宇宙時間線：宇宙的 12 個時代，從大爆炸到星際文明

宇宙大約有 138 億歲，可以粗分成 12 個時代：原初宇宙、粒子時代、核與原子、第一代恆星、星系與元素、太陽系、化學起源、原始生命、複雜生命、人類起源、文明，以及還沒發生的星際文明。前三個時代加起來只佔頭 38 萬年，太陽系到 48 億年前才出現，人類的歷史擠在最後的 600 萬年裡。把 138 億年壓成一年（宇宙日曆），人類文明只佔除夕夜最後 30 秒。

下面先給總表，再逐個時代說發生了什麼。

12 個時代總表

宇宙日曆把 138 億年壓縮成 1 年，1 月 1 日 0:00 是大爆炸，12 月 31 日 24:00 是今天。換算很簡單：日曆日期 = 一年 × (1 − 多少年前 ÷ 138 億)。表裡的日期都按 138 億年算（Planck 衛星 2018 年給出的宇宙年齡是 137.87 ± 0.20 億年）。

想自己換算任何一個年份，可以用宇宙日曆計算器。

1. 原初宇宙：大爆炸後的第一瞬間

原初宇宙覆蓋大爆炸後 10⁻³² 秒左右的最早階段：普朗克時期、引力分離、大統一時期、暴脹和再加熱。暴脹期間空間膨脹了約 10²⁶ 倍，之後暴脹場衰變，真空能量變成粒子和輻射，一個熾熱的宇宙才真正開始。

越接近起點，越靠理論推算而不是直接觀測。暴脹是目前最被接受的框架，但還沒有被決定性地證實。

2. 粒子時代：夸克、質子和中子

粒子時代從大約 10⁻¹² 秒開始，到大爆炸後幾十秒結束。夸克在高溫湯裡自由遊動，約 10⁻⁶ 秒時被禁閉成質子和中子，1 秒左右中微子脫耦，約 10 秒時電子和正子大批湮滅。

物質能留下來，是因為每 10 億對正反粒子裡多出了 1 個物質粒子。為什麼多出來，目前沒有定論。

3. 核與原子：最輕的元素和第一縷光

核與原子時代從大爆炸後 3 分鐘開始。這時約 25% 的質量變成了氦，還有少量氘和鋰。1948 年阿爾弗、貝特和伽莫夫（Alpher, Bethe & Gamow）在《物理評論》上算出了這個過程，就是有名的「αβγ 論文」。

大約 38 萬年後，電子被原子核俘獲，宇宙變得透明，那時放出的光就是宇宙微波背景。1965 年貝爾實驗室的彭齊亞斯和威爾遜（Penzias & Wilson）為了消除天線噪聲，意外發現了它，兩人獲 1978 年諾貝爾物理學獎。1990 年 COBE 衛星測出它幾乎是完美的黑體譜，1992 年又發現十萬分之一的溫度起伏，這些起伏後來長成了星系。

這個時代在日曆上只佔 1 月 1 日到 1 月 4 日。38 萬年的複合期，在日曆上才 14 分鐘（0:14）。之後進入黑暗時代：沒有恆星，只有中性氫在慢慢冷卻。

4. 第一代恆星：黑暗時代結束

大爆炸後約 1.5 億年，第一代恆星點亮，日曆上是 1 月 4 日前後。它們靠引力把氣體聚進暗物質暈裡形成，質量可能有幾百倍太陽。星光讓周圍的中性氫重新電離，第一批超新星把重元素拋進太空，巨星核心塌縮出第一批黑洞，約 7 億年時出現類星體。

具體年份還有不確定性。2024 年，詹姆斯·韋伯望遠鏡觀測到紅移 14.32 的星系 JADES-GS-z14-0（Carniani 等人，《自然》2024），對應大爆炸後約 2.9 億年，說明星系比舊模型預想的更早形成。

5. 星系與元素：恆星煉出重元素

從大爆炸後 10 億年起，星系與元素時代開始，對應約 128 億年前，日曆 1 月 27 日。星系靠碰撞併合長大，銀河系是一個棒旋星系。

恆星是元素的鍛造爐：三個氦核聚成碳，碳燃燒給出氧，聚變在鐵這裡停下，金、鉑、鈾要靠中子星併合來造。想看每種元素從哪來，可以翻元素鍛造爐專題。

6. 太陽系：我們這個角落

太陽系在大爆炸後約 90 億年開始成形，也就是約 48 億年前，日曆 8 月 27 日。太陽系最老的固體顆粒年齡約 45.67 億年（Connelly 等人，《科學》2012），那時太陽點燃，日曆上是 9 月 2 日。木星很快長成，原始地球是一團熔融岩石，約 45 億年前一顆叫忒伊亞（Theia）的天體撞上地球，碎片聚成月球。約 41 億年前的晚期重轟炸帶來水，40 億年前地表冷卻，下了幾百萬年的雨，形成原始海洋。

7. 化學起源：生命的原料

約 40 億年前到 38 億年前，化學起源時代把生命的原料一步步湊齊：胺基酸、核苷酸、脂質膜、RNA 世界、自我複製分子，最後是原始細胞。1953 年米勒（Stanley Miller）用放電實驗在模擬的早期地球環境裡造出了胺基酸，這是這一領域的起點實驗。

生命怎麼開始，目前還是開放問題，每一步都只是研究者提出的候選解釋。日曆上，這一段發生在 9 月 17 日前後。

8. 原始生命：細菌統治的 30 億年

原始生命時代從約 38 億年前開始，日曆 9 月 22 日。所有現存生命的最後共同祖先 LUCA 約在 37 億年前，約 35 億年前出現細菌和古菌，微生物墊留下了疊層石化石。

約 30 億年前藍細菌開始進行產氧光合作用，約 24 億年前的大氧化事件讓大氣裡有了氧氣，很多厭氧生物滅絕，這件事在日曆上是 10 月 29 日。約 20 億年前線粒體由內共生產生，約 18 億年前出現有細胞核的真核細胞。

這個時代很長，從 9 月下旬一直拖到 12 月，生命在這段時間裡基本是單細胞。

9. 複雜生命：從多細胞到恐龍

約 6.4 億年前多細胞生物出現，複雜生命時代開始，日曆 12 月 15 日。約 5.4 億年前（日曆 12 月 17 日）的寒武紀大爆發裡，眼睛、外殼和捕食者都有了。約 4.7 億年前植物上岸，3.7 億年前四足動物出現。

約 2.5 億年前的二疊紀大滅絕，讓大約 96% 的海洋物種消失，日曆上是 12 月 25 日。約 6600 萬年前小行星撞擊結束了恐龍時代（Alvarez 等人，《科學》1980），日曆上是 12 月 30 日。每次大滅絕的細節可以看五次大滅絕專題。

10. 人類起源：最後幾個小時

約 600 萬年前直立行走開始，人類起源時代在日曆上是 12 月 31 日 20:11 左右。約 330 萬年前出現石器（Harmand 等人，《自然》2015，肯亞 Lomekwi 遺址），約 100 萬年前開始用火。約 30 萬年前出現現代智人，依據是摩洛哥 Jebel Irhoud 的化石（Hublin 等人，《自然》2017），日曆 23:48。約 7 萬年前走出非洲，約 4 萬年前有了洞穴壁畫。人類演化的細節每年都在更新，具體族群可以看古人類專題。

11. 文明：除夕夜最後 30 秒

約 1.2 萬年前農業革命開始，文明時代在日曆上是 12 月 31 日 23:59:32。文字約 5200 年前出現（23:59:48），青銅時代、鐵器時代、造紙和印刷依次來到，1600 年前後是科學革命，1760 年前後是工業革命，1946 年是電腦。

1969 年阿波羅 11 號登月，是人類第一次踏上另一個天體。1977 年，卡爾·薩根在《伊甸園的飛龍》裡提出宇宙日曆，按他的演算法，登月是除夕夜最後一秒內的事。

12. 星際文明：還沒發生的時代

星際文明是這 12 個時代裡唯一還沒發生的。真實發生過的只有兩件：1969 年登月，以及旅行者 1 號在 2012 年進入星際空間（Stone 等人，《科學》2013）。火星基地、星際飛行、戴森球之類，目前都只是設想。

在遊戲裡走一遍這條時間線

《宇宙紀元》是一款硬科幻放置遊戲，時代順序和上面的 12 個時代一致。在遊戲裡，你從奇點開始，一路點到星際文明，每個時代解鎖不同的資源。遊戲裡的設定和真實科學是分開標註的，比如星際文明那一段，全部標為遊戲設定。整棵知識樹在宇宙知識樹裡。

常見問題

宇宙時間線一共分幾個時代？

沒有統一標準。本文按《宇宙紀元》百科的劃分，分成 12 個：原初宇宙、粒子時代、核與原子、第一代恆星、星系與元素、太陽系、化學起源、原始生命、複雜生命、人類起源、文明、星際文明。其中最後一個還沒發生。

粒子時代發生在什麼時候？

大約在大爆炸後 10⁻¹² 秒到幾十秒之間，夸克被禁閉成質子和中子，電子和正子大量湮滅。在宇宙日曆上，它連 1 月 1 日的 0:00 都沒走完。

宇宙日曆上，人類什麼時候出現？

按 138 億年算，約 600 萬年前的人類祖先出現在 12 月 31 日 20:11 左右，現代智人（約 30 萬年前）在 23:48，農業和文明在最後 30 秒。

138 億年是怎麼算出來的？

主要依據宇宙微波背景的測量。Planck 衛星 2018 年的結果是 137.87 ± 0.20 億年，通常取整成 138 億年。

太陽系出現在宇宙日曆的哪一天？

太陽系形成約在 8 月 27 日前後，太陽點燃約在 9 月 2 日，地球上最早的生命約在 9 月下旬。薩根 1977 年用的宇宙年齡更大，所以他的日期和這裡不完全一致。

下一步

想親手走一遍，就去玩玩看；想換算別的年份，就用宇宙日曆計算器。