙大爆炸發生次數的關鍵。
如果“拉姆達”太大，那麼宇宙就會在大爆炸後立刻迅速膨脹並撐破，就像吹爆的氣球，那麼生命就不可能在百億年後存在了。