宇宙直径(宇宙直径多少光年)

一张纸能填满整个宇宙吗?宇宙直径930亿光年,一张纸对折几次,可以填满宇宙?

常见的A4纸厚度是0.104毫米,可观测宇宙的直径是930亿光年,虽然其外还有空间,但受限于每秒30万公里的光速,天文学家暂时只能看这么多。

在关于对折纸张的纪录里,美国人创下了4公里长卫生纸,对折13次的世界之最,而日常生活中的普通纸张,最多只能对折6到8次

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按照每对折一次厚度就会增加一倍的的膨胀速度,当一张纸折叠到14次,它就会厚达1.64米,继续折叠下去的话,就将触发数学上的指数爆炸效应

不过生活中除了周期超长的复利,人们很少能领会到指数爆炸的恐怖,所以在接下来的折叠过程中,我将为这张纸提供参照物。

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对折23次后的纸张,厚度为838.36米,这个数字已经超过了人类目前的最高建筑,阿联酋迪拜哈利法塔的828米。

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对折27次后,纸张厚度或者说高度将达到1.3万米,取代8848.86米的珠穆朗玛峰,成为地表之上最高的物体,而第28次对折,又会将高度提升到2.6万米。

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对折36次时,高度将达到6871千米,这个数字已经超过了6371千米的地球半径,但地球只不过是宇宙中的一粒沙子而已,一张纸真的能填满整个宇宙吗?

让我们继续往下看宇宙直径930亿光年,一张纸对折几次,可以填满宇宙?

地球和月球之间的距离是38万公里,而对折42次后的纸张厚度,将达到近44万公里,也就是说从第42次开始,这张纸就已经冲出地月系了,接下来将开始在直径两光年的太阳系内膨胀。

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地球和火星之间的最短距离是5500万公里,折叠49次后的纸张厚度为5629万公里,也就是说一张纸就能连接地球和火星,第51次折叠后,2.25亿公里厚的纸张,将能连接平均距离1.5亿公里的地球和太阳。

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对折56次后,纸张厚度为72亿公里,此时这张纸已经甩开了59亿公里外的冥王星,开始向太阳系外侧的“无人区”前进,第68次折叠后,纸张的厚度就会超过半径一光年的太阳系,进入真正的星际空间。

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69次折叠后,厚达6.24光年的纸张将连接4.22光年外的比邻星,这之后的每一次折叠,都会让这张纸以光年速度爆炸性增长。

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按照太阳系所在的猎户座旋臂来看,地球距离银河系中心黑洞2.56万光年,一张纸对折81次就能从地球到达这个黑洞,对折84次后,厚达20万光年的纸,将贯穿整个银河系,因为银河系的直径也才20万光年。

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银河系之上的宇宙结构,被天文学家称为本星系群,它的直径是1000万光年,而对折90次后,一张纸的厚度就会达到1300万光年,再然后就是2600万光年,5200万光年,1.04亿光年,2.08亿光年。

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当对折次数达到103次时,一张纸将厚达1071亿光年,这个数字已经超过了直径930亿光年的可观测宇宙,但好在可观测宇宙之外还有未观测宇宙,所以我们不需要担心这张纸会把宇宙捅个窟窿。

那么宇宙究竟有多大呢?宇宙直径930亿光年,一张纸对折几次,可以填满宇宙?

通过分析可观测宇宙的微波背景辐射图,科学家们发现:可观测宇宙虽然在大尺度上十分均匀,但倾斜还是存在的,也就是说可观测宇宙只是大宇宙的一部分,整个宇宙在更大尺度上,很可能是闭合状态。

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但这种闭合不是单纯的长宽高闭合,而是四维超空间闭合,换言之就是说,如果真的存在一张可以无限折叠的纸,那么它某一次折叠之后,所到达的地点将是自己开始折叠的原点,就像麦哲伦当年的环球航行一样。

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只不过现在尚处于三维空间的人类,是无法领会到四维空间奥秘的,就像二维纸片人无法理解高度一样,三维的我们也无法想象出:一个在三维空间中不存在的方向或者纬度。

(今完)

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