熵,一个可怕的科学理论问世,科学家称:宁愿没有发现它
科技的出现,使人们能够用不同的视角来认识世界,远古人类,由于没有科学的引导,对自然界中的各种自然现象无法理解,只能将其归为神灵,由此产生了许多神话传说,认为是神灵在操纵自然界的一切事物。
但是随着人类的不断进步与发展,科学出现了,这时我们才明白,原来一切自然现象都可以用科学来解释。古代人眼中可怕神秘的风雨雷电,在科学面前完全没有秘密,现在我们已经知道了风雨雷电是怎么回事,而且还可以初步运用到他们身上。
在科学的殿堂里,科学的核心是各种科学理论,每多一种科学理论,人类文明就会更上一层楼,进入一个崭新的时代。而且人类也正是依靠对未知事物的探索精神,才不断地推进着人类文明,这也是人与兽的根本区别。
人们在科学探索的道路上,发现了一个个科学理论,这些科学理论使人类文明实现了一次又一次的飞跃,使我们更加认识世界、认识宇宙。但是在科学探索的路上,我们同样也发现了一些令人恐惧和困惑的科学理论,例如量子力学中的诡异现象,以及熵增加定律中令人恐惧的答案。
当谈到令人恐惧的科学理论时,许多人都会想到熵增加定律,那么熵增加定律是什么呢?实际上,这就是热力学的第二个家,1850年,德国物理学家和数学家克劳修斯发表了一篇论文,提出了热力学第二定律的基本概念,并在1965年将熵的概念引入热力学第二定律。热力学第二定律也因此被称为“熵增加定律”。
由熵增法表达的物理意义是:在一个孤立系统中,熵值不断增加,使系统由有序变为无序,变得越来越混乱,最终走向毁灭。因此,从熵增加定律的角度来看,这是个不可逆转的趋势,这个世界,宇宙不存在永恒,任何事物都将走向毁灭。
熵增定律适用于宇宙的每个角落,也适用于我们日常生活中的一切事物,比如,不能恢复破碎的杯子,长时间使用手机,它会变得越来越慢,而房屋居住一段时间后又会变得越来越乱,越来越陈旧。一切生活用品,越用越陈旧,最后就不能再用了,这些都是熵增的表现,让事物由有序变为混乱。
熵指的是在一个孤立的系统中,事物混乱的程度将不断增加。对于宇宙中的天体,星系,这也完全正确。无论是行星、恒星还是星系,它们都有自己的生命周期,比如,恒星从诞生那天起就在不断地增加熵值,恒星的寿命也在不断地减少,最终,恒星的生命周期变得越来越不稳定,直到生命周期到来后,外壳膨胀,内核坍缩,出现超新星爆发,演化成白矮星、中子星或黑洞。
银河系的情况也一样,任何银河系都会随着时间的流逝而越来越不稳定,并最终走向终结。熵增法也让我们看到了宇宙的终点,过去很多人都认为宇宙是永恒的,但是熵增法却告诉我们,宇宙也是有生命的,从它诞生的那天起,熵值一直在增加。
随著星体的演化走向死亡,热量不断转移,熵不断增加,最后达到平衡状态。宇宙空间再也没有能量传递了,整个空间都是死一般的寂静。现在科学家称之为大热寂静宇宙,也是现代宇宙模型中被公认得最好的宇宙终结之一。
熵增加的大趋势是不可逆的,但是在这种大趋势的过程中,可能会出现无数个小过程的熵减少。生活被负熵所支配。对生命本身而言,它是一个孤立系统,熵值不断增加,但生命却有外部的能量供给。人的寿命可以从食物中获得能量,以抵抗自己的熵值,从而延长。
人是智慧的生命,我们不仅通过食物抵抗熵增,而且在进入了科技时代后,通过科技的力量也在不断地抵抗熵增,比如,科学家正在积极地研究探索基因工程,这是未来人类对抗熵增的有力工具。
一旦我们解开了基因的秘密,那么就可以人为地改变基因,使之摆脱疾病的困扰,使人类寿命大大延长。随着基因技术发展到更高的阶段,甚至我们还可以让人类继续进化,走向更高的生命层次,那时人类的生命将达到我们无法想象的程度,从而在对抗熵增的过程中实现质的突破。
自然地,熵增无处不在,而生命的过程其实就是熵增的过程,即使我们采用了让熵降低的方法,但最终我们还是无法永生。因此,研究永生技术实际上是一条不归路,最终也没有结果。
之前我们已经说过,宇宙随着熵增加,最终将迎来大热寂静,走向毁灭,这一结果的前提是宇宙是一个孤立系统,不存在任何外部空间。假如宇宙并不唯一,存在着外部空间怎么办?这样的结果可能会有所不同。
关于宇宙外说,相信很多朋友也听说过,科学家们也提出了各种理论,主流的观点是多元宇宙论。多元宇宙理论认为宇宙外存在着巨大的空间,宇宙中有无数种不同的存在。假如宇宙是多元而非单一的,那么我们的宇宙不是一个孤立的系统,能够从外部获得能量,那么宇宙的熵值不会一直增加,而是会降低。
在外部能量的输入下,宇宙可以像生命一样对抗熵值,即使最终无法达到永恒,宇宙的寿命也将大大延长。这个对人类文明的延续有重要意义,要知道人类所存在的空间就是这个宇宙,如果宇宙的寿命是有限的,等到它毁灭的时候,人类就不能继续存在了。
人类文明最终能够持续多久取决于宇宙的寿命,当然,多元宇宙论的出现也给了我们另一个希望,那就是走出这个宇宙,进入更广阔的外部空间,这样人类才能摆脱宇宙的束缚,获得永恒。