题目

如何根据远离速度计算宇宙的年龄?
刚刚看到一则新闻：
反映宇宙膨胀率的哈勃常数也被修正至67.15公里/（秒·百万秒差距）,即一个星系与地球的距离每增加一百万秒差距（一秒差距约为3．26光年）,其远离地球的速度每秒就增加67.15公里.这个数据意味着宇宙的年龄约为138.2亿年.
想问下,这个138.2 亿年是怎么推算出来的?
能否使用高中所学的速度和位移的知识来解决?
请给我一个详细的计算方案~

提问时间：2020-08-07

答案

最简单算法：根据宇宙大爆炸理论,宇宙是由一个小点膨胀而来的,假定宇宙膨胀是匀速的,取哈勃常数的倒数就是宇宙年龄.
哈勃常数是67.15公里每秒每百万秒差距,把秒差距折算成公里（1秒差距等于3.08E+13 km,科学计数法）,可以得到此常数为2.18E-18 s^-1,单位是秒的倒数.再带入一年等于3.15E +7秒,得到哈勃常数相当于6.9E-11,单位为年的倒数.这个数的倒数就是146亿年,这个就是我们估计的宇宙年龄.
实际上,宇宙膨胀不是匀速的,而是先减速后加速的（目前正在加速膨胀）,所以科学家们的计算方法也没这么简单.不过最终计算结果和我们刚才估计的相差不多,为138.2亿年.