科技的出現(xiàn),使人們能夠用不同的視角來(lái)認(rèn)識(shí)世界,遠(yuǎn)古人類(lèi),由于沒(méi)有科學(xué)的引導(dǎo),對(duì)自然界中的各種自然現(xiàn)象無(wú)法理解,只能將其歸為神靈,由此產(chǎn)生了許多神話傳說(shuō),認(rèn)為是神靈在操縱自然界的一切事物。 但是隨著人類(lèi)的不斷進(jìn)步與發(fā)展,科學(xué)出現(xiàn)了,這時(shí)我們才明白,原來(lái)一切自然現(xiàn)象都可以用科學(xué)來(lái)解釋。古代人眼中可怕神秘的風(fēng)雨雷電,在科學(xué)面前完全沒(méi)有秘密,現(xiàn)在我們已經(jīng)知道了風(fēng)雨雷電是怎么回事,而且還可以初步運(yùn)用到他們身上。 在科學(xué)的殿堂里,科學(xué)的核心是各種科學(xué)理論,每多一種科學(xué)理論,人類(lèi)文明就會(huì)更上一層樓,進(jìn)入一個(gè)嶄新的時(shí)代。而且人類(lèi)也正是依靠對(duì)未知事物的探索精神,才不斷地推進(jìn)著人類(lèi)文明,這也是人與獸的根本區(qū)別。 人們?cè)诳茖W(xué)探索的道路上,發(fā)現(xiàn)了一個(gè)個(gè)科學(xué)理論,這些科學(xué)理論使人類(lèi)文明實(shí)現(xiàn)了一次又一次的飛躍,使我們更加認(rèn)識(shí)世界、認(rèn)識(shí)宇宙。但是在科學(xué)探索的路上,我們同樣也發(fā)現(xiàn)了一些令人恐懼和困惑的科學(xué)理論,例如量子力學(xué)中的詭異現(xiàn)象,以及熵增加定律中令人恐懼的答案。 當(dāng)談到令人恐懼的科學(xué)理論時(shí),許多人都會(huì)想到熵增加定律,那么熵增加定律是什么呢?實(shí)際上,這就是熱力學(xué)的第二個(gè)家,1850年,德國(guó)物理學(xué)家和數(shù)學(xué)家克勞修斯發(fā)表了一篇論文,提出了熱力學(xué)第二定律的基本概念,并在1965年將熵的概念引入熱力學(xué)第二定律。熱力學(xué)第二定律也因此被稱(chēng)為“熵增加定律”。 由熵增法表達(dá)的物理意義是:在一個(gè)孤立系統(tǒng)中,熵值不斷增加,使系統(tǒng)由有序變?yōu)闊o(wú)序,變得越來(lái)越混亂,最終走向毀滅。因此,從熵增加定律的角度來(lái)看,這是個(gè)不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì),這個(gè)世界,宇宙不存在永恒,任何事物都將走向毀滅。 熵增定律適用于宇宙的每個(gè)角落,也適用于我們?nèi)粘I钪械囊磺惺挛?,比如,不能恢?fù)破碎的杯子,長(zhǎng)時(shí)間使用手機(jī),它會(huì)變得越來(lái)越慢,而房屋居住一段時(shí)間后又會(huì)變得越來(lái)越亂,越來(lái)越陳舊。一切生活用品,越用越陳舊,最后就不能再用了,這些都是熵增的表現(xiàn),讓事物由有序變?yōu)榛靵y。 熵指的是在一個(gè)孤立的系統(tǒng)中,事物混亂的程度將不斷增加。對(duì)于宇宙中的天體,星系,這也完全正確。無(wú)論是行星、恒星還是星系,它們都有自己的生命周期,比如,恒星從誕生那天起就在不斷地增加熵值,恒星的壽命也在不斷地減少,最終,恒星的生命周期變得越來(lái)越不穩(wěn)定,直到生命周期到來(lái)后,外殼膨脹,內(nèi)核坍縮,出現(xiàn)超新星爆發(fā),演化成白矮星、中子星或黑洞。 銀河系的情況也一樣,任何銀河系都會(huì)隨著時(shí)間的流逝而越來(lái)越不穩(wěn)定,并最終走向終結(jié)。熵增法也讓我們看到了宇宙的終點(diǎn),過(guò)去很多人都認(rèn)為宇宙是永恒的,但是熵增法卻告訴我們,宇宙也是有生命的,從它誕生的那天起,熵值一直在增加。 隨著星體的演化走向死亡,熱量不斷轉(zhuǎn)移,熵不斷增加,最后達(dá)到平衡狀態(tài)。宇宙空間再也沒(méi)有能量傳遞了,整個(gè)空間都是死一般的寂靜?,F(xiàn)在科學(xué)家稱(chēng)之為大熱寂靜宇宙,也是現(xiàn)代宇宙模型中被公認(rèn)得最好的宇宙終結(jié)之一。 熵增加的大趨勢(shì)是不可逆的,但是在這種大趨勢(shì)的過(guò)程中,可能會(huì)出現(xiàn)無(wú)數(shù)個(gè)小過(guò)程的熵減少。生活被負(fù)熵所支配。對(duì)生命本身而言,它是一個(gè)孤立系統(tǒng),熵值不斷增加,但生命卻有外部的能量供給。人的壽命可以從食物中獲得能量,以抵抗自己的熵值,從而延長(zhǎng)。 人是智慧的生命,我們不僅通過(guò)食物抵抗熵增,而且在進(jìn)入了科技時(shí)代后,通過(guò)科技的力量也在不斷地抵抗熵增,比如,科學(xué)家正在積極地研究探索基因工程,這是未來(lái)人類(lèi)對(duì)抗熵增的有力工具。 一旦我們解開(kāi)了基因的秘密,那么就可以人為地改變基因,使之?dāng)[脫疾病的困擾,使人類(lèi)壽命大大延長(zhǎng)。隨著基因技術(shù)發(fā)展到更高的階段,甚至我們還可以讓人類(lèi)繼續(xù)進(jìn)化,走向更高的生命層次,那時(shí)人類(lèi)的生命將達(dá)到我們無(wú)法想象的程度,從而在對(duì)抗熵增的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)質(zhì)的突破。 自然地,熵增無(wú)處不在,而生命的過(guò)程其實(shí)就是熵增的過(guò)程,即使我們采用了讓熵降低的方法,但最終我們還是無(wú)法永生。因此,研究永生技術(shù)實(shí)際上是一條不歸路,最終也沒(méi)有結(jié)果。 之前我們已經(jīng)說(shuō)過(guò),宇宙隨著熵增加,最終將迎來(lái)大熱寂靜,走向毀滅,這一結(jié)果的前提是宇宙是一個(gè)孤立系統(tǒng),不存在任何外部空間。假如宇宙并不唯一,存在著外部空間怎么辦?這樣的結(jié)果可能會(huì)有所不同。 關(guān)于宇宙外說(shuō),相信很多朋友也聽(tīng)說(shuō)過(guò),科學(xué)家們也提出了各種理論,主流的觀點(diǎn)是多元宇宙論。多元宇宙理論認(rèn)為宇宙外存在著巨大的空間,宇宙中有無(wú)數(shù)種不同的存在。假如宇宙是多元而非單一的,那么我們的宇宙不是一個(gè)孤立的系統(tǒng),能夠從外部獲得能量,那么宇宙的熵值不會(huì)一直增加,而是會(huì)降低。 在外部能量的輸入下,宇宙可以像生命一樣對(duì)抗熵值,即使最終無(wú)法達(dá)到永恒,宇宙的壽命也將大大延長(zhǎng)。這個(gè)對(duì)人類(lèi)文明的延續(xù)有重要意義,要知道人類(lèi)所存在的空間就是這個(gè)宇宙,如果宇宙的壽命是有限的,等到它毀滅的時(shí)候,人類(lèi)就不能繼續(xù)存在了。 人類(lèi)文明最終能夠持續(xù)多久取決于宇宙的壽命,當(dāng)然,多元宇宙論的出現(xiàn)也給了我們另一個(gè)希望,那就是走出這個(gè)宇宙,進(jìn)入更廣闊的外部空間,這樣人類(lèi)才能擺脫宇宙的束縛,獲得永恒。 |
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