孫四周 -人物介紹

孫四周，男，南京市學科帶頭人，中學數學高級教師。南京市青年教師基本功大賽一等獎獲得者，2002年被評為連云港市學科帶頭人，2007年被評為南京市學科帶頭人。

工作23年，任教17屆高三畢業班，有多名學生考入清華、北大、中國科技大等名校。教學工作和班主任工作都曾獲得市、縣(區)表彰。

學術軼事

他用數學公式向記者演繹了宇宙的未來，按照他的計算，在5000年后，太陽和現在相比幾乎沒有變化。 孫四周的推算公式 注： t:時間 H：哈勃常數 RO：太陽半徑 ln:自然對數 M：太陽質量 G：牛頓萬有引力常數

孫四周出版了《空間相對論——膨脹宇宙的數學原理》個人專著。在這本書中，他用5個公理和1個定義，揭示宇宙演化的數學原理。由此得到的太陽系壽命等的計算結果，他認為公式符合美國、德國等國科學家的最新預測。太陽系現在正處于演化成熟期，相當于人類的30多歲。它仍然在膨脹，但是它很平穩。

究竟怎樣計算宇宙的壽命?孫四周介紹，科學研究表明，宇宙在空間上是有限的，在時間上是有起點和終點的。我們的宇宙是從很小的一個點開始，擴大而成現在這個規模。最初的宇宙，可以想象成比原子還小。經過膨脹，才有今天的太陽系、銀河系、河外星云、星際空間等等。

孫四周介紹說，根據愛因斯坦的相對論可推得，宇宙從最初的膨脹到現在，大約用了137億年。但是，實際的觀測資料不斷刷新，現在已經有觀測到200億年以外的星云的記錄。盡管如此，科學界還是普遍認為時間總有一個起點，就是以宇宙從一個點開始膨脹那一刻為0時刻。

宇宙的膨脹，到現在也沒有停止，而且有證據表明膨脹在加速。在孫四周的著作《空間相對論——膨脹宇宙的數學原理》中，有一個公式可以計算宇宙在任意時刻的膨脹速度。孫四周介紹，這個公式是他根據相關的公理和定義推證出來的，通過這個公式，可以計算任意一個星系從小到大的膨脹過程，從而輕易地計算出星系解體的時間表。

根據計算，我們所在的太陽系將在350億年以后開始解體，持續到1100億年以后太陽本身化為輻射消耗干凈。

600億年后，地球離太陽而去

為了解釋他的計算公式，孫四周詳細地給記者講述了諸如逃逸半徑、逃逸角速度、外圍線速度以及旋轉周期等等多個令人頭暈的定義，但其據此描繪的宇宙未來變遷圖卻稱得上波瀾壯闊，氣勢非凡。

根據孫四周的計算，他介紹：“由于膨脹在加速，大約69億年后，地球已經占據了火星的軌道。除了地球，此外水星占了金星，金星占了地球，火星占了木星、木星占了土星、土星占了天王星、天王星占了海王星，海王星占了冥王星。”

“大約300億年后，太陽膨脹到現在水星軌道上，但是它并不能灼傷水星。因為水星已經向外漂移到達現在木星的軌道上。此時的地球，已經到達現在海王星的位置上，但是那里不像現在這樣寒冷，因為太陽已經向外膨脹了。”

“350億年以后，太陽系最外圍的行星——冥王星，已經從太陽系逃走了。”孫四周頗為形象地描述道：“剛進入21世紀的2006年時，我們人類嫌棄這個個頭較小的小弟弟，認為它不配做我們的兄弟。國際天文學家開會，把冥王星開除出‘大行星’行列，稱它為 ‘矮行星’——想起來還真有點舍不得它。350億年以后，它會漂流到宇宙深空，那里只有絕對的零度(零下273攝氏度)和無邊的黑暗……”

“大約400億年以后，地球已經處于比現在冥王星還遠的位置上”，孫四周介紹，“那里寒冷極了。此時的金星處在現在冥王星的位置上，太陽已經膨脹到接近現在金星的位置。”

根據孫四周的計算，其后，海王星、天王星、土星、木星、火星將相繼逃離太陽系，“大約600億年后，地球和金星全都逃走了，只剩下水星煢煢孑立，在現在冥王星稍外一點的軌道上與太陽相顧無言。它是8大行星中最后的守望者，但它的離去也指日可待。”

1000億年后，太陽以“超壯觀的焰火告別”

“在所有的行星都逃走后，太陽還有400多億年的存活期，”孫四周推算，他認為，屆時，太陽將作為一顆超級巨星，在宇宙的邊緣部分閃耀。它的面積很大，而且還會迅速外擴，厚度變小。

“太陽內部的熱核反應將減弱，因為面積增大了，能量損失也更大了，太陽的溫度會稍稍變低”，孫四周認為，太陽會有一個逐漸變暗的過程，“先是最外沿撕裂，光芒陡然增大，形成一圈耀眼的光環，這個環就是現在宇宙觀測中所看到的‘愛因斯坦環’，隨著物質消耗的加快，‘愛因斯坦環’向內收縮，直至消失……”

“這就是太陽的離去過程。它以自身為燃料、以超壯觀的焰火晚會，完成與這個宇宙的告別之禮。”孫四周含有詩意地描繪。他表示，任何事物都有其誕生和消亡的過程，太陽系也不例外，如果要說世界末日，“這個時候才是宇宙的末日”。

“經過計算，我們的太陽系現在正處于演化成熟期，相當于人類的30多歲。它仍然在膨脹，但是它很平穩。平穩到比嬰兒的搖籃更舒適更安全。”孫四周介紹。

他具體解釋道：“就算按現在的尺度計算，太陽的直徑目前為140萬公里。從原先的70萬公里增加到現在的140萬公里，用了69億年時間。平均每億年大約10萬公里，一年大約0.001公里，即每年大約1厘米。”

“即使在5000年以后，我們的太陽和現在比起來也幾乎沒什么變化。至于600億年以后，地球脫離了太陽系，我們人類的未來是什么，我們現在只能想象，不需擔心。”臨采訪結束，孫四周引用了蘇軾的一句話來說明自己的觀點——以其變者而觀之，天地曾不能以一瞬。以其不變而觀之，物與我皆無盡也。

2012，我們會活得很好。