你有沒有想過,為什么所有生命最終都會死亡?如果你問一位物理學(xué)家,宇宙中最絕望的定律是什么,他肯定會回答熵增定律,因?yàn)樗A(yù)言了宇宙中所有物質(zhì)的最終結(jié)局,還被愛因斯坦稱為物理學(xué)第一定律。 但熵究竟是個什么東西? 簡單來說,它代表了一個孤立系統(tǒng)內(nèi)的混亂程度,比如一個完整的杯子和一個碎了的杯子相比,后者就更混亂,所以熵值就更高,一間整潔的房間和一間混亂的房間,同樣也是后者的熵值更高,并且這種熵值是不可逆的,也就是說你不可能讓一個碎了的杯子自動復(fù)原,也不可能讓房間自動變整潔。 而如果你手動去復(fù)原杯子或者打掃衛(wèi)生,這個過程又會創(chuàng)造更多的熵增,最終整個系統(tǒng)的熵并沒有下降,反而上升了。 物理學(xué)家薛定諤認(rèn)為,所有生命本質(zhì)上都是低熵體,以負(fù)熵為食,生命從地球原始海洋中誕生后,就需要不斷完備升高自身的有序度,否則就會變成混亂環(huán)境的一部分,而升高有序度就對應(yīng)著從簡單到復(fù)雜的演化過程,即單細(xì)胞到多細(xì)胞,簡單生命到復(fù)雜生命。 但到了38億年后的今天,人類作為地球上最強(qiáng)的低熵體,本質(zhì)上還是無法逃脫熵增的命運(yùn),因?yàn)殪卦霾攀欠嫌钪嬉?guī)律的,低熵體們的負(fù)熵行為,比如學(xué)習(xí),比如健身,比如發(fā)展科技,最開始對大腦來說都是很痛苦的過程,所以對大部分人來說,學(xué)習(xí)和自律這些降低熵增的行為,都很難堅持下來。 除了人類,宇宙中的天體也遵守熵增定律,比如太陽現(xiàn)在還是恒星,但50億年后就會變成更混亂的紅巨星和行星狀星云,黑洞看起來壽命無限,但霍金輻射也會不斷帶走它的質(zhì)量,最終導(dǎo)致黑洞蒸發(fā)。 小到原子大到整個宇宙,本質(zhì)上都不可能無限存在,它們都會在熵增的驅(qū)動下走向滅亡,足夠長的時間過后,宇宙中所有恒星都會熄滅,所有黑洞都會蒸發(fā),整個宇宙都會陷入永恒的寒冷和黑暗狀態(tài)。 因此愛因斯坦才把熵增定律,稱為物理學(xué)第一定律,并且還是永遠(yuǎn)不可能被推翻的定律,就像源代碼一樣不可撼動。 那么熵增有可能被逆轉(zhuǎn)嗎?這要取決于我們的宇宙是不是孤立系統(tǒng),如果平行宇宙或者多元宇宙真的存在的話,理論上我們是能從其他宇宙獲得低熵資源,讓恒星重新發(fā)光發(fā)熱,讓生命繼續(xù)存在的,但如果真的只有一個宇宙的話,整個孤立系統(tǒng)內(nèi)的熵只能無限上升,最終熱寂。 在這種情況下,人類文明如果能堅持到宇宙末日的話,大概率會隨著宇宙中最后一顆恒星的熄滅而消失,此時宇宙中的物質(zhì)以及不足以點(diǎn)亮新的恒星了,失去了能量源的人類文明,在宇宙中也就無法繼續(xù)存在了。 好在熵增導(dǎo)致的大熱寂,都是以幾萬億年為單位的,而我們只活了其中的一瞬間,天地玄黃宇宙洪荒,對我們來說只是理論上存在。 |
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