數千年前，我們的詩人屈原就問了一大堆問題：
宇宙的起源是什么，
宇宙的起源與演化是誰為背后推手？宇宙命運的歸宿又在哪里？
我們所在的世界從何而來?這也許是人類最古老的問題。無論是宗教、哲學還是科學，都試圖回答這個問題。在知識蒙昧的時代，人們把世界的創生歸結為神的創造。而今天，科學已成為主流文化，人們擺脫了超自然的思維方式，轉而以科學的方法探索宇宙起源的問題。正如愛因斯坦在《物理學的進化》一書中所做的比喻一樣，用科學的方法探索宇宙的起源，就如同進行推理探案，這是一個驚險而新奇的過程。
對于宇宙，我們可以測量它，分析它，甚至開發它；但我們不知道宇宙到底是什么，它是如何開始的，他開始的動因是什么，它的最終結局又會是怎樣的。這些開天辟地的問題一直伴隨著人類。
首先要明確宇宙的定義。“往古來今謂之宙，四方上下謂之宇。”而根據《辭海》解釋，所謂宇為空間的總稱，所謂宙為時間的總稱。也就是說宇宙是指空間和時間，并沒有指存在于空間和時間中的其他物質。空間和時間都是看不見摸不著嗅不出的虛無東西，但它們確確實實存在著。宇宙有多大？年齡有多大？這些問題都是因地球人類長期生活在一個局限的空間和時間下形成的一種意識。如果我們想一想世界上有誰能說出一個最大的數或最小的數，我們就能從這個“固步自封”的思想中獲得解放。作為虛存在的宇宙，就像世界上沒有一個最大的數一樣，它的空間是無限大，年齡也是無限大。因此，宇宙也就不存在什么宇宙之外，宇宙也沒有過去和未來，宇宙也根本不存在起源和結束：虛存在的宇宙是永恒的，包括過去、現在和未來。
宇宙大爆炸
現在科學界所公認的宇宙起源理論，當然是“大爆炸理論”。這個理論本身就是科學推理的一個結果。由于這個理論得到了許多天文學觀測結果的支持，因而現在成為宇宙起源的主流思想。那么，這個理論到底說的是什么呢?
所謂大爆炸理論，就是認為宇宙起源于一次“大爆炸”。這只是一個形象的說法，并不同于我們通常意義上理解的爆炸。宇宙大爆炸理論有一個基本的出發點，那就是相信宇宙在不斷地演化，而且具有一個起點。那么，這個起點是什么樣子的呢?
在宇宙的起點，也可以說是宇宙的零點，此時的宇宙沒有時間，沒有空間，沒有任何現在能看到的天體，只是一種溫度和密度都無限高的真空狀態。這就是宇宙的起點。那么有人會問，在這之前，宇宙是什么狀態呢?我們現在只能說，因為沒有時間，所以不存在“之前”的概念，因而不存在這個問題。那么，時間是怎么產生的呢?時間是隨著宇宙爆炸而產生的。宇宙從這個起點開始，一瞬間就發生了急劇的暴漲。就是這個暴漲產生了時間、空間和物質。從這個暴漲開始，宇宙才逐漸演化，成其為今天人們看到的宇宙的樣子。
對于初次接觸大爆炸理論的人來說，有人也許會覺得荒誕不經。人類千萬年以來，都生活在生機盎然的地球上，白天有輝煌的太陽，夜晚有璀璨的星辰，怎么能想到，這個看似妙趣橫生的世界，其誕生之初竟然是這么機械，這么了無趣味。科學所提供的這個宇宙誕生的圖像就是這樣。相對于“開天辟地”和“上帝創世”的神話傳說，宇宙大爆炸的過程顯得非常單調和乏味。那么，為什么這一理論成為科學界所公認的理論呢。正如前文所說，因為它得到了科學觀測的支持。
科學證據何在? 1929年，美國天文學家哈勃提出了哈勃定律。根據長期的天文觀測，他發現，星系的紅移量與星系間的距離成正比。這就是哈勃定律。根據這一定律，人們可以推導出，所有的星系都在互相遠離；而且，距離地球越遠的星系運動速度越快。這一發現在當時就引起了轟動。也就是說，如果逆著時間把星系現在的運動向前追溯，那么，在一百億和二百億年前之間的某一時刻，所有的星系似乎都應該聚合在一起，而形成一個點，這就是宇宙的起點。
1962年，通過大量的觀測，科學家們發現在天空的各個方向上，都能夠均勻地探測到X射線。隨后，在1965年，人們又發現了來自太空的微波輻射，同樣是在天空各個方向上均勻分布的，而且不論在哪個方向上，其均勻程度都令人稱奇。這就是所謂的宇宙微波背景輻射。微波背景輻射無處不在。在生活中，我們都有這樣的經驗：如果沒有電視信號，就會在電視屏幕上看到雪花般閃爍的圖像。造成這種圖像的部分原因就是無處不在的微波背景輻射。
微波背景輻射是20世紀天文學最重大的發現之一。而更令人稱奇的是，早在之前的20世紀40年代，宇宙微波背景輻射居然已經被俄裔美籍物理學家伽莫夫所預言，因為宇宙微波背景的存在是宇宙大爆炸理論的一個直接推論。這樣一來，由物理學家伽莫夫等人提出的宇宙大爆炸學說，就立刻成為科學界最關注的宇宙起源理論。
疑點重重
其實，早在1927年，比利時數學家勒梅特就提出類似的觀點。他認為，最初宇宙的物質集中在一個超原子的“宇宙蛋”里，經過一次開天辟地般的大爆炸，宇宙中的物質分裂成無數碎片，形成了今天的宇宙。這一原始的想法經過不斷修正，形成了今天的大爆炸理論。而伽莫夫的貢獻在于，他描畫了宇宙爆炸之后的整個演化過程，即宇宙后來形成各種星球和星系的整個過程。
在宇宙起源問題上，愛因斯坦也作出了很大的貢獻。他根據自己的理論提出了宇宙方程式。這個方程式表述了這樣一幅宇宙演化的圖像：宇宙是從由微觀粒子構成的高溫高密度均勻氣體演化而來的，現在的宇宙當中的物質形態和天體結構都是演化的產物。愛因斯坦用物理學推進了普通大眾對宇宙的認識。但是有一點不能不提，在這個宇宙大爆炸的那個時刻，由于宇宙所處的特殊狀態，人們現在所掌握的所有物理定律在這種條件下都失效了。那是一個什么狀態呢，現在還沒有答案。
關于宇宙大爆炸，人們所能知道的就是：宇宙在急速膨脹的同時，溫度在不斷降低，由于溫度降低，宇宙的狀態發生了變化，從誕生最初的第1秒到100秒的時間內，宇宙產生了基本的原子核，即氫核與氦核，然后再繼續進行輕核的合成。當然，這些都只是科學的推斷。事實上，大爆炸理論從產生之初，就一直接受各種質疑，至今未休。宇宙大爆炸理論面臨的難題還有，如果宇宙無限膨脹下去，最后的結局如何呢?這個問題和宇宙起源的問題一樣，也是科學的終極難題。
英國著名物理學家霍金一生貢獻于理論物理學的研究，卻在客觀上試圖解答關乎人類的哲學問題，這使他獲得了遠超越于一名科學家所能得到的關注。6月19日上午，他在人民大會堂作了題為《宇宙的起源》的演講。演講追述了霍金視野中人類關于“宇宙起源”的爭論和研究歷程，希望正如霍金所說――“我們正接近回答這古老的問題：我們為何在此？我們從何而來？”
根據中非Boshongo人的傳說，世界太初只有黑暗，水和偉大的Bumba上帝。一天，Bumba胃痛發作，嘔吐出太陽。太陽灼干了一些水，留下土地。他仍然胃痛不止，又吐出了月亮和星辰，然后吐出一些動物，豹、鱷魚、烏龜、最后是人。
這個創世紀的神話，和其他許多神話一樣，試圖回答我們大家都想詰問的問題：為何我們在此？我們從何而來？一般的答案是，人類的起源是發生在比較近期的事。人類正在知識上和技術上不斷地取得進步。這樣，它不可能存在那么久，否則的話，它應該取得更大的進步。這一點甚至在更早的時候就應該很清楚了。
例如，按照Usher主教的說法，《創世紀》把世界的創生定于公元前4004年10月23日上午9時。另一方面，諸如山岳和河流的自然環境，在人的生命周期里改變甚微。所以人們通常把它們當作不變的背景。要么作為空洞的風景已經存在了無限久，要么是和人類在相同的時刻被創生出來。
很多人從最開始就不喜歡宇宙有個開端的思想
他們相信，時間是絕對的，獨立于宇宙
但是并非所有人都喜歡宇宙有個開端的思想。例如，希臘最著名的哲學家亞里士多德，相信宇宙已經存在了無限久的時間。某種永恒的東西比某種創生的東西更完美。他提出我們之所以看到發展處于這個情形，那是因為洪水或者其他自然災害，不斷重復地讓文明回復到萌芽階段。信仰永恒宇宙的動機是想避免求助于神意的干涉，以創生宇宙并啟始運行。相反地，那些相信宇宙具有開端的人，將開端當作上帝存在的論據，把上帝當作宇宙的第一原因或者原動力。
如果人們相信宇宙有一個開端，那么很明顯的問題是，在開端之前發生了什么？上帝在創造宇宙之前，他在做什么？他是在為那些詰問這類問題的人準備地獄嗎？德國哲學家伊曼努爾?康德十分關心宇宙有無開端的問題。他覺得，不管宇宙有無開端，都會引起邏輯矛盾或者二律背反。如果宇宙有一個開端，為何在它起始之前要等待無限久。他將此稱為正題。另一方面，如果宇宙已經存在無限久，為什么它要花費無限長的時間才達到現在這個階段。他把此稱為反題。無論正題還是反題，都是基于康德的假設，幾乎所有人也是這么辦的，那就是，時間是絕對的，也就是說，時間從無限的過去向無限的將來流逝。時間獨立于宇宙，在這個背景中，宇宙可以存在，也可以不存在。
愛因斯坦提出廣義相對論
時間和空間只有在宇宙之中才能夠定義
直至今天，在許多科學家的心中，仍然保持這樣的圖景。然而，1915年愛因斯坦提出他的革命性的廣義相對論。在該理論中，空間和時間不再是絕對的，不再是事件的固定背景。相反地，它們是動力量，宇宙中的物質和能量確定其形狀。它們只有在宇宙之中才能夠定義。這樣談論宇宙開端之前的時間是毫無意義的。這有點兒像去尋找比南極還南的一點沒有意義一樣。它是沒有定義的。
如果宇宙隨時間本質上不變，正如20世紀20年代之前一般認為的那樣，就沒有理由阻止在過去任意早的時刻定義時間。人們總可以將歷史往更早的時刻延展，在這個意義上，任何所謂的宇宙開端都是人為的。于是，情形可以是這樣，這個宇宙是去年創生的，但是所有記憶和物理證據都顯得它要古老得多。這就產生了有關存在意義的高深哲學問題。我將采用所謂的實證主義方法來對付這些問題。在這個方法中，其思想是，我們按照我們構造世界的模型來解釋自己感官的輸入。人們不能詢問這個模型是否代表實在，只能問它能否行得通。首先，如果按照一個簡單而優雅的模型可以解釋大量的觀測；其次，如果這個模型作出可能被觀察檢驗，也可能被證偽的明確預言，這個模型即是一個好模型。
根據實證主義方法，人們可以比較宇宙的兩個模型。第一個模型，宇宙是去年創生的，而另一個是宇宙已經存在了遠為長久的時間。一對孿生子在比一年前更早的時刻誕生，已經存在了久于一年的宇宙的模型能夠解釋像孿生子這樣的事物。
另一方面，宇宙去年創生的模型不能解釋這類事件，因此第二個模型更好。人們不能詰問宇宙是否在一年前確實存在過，或者僅僅顯得是那樣。在實證主義的方法中，它們沒有區別。
哈勃發現星系正飛離我們而去
說明宇宙在膨脹
在一個不變的宇宙中，不存在一個自然的起始之點。然而，20世紀20年代當埃德溫?哈勃在在威爾遜山上開始利用100英寸的望遠鏡進行觀測時，情形發生了根本的改變。
哈勃發現，恒星并非均勻地分布于整個空間，而是大量地聚集在稱為星系的集團之中。
哈勃測量來自星系的光，進而能夠確定它們的速度。他預料向我們飛來的星系和離我們飛去的星系一樣多。這是在一個隨時間不變的宇宙中應有的。但是令哈勃驚訝的是，他發現幾乎所有的星系都飛離我們而去。此外，星系離開我們越遠，則飛離得越快。宇宙不隨時間不變，不像原先所有人以為的那樣。它正在膨脹。星系之間的距離隨時間而增大。
宇宙膨脹是20世紀或者任何世紀最重要的智力發現之一。它轉變了宇宙是否有一個開端的爭論。如果星系現在正分開運動，那么，它們在過去一定更加靠近。如果它們過去的速度一直不變，則大約在150億年之前，所有星系應該一個摞在另一個上。這個時刻是宇宙的開端嗎？
穩恒態理論與觀測沖突
宇宙反彈理論并不成立
許多科學家仍然不喜歡宇宙具有開端。因為這似乎意味著物理學崩潰了。人們就不得不去求助于外界的作用，為方便起見，可以把它稱作上帝，去確定宇宙如何起始。因此他們提出一些理論。在這些理論中，宇宙此刻正在膨脹，但是沒有開端。其中之一便是邦迪、高爾德和霍伊爾于1948年提出的穩恒態理論。
在穩恒態理論中，其思想是，隨著星系離開，由假設中的在整個空間連續創生的物質形成新的星系。宇宙會永遠存在，而且在所有時間中都顯得一樣。這最后的性質從實證主義的觀點來看，作為一個可以用觀測來檢驗的明確預言，具有巨大的優點。在馬丁?賴爾領導下的劍橋射電觀測天文小組在20世紀60年代早期對弱射電源進行了調查。這些源在天空分布得相當均勻，表明大部分源位于銀河系之外。平均而言，較弱的源離得較遠。
穩恒態理論預言了源的數目對應于源強度的圓的形狀。但是觀測表明，微弱的源比預言的更多，這表明在過去源的密度較高。這就和穩恒態理論的任何東西在時間中都是不變的基本假設相沖突。由于這個，也由于其他原因，穩恒態理論被拋棄了。
還有另一種避免宇宙有一開端的企圖是，建議存在一個早先的收縮相，但是由于旋轉和局部的無規性，物質不會落到同一點。相反，物質的不同部分會相互錯開，宇宙會重新膨脹，這時密度保持有限。兩位俄國人利弗席茲和哈拉尼科夫實際上聲稱，他們證明了，沒有嚴格對稱的一般收縮總會引起反彈，而密度保持有限。這個結果對于馬克思主義列寧主義的唯物辯證法十分便利，因為它避免了有關宇宙創生的難以應付的問題。因此，這對于蘇聯科學家而言成為一篇信仰的文章。
利弗席茲和哈拉尼科夫發表其斷言時，我是一名21歲的研究生，為了完成博士論文，我正在尋找一個問題。我不相信他們所謂的證明，于是就著手和羅杰?彭羅斯一起發展新的數學方法去研究這個問題。我們證明了宇宙不能反彈。如果愛因斯坦的廣義相對論是正確的，就存在一個奇點，這是具有無限密度和無限時空曲率的點，時間在那里有一個開端。
奇性定理預言宇宙有其開端
微波背景的發現證明了這一點 在我得到第一個奇點結果數月之后，即1965年10月，人們得到了確認宇宙有一個非常密集開端的思想的觀察證據，那是發現了貫穿整個空間的微弱的微波背景。這些微波和你使用的微波爐的微波是一樣的，但是比它微弱多了。它們只能將匹薩加熱到攝氏負270.4度,甚至無法將匹薩化凍，更不用說烤熟它。實際上你自己就可以觀察到這些微波。把你的電視調到一個空的頻道去在屏幕上看到的雪花的百分之幾就歸因于這個微波背景。早期非常熱和密集狀態遺留下的輻射是對這個背景的僅有的合理解釋。隨著宇宙膨脹，輻射一直冷卻下來，直至我們今天觀察到它的微弱的殘余。
雖然彭羅斯和我自己的奇性定理預言，宇宙有一個開端，這些定理并沒有告訴宇宙如何起始。廣義相對論方程在奇點處崩潰了。這樣，愛因斯坦理論不能預言宇宙如何起始，它只能預言一旦起始后如何演化。人們對彭羅斯和我的結果可有兩種態度。一種是上帝由于我們不能理解的原因，選擇宇宙的啟始方式。這是約翰?保羅教皇的觀點。在梵蒂岡的一次宇宙論會議上，這位教皇告訴代表們，在宇宙起始之后，研究它是可以的。但是他們不應該探究起始的本身，因為這是創生的時刻，這是上帝的事體。我暗自慶幸，他沒有意識到，我在會議上發表了一篇論文，剛好提出宇宙如何起始。我可不想像伽利略那樣被遞交給宗教裁判廳。
廣義相對論崩潰了必須考慮量子理論 對我們結果的另外解釋，這也是得到大多數科學家贊同的解釋。這個結果顯示，在早期宇宙中的非常強大的引力場中，廣義相對論崩潰了，必須用一個更完備的理論來取代它。因為廣義相對論沒有注意到物質小尺度結構，而后者是由量子理論制約的，所以人們預料總要進行這種取代。在通常情況下，因為宇宙的尺度和量子理論的微觀尺度相比較極為巨大，所以是否取代無所謂。但是當宇宙處于普朗克尺度，也就是1千億億億億分之一米時，這兩個尺度變成相同，必須考慮量子理論。
為了理解宇宙的起源，我們必須把廣義相對論和量子理論相結合。里查德?費恩曼對歷史求和的思想似乎是實現這個目標的最佳方法。里查德?費恩曼是一位多姿多彩的人物。他在帕沙迪那的脫衣舞酒吧里敲小鼓，又是加州理工學院卓越的物理學家。他提議一個系統從狀態A到狀態B經過所有可能的路徑或歷史。
每個路徑或者歷史都有一定的振幅和強度。而系統從A到B的概率是將每個路徑的振幅加起來。存在一個由藍干酪制成月亮的歷史。但是其振幅很低。這對于老鼠來說不是一個好消息。
時間開端的問題得到解決
南極的南邊沒有任何東西，宇宙的開端由科學定律來制約 宇宙現在狀態的概率可將結局為這個狀態的所有歷史迭加得到。但是這些歷史如何起始的呢？這是一個改頭換面的起源問題。是否需要一個造物主下達命令，宇宙如此這般起始呢？還是由科學定律來確定宇宙的初始條件呢？
事實上，即便宇宙的歷史回到無限的過去，這個問題仍然存在。但是如果宇宙只在150億年前起始，這個問題就更加急切。詢問在時間的開端會發生什么，有點像當人們認為世界是平坦的，詢問在世界的邊緣會發生什么一樣。世界是一塊平板嗎？海洋從它邊緣上傾瀉下去嗎？我已經用實驗對此驗證過。我環球旅行過，我并沒有掉下去。
正如大家知道的，當人們意識到世界不是一塊平板，而是一個彎曲的面時，在宇宙的邊緣發生什么的問題就被解決了。然而，時間似乎不同。它顯得和空間相分離。像是一個鐵軌模型。如果它有一個開端，就必須有人去啟動火車運行。
愛因斯坦的廣義相對論將時間和空間統一成時空。但是時間仍然和空間不同，它正像一個通道，要么有開端和終結，要么無限地伸展出去。然而，詹姆?哈特爾和我意識到，當廣義相對論和量子論相結合時，在極端情形下，時間可以像空間中另一方向那樣行為。這意味著，和我們擺脫世界邊緣的方法類似，可以擺脫時間具有開端的問題。
假定宇宙的開端正如地球的南極，其緯度取時間的角色。宇宙就在南極作為一個起始點。隨著往北運動，代表宇宙尺度的常緯度的圓就膨脹。詰問在宇宙開端之前發生了什么是沒有意義的問題。因為在南極的南邊沒有任何東西。
時間，用緯度來測量，在南極處有一個開端。但是南極和其他的點非常相像。至少我聽別人這么講的。我去過南極洲，沒有去過南極。
同樣的自然定律正如在其他地方一樣，在南極成立。長期以來，人們說宇宙的開端是正常定律失效之處，所以宇宙不應該有開端。而現在，宇宙的開端由科學定律來制約，所以反對宇宙有開端的論證不再成立。
宇宙自發創生的圖景
像是泡泡在沸水中形成 詹姆?哈特爾和我發展宇宙自發創生的圖景有一點像泡泡在沸騰的水中形成。
其思想是，宇宙最可能的歷史像是泡泡的表面。許多小泡泡出現，然后再消失。這些對應于微小的宇宙，它們膨脹，但在仍然處于微觀尺度時再次坍縮。它們是另外可能的宇宙，由于不能維持足夠長的時間，來不及發展星系和恒星，更不用說智慧生命了，所以我們對它們沒有多大興趣。然而，這些小泡泡中的一些會膨脹到一定的尺度，到那時可以安全地逃避坍縮。它們會繼續以不斷增大的速率膨脹，形成我們看到的泡泡。它們對應于開始以不斷增加的速率膨脹的宇宙。這就是所謂的暴脹，正如每年的價格上漲一樣。
通貨膨脹的世界紀錄應歸一戰以后的德國。在18個月期間價格增大了一千萬倍。但是，它和早期宇宙中的暴脹相比實在微不足道。宇宙在比一秒還微小得多的時間里膨脹了十的30次方倍。和通貨膨脹不同，早期宇宙的暴脹是非常好的事情。它產生了一個非常巨大的均勻的宇宙，正如我們觀察到的。然而，它不是完全均勻的。在對歷史求和中，稍微具有無規性的歷史和完全均勻和規則歷史的概率幾乎相同。因此，理論預言早期宇宙很可能是稍微不均勻的。這些無規性在從不同方向來的微波背景強度上引起小的變化。利用MAP(微波各向異性)衛星已經觀察到微波背景，發現了和預言完全一致的變化。這樣，我們知道自己正在正確的道路上前進。
“上帝的確在擲骰子”
我們是極早期宇宙量子起伏的產物 早期宇宙中的無規性，意味著在有些區域的密度，比其他地方的稍高。這些額外密度的引力吸引使這個區域的膨脹減緩，而且最終能夠使這些區域坍縮形成星系和恒星。請仔細看這張微波天圖。它是宇宙中一切結構的藍圖。我們是極早期宇宙的量子起伏的產物。上帝的確在擲骰子。
在過去的百年間，我們在宇宙學中取得了驚人的進步。廣義相對論和宇宙膨脹的發現，粉碎了永遠存在并將永遠繼續存在的宇宙的古老圖像。取而代之，廣義相對論預言，宇宙和時間本身都在大爆炸處起始。它還預言時間在黑洞里終結。宇宙微波背景的發現，以及黑洞的觀測，支持這些結論。這是我們的宇宙圖像和實在本身的一個深刻的改變。
雖然廣義相對論預言了，宇宙來自于過去一個高曲率的時期，但它不能預言宇宙如何從大爆炸形成。這樣，廣義相對論自身不能回答宇宙學的核心問題，為何宇宙如此這般。然而，如果廣義相對論和量子論相合并，就可能預言宇宙是如何起始的。它開始以不斷增大的速率膨脹。這兩個理論的結合預言，在這個稱作暴脹的時期，微小的起伏會發展，導致星系、恒星以及宇宙中所有其他結構的形成。對宇宙微波背景中的小的非均勻性的觀測，完全證實了預言的性質。這樣，我們似乎正朝著理解宇宙起源的正確方向前進，盡管還有許多工作要做。當我們通過精密測量空間航空器之間距離，進而能夠檢測到引力波，就會打開極早期宇宙的新窗口。引力波從最早的時刻自由地向我們傳播，所有介入的物質都無法阻礙它。與此相比較，自由電子多次地散射光。這種散射一直進行到30萬年后電子被凝結之前。
我們正接近回答這古老的問題：我們為何在此？我們從何而來？ 盡管我們已經取得了一些偉大成功，并非一切都已解決。我們觀察到，宇宙的膨脹在長期的變緩之后，再次加速。對此理論還不能理解清楚。缺乏這種理解，對宇宙的未來還無法確定。它會繼續地無限地膨脹下去嗎？暴脹是一個自然定律嗎？或者宇宙最終會再次坍縮嗎？新的觀測結果，理論的進步正迅速涌來。宇宙學是一個非常激動人心和活躍的學科。我們正接近回答這古老的問題：我們為何在此？我們從何而來？
人類對宇宙起源的認識過程在遠古，我們的祖先就對世界充滿了好奇，他們那時也許就在思考：我們從哪里來，將到哪里去？我們的家園――地球是從何而來，它有著怎樣的奧秘？至今這一問題仍是困擾科學家乃至哲學家的重要問題.
確實是這樣.從有文字記載的時期起，人類就已經對這一問題表現出了濃厚的興趣，而且，對這一問題的探求欲望變得越來越強烈了.
三國時期徐整所著的《三五歷記》中的一則神話故事《盤古開天地》有這樣的描述：未有天地時，混沌狀如雞子.盤古生其中一萬八千歲，天地開辟.陽清為天，陰濁為地.天每日升高一丈，地每日下沉一丈，盤古在中間每日長一丈.這樣過了一萬八千年，變得天高地深，天地間九萬里.
故事把宇宙說成是源自于一次奇妙的大爆炸.果真如此嗎？讓我們從人類認識宇宙的過程談起.
日心說和地心說之爭 公元前5世紀，愛琴海中的薩默斯島上誕生了一位數學天才畢達哥拉斯，他從球形是最完美的幾何形體的角度出發，認為大地是球形的，且所有天體亦是如此.他又由此推斷，地球的外面是空氣和云，再往外是太陽、月亮和行星，它們都在圓形軌道上繞地球做勻速圓周運動，最外層是永不熄滅的天火.
公元140年，埃及的希臘裔天文學家托勒密，據此提出了完整的地心說.在這個體系中，將人們能清晰地看到的七個天體：太陽、月亮、金星、木星、土星、水星、火星，按照不同的軌道半徑排列，且都是從東方升起，從西方落下.對一些和這個體系相悖的現象，也都經特別的處理，使其能得到合理的解釋.
人們對這種天體運行現象的起因百思不得其解，從而認為是上帝的“原始推動力”造成的.
16世紀時，波蘭天文學家哥白尼，在經過大量的觀察和縝密思考、研究的基礎上，認為宇宙是簡單、和諧的，提出了日心說理論，即太陽是宇宙的中心，包括地球在內的行星都是圍繞太陽旋轉的.這一理論模型很好地解釋了地心說所不能解釋的現象.科學家開普勒還在前人觀測、整理的資料的基礎上，提出了天體沿橢圓軌道運行的觀點，打破了天體只能沿圓周軌道運行的傳統說法.
1609年，望遠鏡剛問世.大科學家伽利略用自制的望遠鏡第一次觀察天體便有了重大發現：原來太陽上有黑子；月球上有環形山和峽谷；水星、火星、木星都有衛星……
但這些發現，都和宗教的說法產生了很大的分歧，而被教廷稱為“邪說”，很多擁護日心說的科學家受到了迫害：伽利略被終身軟禁，布魯諾被活活燒死……
但科學是壓不垮的.大科學家牛頓發明了用反射鏡制作望遠鏡的方法，從而為建造大型望遠鏡進行天體觀測鋪平了道路.他提出的萬有引力定律，更是能為維系天體繞日運行作出了合理的解釋.天文學家哈雷用幾何方法推算出了測地球和太陽間距離的方法，與此同時，他還借助萬有引力理論準確預測了一顆彗星（后被稱為哈雷彗星）光臨地球的時間.
隨著這些研究手段、方法的進步和科學證明，地心說逐漸被世人所摒棄.日心說雖然有著很大的局限性，但和地心說相比，卻使人類對宇宙的認識向前跨了一大步.
對恒星的研究 科學家經過長期不懈的研究，發現我們看到的天上的銀河，是由數以十億計的恒星組成的，我們的太陽系只是處于銀河系的一個不起眼的小角落中.其他的恒星有很多比太陽大很多倍，只是因為過于遙遠，所以我們看起來亮度不大.
1923年，科學家哈勃用大型天文望遠鏡觀測到了銀河系外由無數恒星組成的星云，使人們的視野拓展開來，也使人們知道，在銀河系之外，宇宙中還存在著大量的星系和由星系組成的星團，有的星系比銀河系不知大多少倍！
通過對恒星發出的光譜的研究，人們還發現：太陽與天穹上的無數恒星是一樣的，主要由氫和氦等元素構成.它們發出的能量是由原子核聚合時發生的聚變反應產生的（其原理和氫彈爆炸一樣）.
人們原以為恒星在天上的位置是恒定不變的（所以命名為恒星），但1718年哈雷的科學觀測表明，恒星也是在運動著的.后來科學家發現它們除了在橫向上有小的偏移，在視向（即沿我們視線方向）上也有較大的運動跡象，且是在離我們遠去.離我們遠去的證據是它們發出的光發生了“紅移”.
我們會聽到一輛鳴笛駛來的汽車發出的音調變高，而駛離我們時音調又會變低.物理學家多普勒注意到了這一現象的規律并進行了深入研究，人們稱這一現象為多普勒頻移現象.
同理，恒星只有在離我們遠去時，所發出光的頻率會變低，光的顏色在光譜中向紅光靠近，故稱為紅移.
紅移現象表明了遙遠的恒星或星系在離我們遠去.科學家通過觀測和計算，還證明了它們離我們遠去的速度越來越快.
大爆炸理論的形成 紅移現象表明：宇宙在膨脹之中.
人們不禁要問，如果將這一結論向回反推，即時間向后回溯，宇宙是從什么狀態開始膨脹的？按這種推論，最初應該是一個點！果真如此嗎？人們對此一直莫衷一是.
有意思的是，這一結果和本文開頭提及的神話故事《盤古開天地》類似：“雞子”大小的點演變出了廣袤無垠的宇宙.
以沙伊爾、哈勃、霍金為代表的科學家認為，宇宙最初只是聚在一個點（奇點），它曾經是如此的熾熱、微小和致密.因為突然發生了大爆炸，繼而產生了宇宙中的天體、再形成了地球上的萬物.由這一觀點構成的理論體系，稱為“大爆炸”理論.
根據“大爆炸”理論，爆炸飛出的物質在空間相遇，有很多物質顆粒因引力作用相互吸引而聚到一起形成巨大的星體，其中的物質也因引力的作用而受到極大的壓力，產生極高的溫度，使內部引發聚變反應，放出巨大的能量.也有大量的物質因此被拋射出去，有的又聚合成新的恒星，有的則構成了行星.地球就是這樣的一顆行星.構成地球上萬物的物質都是這樣來自于不同的恒星，并由它們孕育了生命.如此說來，我們的身體竟然是由來自不同恒星的物質構成的！
大爆炸理論剛一問世，即受到很多科學家的質疑甚至強烈反對，并在科學界形成了著名的“大辯論”.科學理論要被人們心悅誠服地接受，必須要有證據.那么，證據在哪里呢？如果真的存在大爆炸的話，應該有其殘留的痕跡甚至殘余物.
上世紀50年代，美國科學家彭齊亞斯和威爾遜在調試一組巨大而靈敏的無線電天線時，無論他們采取什么措施，總不能消除其中的噪聲，且這些噪聲在各個方向上基本相同.科學家由此敏銳地發現，這就是大爆炸的殘余物――宇宙微波背景輻射！他們兩人也因此獲得了諾貝爾物理學獎.
當我們打開電視機后，在沒有電視信號時，屏幕上常會出現大量“雪花”，其大部分原因是接收到了這種宇宙微波背景輻射所導致的.
又經過大量的天文觀測和研究，新的證據不斷出現，以愛因斯坦相對論為基礎奠定的時空理論，使新出現的很多問題得到合理解釋，大爆炸理論也已被科學界所廣泛接受，也有一些科學家因這方面的研究而獲得諾貝爾獎.特別有意思的是，羅馬教廷一反歷史上對日心說封殺的態度，宣布支持大爆炸理論.1975年，教皇還接見了霍金.由此，大爆炸理論得到了宗教界和科學界的雙重承認！
但對這一問題的研究遠沒有停止.一些問題仍然在困擾著科學家.科學家發現宇宙膨脹的速度越來越快，而并非如經典理論認為的那樣，會因引力的作用而減速.于是，科學家又推算出宇宙中充斥著看不到的暗物質和暗能量的假說：宇宙中只有30%是物質，且其中大部分是暗物質；宇宙中70%是暗能量.當然，這也需要證據.包括華裔著名物理學家丁肇中在內的眾多科學家多年來一直在孜孜不倦地探索著……
關于宇宙起源的探索方興未艾，遠沒到盡頭.科學家還在探究更好的研究方法，創建更新的理論體系，建造更大更完美的天文望遠鏡.
國際天文學聯合會和聯合國教科文組織，為紀念伽利略首次用望遠鏡進行天文觀測400年，將2009年定為“國際天文年”，主題是“探索我們的宇宙”.希望通過普及宇宙科學知識，幫助人們重新認識我們在宇宙中的位置，從而激發個人的探索發現精神.
探索宇宙的起源，可為我們每位少年插上智慧的翅膀，讓我們的理想在廣闊的宇宙中飛翔吧！
不久前，以美國普林斯頓大學的斯坦哈特教授為首的一批天文學家，推出了“宇宙無始無終”的新理論。他們認為，宇宙既沒有誕生之日，也沒有終結之時，而是在一次又一次的大爆炸中進行運動，循環往復，以至無窮。
其實，在數年前，就有兩位俄羅斯科學家提出了“電磁宇宙”理論，其中就包含這方面的總結。2006年7月26日，俄羅斯《獨立報》這樣報道：“當今全球大多數科學家都認為宇宙是大爆炸的產物。然而，俄羅斯動力工程研究所所長、技術科學博士維塔利?瓦西里耶維奇?布舒耶夫教授和莫斯科動力工程研究所所長、技術科學博士、蘇聯國家科學技術獎獲得者伊戈爾?彼得羅維奇?科普洛夫教授則認為，宇宙從未發生過大爆炸。根據大爆炸理論，星系連同其他所有的恒星和行星都產生于一個所謂的奇異點。這個奇異點中積聚了宇宙中所有最原始的物質。然而，大爆炸理論還存在一個巨大的缺陷，那就是它無法回答大爆炸之前這一奇異點來源于何方。”有人甚至認為，大爆炸理論的發展將把人們對宇宙誕生和滅亡的認識引向神創說。教皇約安?帕維爾二世曾在其書信中稱當代的宇宙論與《圣經》中的論述不謀而合。
兩位俄羅斯科學家稱，電磁宇宙的設想可以回答諸多宇宙誕生的疑問。電磁宇宙理論的基本觀點體現在三個方面：第一，宇宙將永遠存在；第二，宇宙中的所有物質在各種頻率范圍內都發生能量交換；第三，宇宙間的一切活動都是循環發生的，并遵循著守恒定律。
電磁宇宙理論的基本觀點認為，宇宙是一個超環面系統，其中的眾多星系都由宇宙磁場連接在一起，螺旋形的超環面宇宙磁場控制著所有的星系流。各個星系群由黑洞帶隔開，而黑洞帶就是孕育和產生星系之處。根據電磁宇宙理論，黑洞造就了兩種星系類型，一種是由負電子和質子構成的物質世界，另一種則是由正電子和反質子構成的所謂反物質世界。正是這兩個世界之間存在的巨大物質和電荷差異形成了給予宇宙生命與發展的能量。
星系就是在宇宙磁場存在的條件下誕生的，恒星系統和星系物質的運動則形成了宇宙的強大電流。正如地球大氣中雷雨天的放電現象，黑洞中也有放電現象，并且這些持續數十億年的放電現象成就了眾多星系的誕生和死亡。
電磁宇宙理論認為，宇宙中的大爆炸其實就是星系的誕生過程。由于宇宙間存在著無數的星系，所以宇宙間的大爆炸每時每刻都在發生，也就是說，宇宙間星系的誕生和滅亡每秒都在發生。
兩位俄羅斯科學家認為，電磁宇宙理論的問世將使大爆炸理論隨著時間的推移而被人們淡忘。因為物質和能量永遠處于相互轉換中，時間只不過是記錄從一個事件到另一個事件的工具。事實上時間也是永恒的，生命的循環既沒有始，也沒有終。
