به عقيده دانشمندان، آفرينش از مجردات آغاز گشته و در پى آن ماديات، عناصر و اجرام فضايى و زمينى آفريده شدند.
گروه بزرگى از دانشمندان، آغاز آفرينش ماديات را با تئورى «انفجار بزرگ و انبساط جهان‏» توجيه مى‏كنند، مطابق اين نظريه همه‏ى ماده و انرژيى كه در حال حاضر در جهان وجود دارد زمانى در گوى كوچك، بى‏نهايت‏سوزان و بى‏اندازه چگالى متمركز بوده است.
آن‏گاه ده ميليارد سال پيش يا بيشتر اين گوى منفجر شد و طوفانهايى از گاز عمدتا متشكل از پروتون‏ها، نوترونها، الكترونها ومقدارى ذره‏«آلفا»را كه در اقيانوس وسيعى از اشعه غوطه‏ور بودند به فضا فرستاد.

با گذشت زمان در اين گاز متلاطم تجمع ماده صورت پذيرفت و هر تجمعى در حالى كه همراه با جهان انبساط يابنده حركت مى‏كرد بر اثر ميدان گرانشى خود منقبض مى‏شد. اين تجمع‏هاى گازى(كه سحابى ناميده مى‏شوند) چون به حبابهاى جسيمى تقسيم شدند كه پيش ستاره‏ها (توده‏هايى از گاز كه با گذشت زمان بايستى به ستاره تبديل مى‏شدند) بودند، كهكشانها را به وجود آوردند.

بسيارى از اين پيش ستارگان، در حالى كه تحت تاثير نيروهاى گرانشى و گريز از مركز خود كوچك و پهن مى‏شدند، ناپايدار شده ، موجب گرديدند كه توده‏هاى كوچكترى از گاز از آن جدا شوند و پيش سياره‏ها را تشكيل دهند،وپيش سياره‏ها نيز به نوبه‏ى خود پيش قمرها را به وجود آورند.

سرانجام پيش ستاره‏ها، ستاره شدند، پيش سياره‏ها و پيش قمرها نيز پس از آن كه سرد، متراكم و منقبض شدند به صورت سيارات و اقمار درآمدند.
گذار از مرحله‏ى پيش ستاره‏اى به ستاره در مورد خورشيد پنج ميليارد سال پيش صورت گرفت، سيارات و اقمار منظومه‏ى شمسى نيز اندك زمانى بعد تشكيل شدند.
در اين نظريه، جهان انبساط مى‏يابد، اين مفهوم حكايت از آن دارد كه كهكشانها نه تنها از كهكشان ما دور مى‏شوند، بلكه هر كهكشانى از هر كهكشان ديگر دور مى‏شود، اين افزايش فاصله معلول اين است كه كل‏جهان در حال انبساط است، و فاصله‏ى بين هر دو كهكشان به آهنگ ثابتى افزايش مى‏يابد.
دو بعد جهان در حال انبساط را مى‏توان به بادكنكى تشبيه كرد كه لكه‏هايى (كهكشانها) بر سطح آن گذاشته شده است، چون در بادكنك بدميم فاصله بين هر دو نقطه به نسبت فاصله‏ى بين آنها افزايش پيدا مى‏كند(به شكل زير توجه فرماييد.)

نظريه‏ى جهان نوسان كننده
مطابق اين نظريه، انبساطى كه با انفجار بزرگ آغاز شد بر اثر نيروى گرانشى، سرانجام متوقف خواهد گشت، آن‏گاه انقباض آغاز مى‏گردد و مجددا همه‏ى ماده جهان را به آتشگوى اوليه باز خواهد گرداند، سپس انفجار بزرگ دوم روى خواهد داد و روند تكامل بار ديگر آغاز خواهد شد.
تئورى جهان يكنواخت

در سال ۱۹۵۱م بوندى، گولد و هويل يك جهان شناخت كاملا تازه‏اى پيشنهاد كردند كه بنابرآن، جهان نه آغاز دارد نه پايان، و زمان و فضا تغيير نمى‏پذيرند و هميشه به همان صورتى بوده و خواهد بود كه اكنون به چشم ناظر مى‏آيد.

اين تئورى، فرضيه مسلم خاصى را ايجاب مى‏كند كه متضمن پيدايش پيوسته‏ى ماده در فضا به ميزانى است كه درست كاهش چگالى متوسطى را در فضا جبران مى‏كند، كه سبب فرسايش و پسروى كهكشانها پديد مى‏آيد. فرض بر اين است كه ماده‏ى نوپديد، به صورت كهكشانها متراكم مى‏شود، وبا دور شدن كهكشان‏ها از هم و پير شدن آنها كهكشان‏هاى جديد در فضاهاى تهى تكوين مى‏يابند، و نمايش بدون آغاز و پايان جهان ادامه مى‏يابد.

بر اين اساس، گازها، غبارها و انرژى‏هايى كه ستارگان در پيرى از خود دفع مى‏كنند مواد خامى است كه ستارگان جديد از آن به وجود مى‏آيند، از اين رو جمعيت كهكشانى همه‏ى فضا مخلوطى از كهكشان‏ها را نشان مى‏دهد كه جوانترين آنها كه هنوز يك ميليارد سال ندارند تا پيرترين آنها كه پنج، ده و بيست ميليارد سال وحتى بيشتر عمر كرده تشكيل شده است.
چند سؤال

اشكال‏هايى كه تئورى انفجار بزرگ و انبساط جهان رابه چالش مى‏گيرند عبارتند از:
الف) در تئورى انفجار بزرگ عمر جهان بين ده تا بيست ميليارد سال تخمين زده شده است، در حالى كه ما اختر نماهايى را با بيش از اين فاصله، باتلسكوپهاى اين زمان مشاهده مى‏كنيم، و هيچ كس نه ادعا كرده و نه خواهد كرد كه دورترين اخترنماهاى ديده شده آخرين كهكشانهاى فضا به شمار مى‏روند، زيرا مى‏دانيم سرعت نور در هر ثانيه سيصد هزار كيلومتر است.

پس چنانچه ما دو اختر نما(كوآزار) را در دو طرف خودمان به زاويه ۱۸۰ باتلسكوپهاى قوى اين عصر با فاصله ۲۰ ميليارد سال نورى بنگريم و مركز انفجار بزرگ را در كهكشان خودمان فرض كنيم خواهيم دانست كه سرعت اجرام اخترنماها هر قدر زياد هم باشند به پايه‏ى سرعت نور نخواهند رسيد، بنابراين بايد خيلى بيش از ده يا بيست ميليارد سال طول بكشد تا يك كوآزار به محلى كه ما اكنون نور آن را مشاهده مى‏كنيم رسيده باشد. و اين يك اشكال بزرگ است.

ب) ماهيت انبساط چيست؟
ج) مركز آن كجاست؟
د) عامل اصلى انبساط كدام است؟

اينها پرسشهايى هستند كه به هنگام بحث درباره‏ى انبساط جهان مطرح مى‏شوند و هنوز هم پاسخ قطعى نيافته‏اند. هنوز معلوم نيست كه آيا انبساط، داراى مركز مشخصى هست‏يا نه، اگر مركزى هم وجود داشته باشد، شايد قادر به يافتن آن نباشيم، براى مثال اگر در رويه‏ى يك بادكنك دهها نقطه را علامت گذارى و بعد در آن بدميم به موازات بزرگ شدن حجم، نقاط نيز از همديگر دور مى‏شوند، در حالى كه هيچ يك از آنها را نمى‏توان به عنوان مركز انتخاب كرد.
به اين ترتيب دانشمندان نه تنها در مورد وجود مركزى به عنوان مركز انفجار بزرگ براى جهان فعلى مطمئن نيستند، بلكه به وجود آن در حالت‏هاى پيشين نيز اطمينان ندارند.
در مورد عامل و علت اصلى انبساط نيز فعلا جواب قطعى داده نشده است، شايد هرگز به اين نكته پى نبريم كه در لحاظ شروع انبساط چه حوادثى پيش آمده است، زيرا ممكن است همه‏ى سر نخها به واسطه‏ى شدت حادثه از بين رفته باشند.

چگونگى حالات قبل از انبساط نيز احتمالا جزء اسرار غير قابل كشف قرار مى‏گيرد.
از طرف ديگر طبق نظريه «جهان چرخه‏اى‏» جهان بين چگالى زياد و چگالى كم نوسان مى‏كند و انبساط و انقباض به تناوب تكرار مى‏شوند.

توضيح اشكال اول
اگر انفجار بزرگ و انبساط جهان امكان پذير باشد مى‏توان با در دست داشتن ميزان انبساط به زمانى در تاريخ جهان بازگشت كه همه كهكشانها در نقطه‏اى متمركز بوده‏اند، و آغاز جهان آفرينش را از آنجا به حساب آورد، بنابراين، زمان بين آغاز تا حال عبارت است از سن و عمر جهان، ولى براى حل كامل مساله خست‏بايد از هندسه‏ى جهان آگاه شد و بعد معادله‏هاى لازم را در روابط بين كيهانشناسى و و يژگيهاى جهان به كار برد.

از آنجا كه هر مدل كيهانشناختى جواب مخصوص خود را دارد، دست‏يازى به نقطه آغازين از اين طريق عملى نيست; زيرا نخست‏بايد صحت‏يكى از نظريات (هندسه اقليدسى و نا اقليدسى) اثبات شود.

مدل اقليدسى كه فضاى جهان را مسطح به حساب مى‏آورد و ساده‏ترين مدلها است، محاسبه سن جهان بر اين مدل به عددى حدود يازده (۱۱) ميليارد سال مى‏رسد، با توجه به اين كه سن‏زمين حدود ۴ تا ۵ ميليارد سال و سن منظومه‏ى شمسى كه از اندازه‏گيرى سن شهابسنگها عملى شده است‏حدود ۶/۴ ميليارد سال مى‏باشد، بنابراين مى‏توان باور داشت كه سن كل جهان نيز نمى‏تواند بيشتر از ۱۱ ميليارد سال باشد.

ليكن اشكال اينجا است كه در محاسبه سن پيرترين ستارگان كهكشان راه شيرى به مقادير بين ۱۲ تا ۱۵ ميليارد سال مى‏رسيم، اين در حالى است كه محاسبه جهان دور دست هنوز از محدوده تلسكوپهاى ما خارج است، زيرا هر سال كه مى‏گذرد تلسكوپها و ديگر ابزارهاى نجومى پيشرفته‏تر مى‏شوند وگستره مشاهدات انسان بسط مى‏يابد، مثلا تلسكوپ ۲۰۰ اينچى «مونت پالومار» از ابزارهايى است كه براى كاوش حوزه‏هاى بسيار دور جهان طراحى شده وحدود ۲۰ ميليارد سال نورى را مى‏نماياند، بنابراين بين ۱۱ ميليارد سن‏كل جهان و بين ۱۵ ميليارد و بيشتر (سن‏پيرترين ستارگان ديده شده) يك تفاوت و تناقض چشمگير وجود دارد.
براى رفع اين تناقض چند احتمال داده‏اند:

الف) فرض كنيم محاسبه سن ستارگان پير كهكشان خودمان (راه شيرى) همراه با اشتباه بوده و سن واقعى آنها كمتر از مقادير به دست آمده است.
ب) منشا جهان از يك نقطه نيست وشكل عمومى آن از يك نوسان پيروى مى‏كند، يعنى جهان متناوبا در حال انبساط و انقباض است و زندگى امروزى ما در مرحله‏ى انبساط آن قرار گرفته است.

ج) فرض شود جهان ، تاريخ نامحدودى دارد و به موازات دور شدن كهكشانها از هم ، كهكشانهاى ديگرى براى پر كردن فضاى خالى آنها پديد مى‏آيند، اين فرضيه چنان كه اشاره شد به جهان پايدار مشهور است.
د) هندسه جهان را نا اقليدسى بدانيم، محاسبه جهان بر مبناى هندسه‏هاى غير اقليدسى رسيدن به مقادير بيشتر از ۱۵ ميليارد سال را ممكن مى‏سازد.
هندسه‏ى جهان

بر اساس هندسه اقليدس كه آن را هندسه مسطحه ودو بعدى مى‏خوانند جهان، نامحدود و بى‏مرز است، اين ديدگاه از اصل پنجم برخاسته است كه بر اساس آن: دو خط موازى ومستقيم اگر تا بى‏نهايت هم امتداد يابند هيچ‏گاه همديگر را قطع نمى‏كنند و فاصله‏شان همواره ثابت است.
اصل پنجم اقليدس اين است: «اگر خطى بر دو خط راست فرو افتد با آنها دو زاويه بسازد، چنان كه مجموعشان از دو قائمه كمتر باشد، وقتى كه آن دو خط به طور نامتناهى امتداد داده شوند، در طرفى كه زاويه‏هاى كوچكتر از دو قائمه قرار دارند به يكديگر مى‏رسند. »

ليكن چنان كه گويند: خود اقليدس از اين اصل و دست آوردهاى آن ناخشنود بود وچشم به پيدايش هندسه نا اقليدسى دوخت.
بسيارى از دانشمندان كوشيدند اصل پنجم اقليدس را چون چهار اصل ديگر اثبات كنند و موفق نشدند، از جمله مردانى كه در اثبات اين اصل تلاش كردند:
ابوالحسن ثابت‏بن قره حرانى (۲۲۱ تا ۲۸۸ه.ق) پزشك، رياضى‏دان، اختر شناس و مترجم نامدار بود، وى با روشى كه پس از او ابوعلى حسن، مكنى به ابن هيثم،معروف به بصرى (۳۵۴تا ۴۲۰ه.ق) پزشك، فيزيكدان، رياضى‏دان و بزرگترين محقق در شاخه‏ى نورشناسى فيزيك به كار گرفت و همچنين:حكيم ابوالفتح عمر خيام نيشابورى (۴۳۹ تا ۵۲۶ه.ق) حكيم، فيلسوف، شاعر، اخترشناس و رياضى‏دان(همه در اصل پنجم اقليدس ترديد داشتند)، هر كدام خواستند به نحوى آن را اثبات كنند ولى توفيق به دست نياوردند.

خواجه نصيرالدين حكيم والا مقام خطه‏ى طوس(۵۹۷ تا ۶۷۲ه.ق) منجم، رياضى‏دان، سياستمدار و نويسنده زبردست نيز در اثبات اصل پنجم به نتيجه‏اى نرسيد، وى شرحى به عربى بر اقليدس و رساله‏اى درباره‏ى اصل‏هاى اقليدسى نوشت و در بررسى اصل پنجم و براى اثبات آن به اهميت قضيه‏ى «مجموع زاويه‏هاى مثلث‏برابر دو قائمه است‏» توجه كرده و خواست از اين روى كرد نتيجه بگيرد.

جان واليس(۱۶۱۶ تا ۱۷۰۳م) به كار خواجه نصيرالدين و شيوه‏ى استدلال او دلبستگى پيدا كرده و در سال ۱۶۵۱م استدلال او را در كلاس درس دانشگاه اكسفورد به كار برد.

هندسه هذلولوى نا اقليدسى
بوليايى (۱۷۷۵تا ۱۸۵۶م) و لباچفسكى(۱۷۹۳ تا ۱۸۵۶م) در اوايل سده نوزدهم هندسه‏ى نااقليدسى را كشف كردند، اما كشف آن به وسيله‏ى يك كشيش ««زوئيت‏» ايتاليايى تقريبا صد سال پيشتر صورت پذيرفته بود، همچنين اندكى بعد در آلمان:يوهان هاينريخ لامبرت(۱۷۱۸ تا ۱۷۷۷م) نيز به كشف هندسه‏ى نا اقليدسى بسيار نزديك شد، به ديگر سخن هندسه نا اقليدسى را نه يك تن بلكه تنى چند در نقاط مختلف جهان بى‏ارتباط به يكديگر كشف كردند، مثلا گاوس(۱۷۷۷تا ۱۸۵۵م) در آلمان، بوليايى در مجارستان(هنگرى) لباچفسكى در روسيه به اين كشف دست‏يازيدند، گاوس همان راه ساكرى و لامبرت كه با آثارشان آشنايى داشت را مى‏پيمود، و لباچفسكى نبوغ گاوس را صحه گذاشت و گفت: هيچ برهان قطعى درباره‏ى اصل پنجم وجود ندارد. وى در نظريه‏ى جديد خاطرنشان ساخت كه از هر نقطه بيش از يك خطا به موازات خط مفروضى مى‏توان رسم كرد، و مجموع زاويه‏هاى مثلث كمتر از دو قائمه است. كاربرد اين هندسه در سطوح منحنى چون سطح يك زين اسب است، و مى‏توان در آن عده‏ى فراوانى خطوط ژئودزى( خطوط مستقيم در سطح مستوى هندسه اقليدسى) رسم كرد كه هيچ يك از آنها هر چه به هر سو هم كشيده شوند يك خط ژئودزى معين را قطع نمى‏كنند.

بر اين اساس، در سطح يك زين مجموع سه زاويه مثلثى كه تشكيل مى‏شود همواره كوچكتر از دو زاويه قائمه است، و اختلاف بستگى به اندازه مثلث دارد. سطوحى كه داراى خواص يك سطح زينى (هندسه هذلولوى) هستند انحناء و سطوح منفى نام دارند.

هندسه نا اقليدسى بيضوى
برنهارديمان (۱۸۲۶ تا ۱۸۶۶م) شاگرد گاوس در يك سخنرانى گفت: فضا لازم نيست نامتناهى باشد هر چند بى مرز تصور شود، يعنى مى‏توان گفت: دو خط با هم موازى نيستند و مجموع زاويه‏هاى يك مثلث‏بزرگتر از دو قائمه است و فضا از سه جهت (طول، عرض، ژرفا) بسط يافته است، و اين حالت مخالف با سطح زين را با هندسه بر سطح يك كره نشان مى‏دهند، در اين حالت كروى خطوط ژئودزى همان قوسهاى دايره عظيمه هستند و هر دو دايره عظيمه غير مشخص همواره يكديگر را در دو نقطه قطع مى‏كنند و خطوط موازى به هيچ وجه وجود ندارند.

در اين هندسه مجموعه‏ى سه زاويه‏ى مثلث همواره بزرگتر از دو قائمه است .سطوح اين هندسه با انحناى مثبت‏شناخته شده‏اند.
روش و طرز كار رياضى براى توصيف فضاهاى سه بعدى منحنى و نيز فضاهاى منحنى با ابعاد بيشتر توسط ريمان تكميل شد و براى استفاده اينشتاين وقتى كه فكر ملا اتصالى ( زمان و بعد چهارم) را تصور كرد آماده بود.

كيهان شناسى اينشتاين
آلبرات اينشتاين (۱۸۷۹تا ۱۹۵۵م) كيهان شناسى خود را بر پايه هندسه غير اقليدسى بنا نهاد كه در آن حجم جهان، محدود تلقى مى‏شود، در هندسه او (بيضوى) سه زاويه ثلث‏بيش از ۱۸۰ درجه است، و چنان چه خط مستقيمى تا بى‏نهايت ادامه يابد نهايتا به نقطه آغاز برمى‏گردد، يعنى خط مستقيم با انحناء مشخص انحناء مى‏يابد، و اين شعاع نشانگر اندازه‏ى جهان است، اين نوع جهان فاقد كرانه و فضاى خالى خواهد بود، و كهكشانها و ستارگان با توزيع همگن، كل آن را خواهند پوشاند و تعداد محدودى ستاره و كهكشان در حجم محدود آن وجود خواهند داشت.

طرفداران اين نظريه معتقدند با اين روش (هندسه بيضوى) امكان دارد به تبيين جهان پرداخت، در اين مدل، جهان ايستا و بدون انبساط است، اينشتاين به اين نكته پى برد كه جهان نه همانند مدل «نيوتون‏» نامحدود است و نه مى‏توان محدود و احاطه شده به يك جهان تهى باشد، بلكه فضا با انحناى مثبت‏بيانگر محدوديت جهان است.
در معادلات اينشتاين شعاع جهان حدود ۲۰ ميليارد ( ۱۰۱۰×۲) پارسك (۱) به دست مى‏آيد، يعنى تقريبا برابر ۲۰/۶۵ ميليارد سال نورى.
ليكن اين نظريه با كشف نسبيت ، با اشكال‏هاى پيچيده و بغرنجى از جانب خود اينشتاين روبه رو گشت .
نظريه نسبيت‏خاص

اينشتاين با يافتن راهى جديد و بهتر براى ادراك كار جهان فيزيكى، تصور انسان را از چگونگى كار جهان به طور اساسى دگرگون ساخت.
فيزيكدانها مدتها بود بر اين باور بودند كه «نور» توسط شى‏ء ديگر بايد در فضا انتقال يابد آن سان كه «آب‏» موجهاى روى دريا را منتقل مى‏كند، و «هوا» موجهاى صدا را از يك سو به سوى ديگر مى‏رساند، بنابراين بايد در فضا ماده‏اى فراگير وجود داشته باشد تا محيطى براى انتشار امواج نور تدارك ببيند، آنان اين ماده را «اتر»ناميدند.
اما ماهيت اتر، مرموز و تا حدى نامتقاعد كننده باقى ماند، آيا زمين در گردش خود بر گرد خورشيد اتر را مى‏شكافد؟، آيا نور خورشيد نيز در سير خود در ميان ستارگان راه خود را از ميان اتر مى‏گشايد؟، آرى به حسب ظاهر بايد اين گونه باشد.

ليكن دو فيزيكدان آمريكايى به نامهاى «مايكلسون‏» و «مورلى‏» ابزارهاى نورى پيچيده‏اى را به كار بردند تا اثرات حركت زمين در ميان اتر را اندازه‏گيرى كنند، ولى با شگفتى دريافتند كه نه تنها اثرى ناشى از وجود اتر نيست، بلكه هيچ‏گونه اثرى هم كه منتج از حركت زمين در ميان اتر باشد وجود ندارد، همچنين آزمايش‏هاى ديگر در رابطه با يكسان بودن نور چراغ اتومبيل در سرعت‏هاى كم و زياد و…

اينشتاين از اين آزمايش‏ها دريافت كه نور بدون نياز به اتر و محيط، در فضاى تهى سير مى‏كند.
افزون بر اين نور، ويژگيهاى بنيادى معين و غير عاديى دارد كه با ماهيت اساسى ماده، فضا و زمان گره خورده است، وى در اين راستا به نتايج‏شكوهمند زير ست‏يافت:
۱٫ اگر جسمى سرعت‏بگيرد و به سرعت نور نزديك شود، زمان اندازه‏گيرى

شده توسط ناظر ساکن با زمان اندازه گیری شده توسط شخصی که با آن جسم حرکت میکند متفاوت است .
براى مثال: اگر اتومبيلى بتواند با سرعت مثلا ۹۰ درصد سرعت نور حركت كند، ناظر ساكن در كنار جاده احساس مى‏كند كه ساعت نصب شده بر اتومبيل درست كار نمى‏كند، چرا كه به نظر او اين ساعت عقب مى‏ماند، البته اين ساعت نيست كه كند كار مى‏كند بلكه خود زمان كند مى‏شود، و اگر راننده‏ى اتومبيل زمان را اندازه‏گيرى كند چيزى عجيب وغير عادى در ساعت‏خود نمى‏بيند، با وجود اين هنگامى كه اتومبيل به نقطه‏ى آغاز حركت‏باز مى‏گردد و متوقف مى‏شود راننده‏ى آن (بسته به اين كه چه مدتى در اين سفر بوده) از ناظرى كه ساكن بوده است چند دقيقه جوانتر خواهد بود(زمان در اثر كند شدن بر او كمتر گذشته است). ميزان كند شدن درست‏به همان مقدارى است كه اينشتين در سال ۱۹۰۵م پيش بينى كرده بود.

۲٫ در همين مثال پيش، كه اتومبيل با سرعت ۹۰ درصد سرعت نور حركت مى‏كرد،ناظر ساكن با تعجب مى‏بيند كه طول اتومبيل كوتاهتر مى‏شود و به نصف طول معمولى آن مى‏رسد، گرچه اتومبيل نيز پهن‏تر ديده مى‏شود، ليكن طول آن در راستاى حركت‏به طور قابل ملاحظه‏اى منقبض گشته و كاهش مى‏يابد(انقباض نسبيتى).
۳٫ اينشتين نشان داد كه جرم جسم متحرك از نظر ساكن، به سرعت آن جسم وابسته است.

براى مثال: اگر وزن اتومبيل فوق، مثلا ۵۰۰ كيلوگرم باشد هنگامى كه سرعت آن به ۹۰ درصد سرعت نور مى‏رسد وزن آن نيز دو برابر مى‏شود و به ۱۰۰۰ كيلوگرم افزايش مى‏يابد.
اين اثرات (سه‏گانه ياد شده) در حوالى سرعت نور به شدت افزايش مى‏يابد، به طورى كه براى جسمى كه تقريبا با سرعت نور حركت مى‏كند زمان «تقريبا» متوقف مى‏شود، جسم به صورت صفحه‏اى پهن مى‏نمايد وجرم «تقريبا» بى‏نهايت مى‏گردد.

اينشتين پس از تكميل نظريه نسبيت‏خاص، به اصلاح نظريه نيوتون درباره گرانش پرداخت تا آن را با اصول نسبيت تطبيق دهد.
نيوتون فرض كرد كه نيروى گرانش Mr\m2 G مساوى F ، به طور لحظه‏اى عمل مى‏كند، نظر او اين بود كه عمل جاذبه خورشيد بر زمين محتاج زمان نيست، و بر هم كنشهاى گرانشى حتى در فواصل نامحدود ستارگان در يك آن روى مى‏دهند.

اينشتين به نادرست‏بودن اين نظر پى برد، چرا كه هيچ بر هم كنشى (و همچنين هيچ جسمى) نمى‏تواند سريعتر از سرعت نور انتشار يابد، از اين رو تكميل نظريه جديدى را درباره‏ى گرانش آغاز كرد كه در آن هم سرعت انتشار گرانش همان سرعت نور (كيلومتر در ثانيه ۰۰۰، ۳۰۰ C )باشد و هم بتواند حركت‏هاى سيارات را به خوبى نظريه نيوتون توضيح دهد.
وى در اين راستا لازم ديد فضاى سه بعدى را كنار بگذارد و چنين مطرح كند كه ميدان گرانشى در فضا، مثلا ميدان ناشى از وجود خورشيد، به اعوجاجى در فضا مى‏انجامد كه شدت آن به ميزان جرم جسم بستگى دارد.

افزون بر اين، اينشتين دريافت كه در معادلات خود،زمان را به عنوان بعد چهارم به كار گيرد از اين رو گفت: زمان مى‏تواند به انحناى فضا خميده باشد،زيرا ميدان گرانشى خورشيد در فضا فرو رفتگى ايجاد مى‏كند كه خورشيد در ته آن فرو رفتگى قرار دارد، يعنى هرچه جرم جسم بيشتر باشد به فرو رفتگى بزرگترى در فضا مى‏انجامد، و هر جسمى كه به قدر كافى به اين فرو رفتگى نزديك شود مجبور است مسير خود را تغيير دهد،اگر حركت جسم بسيار آرام و كاملا به طرف مركز فرو رفتگى باشد به درون حفره فرورفتگى مى‏افتد و در ته آن ساكن مى‏شود، مثلا اگر متحركى به سوى خورشيد حركت كند با نزديكتر شدن به خورشيد شتاب مى‏گيرد و به درون آن سقوط مى‏كند.
اما اگر جسم به هنگام حركت‏به سوى خورشيد سرعت كافى داشته باشد، خورشيد را پشت‏سر مى‏گذارد، اما مسير آن خط راست نخواهد بود، جسم موقعى كه از فرو رفتگى عبور مى‏كند مستقيم‏ترين مسير ممكن را كه خط ژئودزيك ناميده مى‏شود طى مى‏كند، اما آشكار است كه اين خط نمى‏تواند خط مستقيم باشد، زيرا صفحه‏اى كه جسم در آن حركت مى‏كند خميده است.

بر اين اساس، نور،به هنگام حركت از مجاورت يك جسم پر جرم(چون خورشيد) منحرف مى‏شود و ناگزير به فرو رفتگى فضا (زمان) كه ناشى از جرم خورشيد است مى‏افتد، موقعى كه نور از طرف ديگر بيرون مى‏آيد و به سوى زمين رهسپار مى‏شود راستاى آن تغيير مى‏يابد.
ليكن(گرچه نظريه نسبيت عام انيشتين هنوز بهترين و مقبولترين نظريه در مورد فضا،زمان وگرانش است)، در اين هندسه رسيدن نورهايى كه از ميلياردها سال نورى خبر مى‏دهند معلوم نيست چند ميليارد سال آن را بايد در فرو رفتگى‏ها و چاله‏ها، راه خود را منحرف كنند ومسير منحنى و ژئودزيك را به پيمايند تا وارد كهكشان ما گردند و از آنجا به زمين ما برسند تا ما بر اساس آن سن و تاريخ جهان را ارزيابى كرده و به نقطه آغازين آن برسيم.
نتیجه سخن

۱- نظريه انفجار بزرگ با اشكالات متعدد به ويژه با نامعلومى سن جهان روبه رو است .
۲- انبساط جهان از حيث ماهيت انبساط، مركز، و عامل آن هنوز در حال تئورى است، و هيچ دليل قانع كننده‏اى بر آن به دست نيامده است.
۳- مدل هندسه اقليدسى از سوى اصل پنجم، دو بعدى بودن و… مخدوش شمرده شده وكوشش‏هاى دانشمندان از خود اقليدس گرفته تا سايران در استدلالى كردن آن به نتيجه‏اى نرسيده است.

۴- انحناى منفى يا هندسه هذلولوى مانند حالت‏يك سطح زين به يك انبساط بى‏پايان منجر مى‏شود، در اين فضاى سه بعدى، با در نظر داشتن رابطه‏ى اقليدسى (نسبت و رابطه بين كره و شعاع آن) با افزايش يافتن عده كهكشانى‏ها بر حسب افزايش مساحت، افزايشى سريعتر از «مكعب مسافت‏» دليل بر وجود يك فضاى بى‏پايان با انحناى منفى است.
۵- حالت مخالف آن، يعنى هندسه بيضوى مى‏رساند كه جهان ما به طور مثبت انحناء يافته و پايان دارد، مسافت كهكشانهاى دور با شعاع كوچكى تنها چند ميليارد سال نور است. مع ذلك اين نتيجه دور از قطعى بودن است، زيرا نور يك مجموعه كهكشانى كه مثلا ۲ ميليارد سال پيش انتشار يافته ممكن است‏بستگى به سنشان داشته باشد و تك تك آنها تحولى محدود و ويژه خود را پشت‏سر گذاشته باشند.

متاسفانه دانش كنونى درباره‏ى تحول كهكشانى به ما اجازه نمى‏دهد كه هيچ‏گونه اظهار نظر قطعى در اين زمينه داشته باشيم.
۶- چه بسا تئورى جهان نوسان كننده، و انقباض و انبساطاهاى پى در پى جهان را شكل بخشد
۷- تئورى جهان يكنواخت نيز پيشنهاد مى‏كند جهان نه آغاز دارد نه انجام، زمان و فضا تغيير نمى‏پذيرند و همواره بر اين گونه بوده و خواهد بود كه اكنون مى‏بينيم.
۸- بيشتر دانشمندان و طرفداران آغاز پيدايش و آفرينش جهان از «انفجار بزرگ‏» گفته‏اند: ۲۵۰ ميليون سال پس از آغاز انبساط، ماده‏ى جهان بايد به كره غول آسايى تجزيه شده باشد كه آهسته آهسته در فرايند كلى انبساط، جدا جدا و كوچك شده‏اند، اين در حالى است كه در طى پنج دقيقه اول انبساط، ماده بايد كاملا به صورت مخلوطى از پروتون، نوترون و الكترونها تجزيه شده باشد.

و بنابر برخى از نظريه‏ها، پنج دقيقه پس از پيدايش ماده بايد به اندازه كافى سرد شده باشد كه نوترونها و پروتونها توانسته باشند به صورت هسته‏هاى مختلطى دوترون ( H2) ، تريتون (H3) ، ترآلفا (He3) و آلفا (He4) وغيره مجتمع گردند، اين فرايند بايد تنها نزديك ۳۰ دقيقه طول كشيده باشد.
اين در حالى است كه براى بسيارى اشخاص، بيان چيزى كه پنج ميليارد سال پيش (آغاز پيدايش جهان مادى)روى داده و آن هم فقط نيم ساعت طول كشيده است‏به طور كلى نامفهوم به گوش مى‏خورد.

ليكن سرانجام بايد اذعان داشت كه اسرار پنهان و ناپيدا به قدرى زياد است كه به گفته‏ى لاپلاس فرانسوى:«هر چه پهنه‏ى اكتشافى فراختر شود مرزهاى نامعلوم نيز دورتر مى‏رود» يعنى وقتى كه Rf2 افزايش يابد ۲Rf نيز افزايش مى‏يابد. گرچه ما دانش خود را درباره‏ى ماده تا حدى بر آنچه «ذيمقراطيس‏» درباره اتم گفته گسترده‏ايم و به وسيله تلسكوپها به نظر مى‏رسديك تصوير نسبتا كاملى از جهان داريم، ولى هنوز بسيار زياد كار بايد انجام گيرد تا جزئيات مهمى را بدانيم.
هنوز در باب طبيعت از ذره‏هاى ابتدايى گوناگون چندان نمى‏دانيم.

هنوز درباره‏ى مبدا و خاستگاه بسيارى از سيماهاى مهم كهكشانهاى ستاره‏اى در نادانى و تاريكى بسر مى‏بريم.
در زمينه زيست‏شناسى اساسى، كه اكنون در يكى از مبحث‏هاى علوم طبيعى در حال تكامل است معماهاى حل نشده‏اى داريم و…
و سرانجام به يك نقطه‏ى روشن، قطعى و صد در صد درباره‏ى آغاز آفرينش از نظر دانش روز نرسيده‏ايم. (۲)

پی نوشت ها :
۱- پارسك برابر ۲۶/۳ سال نورى است.
۲- نگاه كنيد به: ژرژ گاموف، ماده زمين و آسمان، ترجمه رضا اقصى، ط‏۲، انتشارات صفى على شاه، صص ۵۸۲ تا ۶۰۹; هندسه نا اقليدسى هارولد، ۱، ولف، ترجمه احمد بى‏رشك صص ۲۰، تا ۷۴ نشر اميركبير; نجوم به زبان ساده، اثر مايردگانى، ترجمه محمد رضا خواجه پور، انتشارات گيتاشناسى، صص ۱۰، ۱۵۲، ۱۵۵، ساختار ستارگان وكهكشانها، نوشته پاول هاج، ترجمه توفيق حيدرزاده، سازمان گيتاشناسى، ۱۳۶۸، صص ۳۲۹، ۲۳۰، ۲۶۸، ۱۶۹، ۱۷۷، ۱۷۸و….
آغازآفر ينش ازديدگاه قرآن ونهج البلاغه

در بخش پيشين مقاله روشن شد كه نظريه‏ى «انفجار بزرگ‏» با اشكالات متعدد روبه‏رواست و تا کنون هيچ يك از اشكال‏ها پاسخ قطعى نيافته‏اند.
اما آن‏چه از سخنان اميرالمؤمنين عليه السلام در نهج البلاغه و غيره به دست آمد اين بود كه خداوند متعال نخست جرمى آب‏گونه همراه هوا آفريد، از ميان آن گاز و كفى پديد آمد، از جرم كف‏گونه، زمين آفريده شد، و از دود و گاز آن، سيارات پديد آمدند. پس مى‏توان اظهار نظر كرد كه كهكشان‏ها، ستارگان و خانواده‏ى منظومه‏ى شمسى در اصل از يك توده جرم آفريده شده‏اند.

تكامل زمين
از قرآن مجيد (طبق تفسير اهل بيت عليهم السلام) درباره‏ى انبساط و تكامل تدريجى زمين مى‏توان به اين آيه استدلال كرد: «ان اول بيت وضع للناس للذي ببكة مباركا…» (۱) : «نخستين خانه‏اى كه براى مردم قرار داده شد در سرزمين مكه است‏» . از اين رو مردى از اميرالمؤمنين عليه السلام سؤال كرد چرا مكه را «ام القرى‏» مادر شهرها مى‏نامند؟ فرمود: «لان الارض دحيت من تحتها» (۲) : چون زمين از زير آن گسترش يافت.
امام صادق عليه السلام با اشاره به گسترش و تكامل تدريجى زمين از زير كعبه فرمود: «خلقه الله قبل دحو الارض بالفى عام‏» (۳) : خداوند بيت الله را دو هزار سال پيش از گسترش زمين آفريد.

امام رضا عليه السلام نيز درباره‏ى اين كه چرا بيت الله وسط زمين به شمار مى‏رود فرمود: «انه الموضع الذي من تحته دحيت الارض‏» (۴) : كعبه جايى است كه از زير آن زمين گسترده شد.
در نتيجه در ميان همه اجرام فضايى (از جمله منظومه‏ ى شمسى ) نخست توده‏ى كوچكى به عنوان مايه نخستين زمين خلق گشته و بعد از آن اجرام فضايى، آفريده شد و سرانجام پس از هزاران سال، زمين به تدريج‏ به شكل كنونى درآمده است. شاهد بر اين سخن حد يثى است از امام صادق عليه السلام كه مردى از ايشان پرسيد: مردم گمان دارند عمر دنيا هفت هزار سال است، فرمود: اين چنين نيست، خداوند پنجاه هزار سال پس از آفرينش زمين آن را به حالت‏بيابان خشك و بدون آب و علف رها كرد. (۵)
همچنين از احاديث‏به دست مى‏آيد كه گسترش تدريجى زمين و تكامل و بسط آن ، ا ز زير آ ب به وقوع پيوسته است ، مثلا آب عقب رفته و بر ساحت‏ خشكى‏ها افزوده شده است ، چنان كه اميرالمؤمنين عليه السلام مى‏فرمايد: «فبسط الارض‏على الماء» (۶) و در پى آن كوهها را به منزله سنگرگاه زمين آفريد.
بارش باران و آفرينش گياهان

زمين در مراحل نخستين تكوين از آب‏هاى آسمانى برخوردار نبوده و همچنان خشك و احتمالا سوزان بوده، در نتيجه هيچ رستنى از آن بيرون نروييده است.
قرآن در اين باره مى‏فرمايد:

«ان السموات و الارض كانتا رتقا ففتقناهما وجعلنا من الماء كل شى‏ء حى‏» . (۷)
«آسمان‏ها و زمين هر دو به هم پيوسته بودند ما آن دو را از هم باز و جدا ساختيم، و هر چيز زنده‏اى را از آب پديد آورديم‏» .
امام صادق عليه السلام در تفسير اين آيه فرمود: باز شدن آسمان به وسيله باران و باز شدن زمين توسط نباتات و گياهان انجام پذيرفت. «ففتق السماء بالمطر و فتق الارض بالنبات‏» . (۸)

دليل اين كه زمين در ابتدا خشك و سوزان بوده است‏حديثى است از امام باقر عليه السلام مى‏فرمايد: خداى عزوجل فرمان داد از آب، آتش بيرون آمد، سپس دستور فرمود آتش خاموش شد و از دود آن آسمان‏ها را آفريد و از خاكستر آن زمين را، «كان كل شى‏ء ماء، وكان عرشه على الماء، فامر الله جل‏و عز الماء فاضطرم نارا، ثم امر النار فخمدت، فارتفع من خمودها دخان، فخلق الله السماوات من ذلك الدخان وخلق الارض من الرماد…» . (۹)

پس از بارش‏هاى باران، زمين كم‏كم آماده‏ى رويش گياهان مى‏گردد و نخستين گياهى كه از زمين سر بيرون مى‏آورد بنابر آن چه از روايات به دست مى‏آيد بوته‏ى «دبا» بوده است، چنان كه امام رضا عليه السلام مى‏فرمايد: مردى از اميرالمؤمنين عليه السلام پرسيد نخستين درختى كه روى زمين غرس شد، نامش چيست و نخستين گياهى كه در زمين روييد چه بوده است؟ «قال يا امير المؤمنين اخبرنا عن اول شجرة غرست في الارض؟ فقال: «العوسجة‏» و منها عصى موسى عليه السلام و ساله عن اول شجرة نبتت في الارض فقال هي «الدبا» و هو القرع‏» . (۱۰)