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熵增定律告訴我們,宇宙終將湮滅,人類能夠擺脫宿命嗎?

 宇宙時空探索 2022-05-25 發(fā)布于河南

138億年前,一個神秘的奇點爆炸,帶來了時間、空間和基本物質,形成了早期宇宙。宇宙誕生后,并沒有停止,而是繼續(xù)迅速膨脹。在膨脹過程中,宇宙降溫,物質的演化同步進行。

隨著時間的推移,宇宙的演化越來越完善,恒星、行星、星系等等不斷出現。整個空間越來越精彩。在宇宙中進化出的眾多事物中,生命的誕生無疑是最神奇最不可思議的,而地球非常幸運成為生命星球,這是宇宙的饋贈。

如果生命的誕生是宇宙中的神奇現象,那么生命通過漫長的進化最終會誕生智慧生命就更不可思議了。要知道智慧生命一旦誕生,文明很快就會形成,文明最終會通過發(fā)展走上科技之路。

而科技可以探索宇宙的奧秘。宇宙為什么會誕生,會有時空的演化,會有各種神奇的現象?這些都離不開科學??茖W是宇宙之上的神圣之物。通過對科學的挖掘和理解,我們可以解開宇宙的所有謎團,最終成為宇宙之神。

進入科技時代后,人類自然走上了科學探索的道路。在探索的過程中,我們發(fā)現了一門宇宙科學,并將其應用于現實,為人類服務。對于科學家來說,發(fā)現存在于這些宇宙中的各種科學理論,無疑是一種極大的樂趣,但發(fā)現一條科學規(guī)律,卻讓科學家永遠快樂不起來。

這個科學定律就是熱力學第二定律,也叫熵增定律。熵增定律描述的是一個系統(tǒng)的混沌程度,它告訴我們,萬物從誕生的那一刻起,熵值就會從零開始增加,這個過程是不可逆的。

隨著熵值的增加,系統(tǒng)會從原來的穩(wěn)定狀態(tài)變得越來越混亂,最終走向湮滅。熵增定律幾乎可以解釋所有宇宙輪回的現象,比如生命的生與死,這也是熵增的結果。恒星有起點和終點,最終會演化成其他天體,這也是熵增定律的結果。

熵增定律也告訴我們,宇宙最終會湮滅,走向毀滅,進入下一個周期。這樣的結果無疑是對人類的沉重打擊。在很多人眼里,人類是宇宙特有的智慧生命,是宇宙的奇跡。

人類掌握了強大的科學力量,在科學技術的幫助下,人類文明將永存。人類文明不斷發(fā)展的終極夢想是實現永恒,但現在熵增定律告訴我們,不可能長生不老,甚至宇宙會隨著熵增而越來越混亂,最終走向湮滅。

宇宙已經毀滅,人類還能存在嗎?即使看到了這樣的最終結局,很多朋友還是期待人類走出一條不一樣的路,在宇宙湮滅的時候活下來。人類能擺脫和宇宙一樣的命運嗎?

在回答這個問題之前,我們先來看看為什么宇宙不能永遠存在。熵增定律告訴我們,宇宙最終的終點是湮滅,那么宇宙應該如何一步一步走向這個終點?事實上,從宇宙的膨脹中,我們可以看到它的結局?,F在科學理論認為宇宙起源于奇點大爆炸。

奇點是質量無限、體積無限的時空能量點。我們可以把它想象成一個具有巨大能量的粒子。這個粒子在138億年前突然爆炸,能量再次釋放。此時宇宙新生溫度極高。

愛因斯坦的質量和能量方程告訴我們,質量和能量是物質的兩種形式,兩者在本質上沒有區(qū)別。當溫度超過一定極限時,物質以能量的形式存在,比如奇點中的巨大能量。當溫度降到一定極限以下,能量的形成就無法維持,此時會以質量的形式存在。

奇點大爆炸后,空間出現了。雖然這個時候溫度還是很高,但是已經降到一定限度以下了。此時奇點釋放的大量能量轉化為質量,不斷以氫、氦等基本元素的形式出現在空間中。

宇宙自誕生以來,并不是一直保持固定的大小,而是自誕生以來一直在迅速膨脹,平均膨脹速度比光速還快。隨著宇宙的膨脹,溫度在降低,更多的基本粒子從能態(tài)變成了質量。隨著宇宙的誕生,有四種基本力,其中重力對宇宙的演化起著重要的作用。

所以宇宙為什么最終湮滅,跟它的膨脹有很大關系。我們需要明白一個道理:任何形式的擴張都需要能量。如果氣球需要不斷膨脹,就需要外界不斷向其內部吹入氣體能量。

如果宇宙在膨脹,自然需要能量的支持,那么這種能量從何而來?在多元宇宙理論被證明之前,宇宙是獨一無二的,我們的宇宙是一個封閉的系統(tǒng),在這個系統(tǒng)中運行所需的所有能量都來自138億年前的奇點。

能量是守恒的。當基本物質演化成各種天體和星系時,能量也隨之消耗。當然,它們并沒有在宇宙中完全消失,而是變成了天體和星系。宇宙的快速膨脹也會消耗大量的能量。隨著能量的不斷消耗,宇宙的膨脹最終會停止。

所以,停下來,然后別動?當然沒那么簡單。宇宙的演化是一個動態(tài)的過程,永遠不會停止。當它停止膨脹時,也意味著它開始向內坍塌。整個空間的能量都在宇宙的膨脹演化中不斷消耗。沒有能量的支持,宇宙的氣泡空間還能維持嗎?答案是否定的。

宇宙空間無法維持。這時熵增加到一個非常高的水平,真正的宇宙混沌開始了。隨著宇宙不斷向內坍縮,天體和星系被分解轉化為基本物質,宇宙的溫度也在上升。當所有宇宙物體和星系消失,宇宙溫度再次超過一定極限,質量再次轉化為能量,時空消失,奇點重新出現。

所以我們現在的宇宙其實是上一個宇宙的輪回,那么在這個熵增定律下,人類能擺脫和宇宙同樣的命運嗎?如果宇宙是獨一無二的,那么人類再努力,科技再強大,最終也會像宇宙一樣湮滅。

但是如果宇宙是多元的,除了我們的宇宙還有其他的宇宙,那么人類就有希望擺脫最終的湮滅命運。從一個宇宙跳到另一個宇宙,也許只有仍在理論猜想中的蟲洞才能做到。蟲洞可以連接兩個不同的時空,也可以連接兩個不同的宇宙。

只要人類把科學發(fā)展到最后,能夠打開另一個宇宙的時空蟲洞,我們就可以跳出這個宇宙,在宇宙最終湮滅之前,去其他宇宙生存。當然,人類要想擺脫這樣的命運,首先要證明未來多元宇宙的存在。如果多元宇宙最終被證明是不存在的,只有一個宇宙,那么人類只能接受最終的湮滅命運。

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