宇宙探秘:整个宇宙会不会都变成黑洞?
黑洞是一种不可思议的天体,能够在“体重”不断增加的同时让体积几乎保持恒定。经过不懈研究,物理学家可能发现了其中的玄机。他们认为黑洞内部之所以不断生长是因为复杂性稳步提升。这一观点尚未得到证实,但引发了对黑洞内部引力量子特性的新思考。
路威玻尔兹曼是19世纪奥地利著名的物理学家,为了纪念这位伟大的物理学家所做的孝敬,在玻尔兹曼去世后后人专程为他确立一个墓碑,墓碑顶部刻着一道正确的方程式“S=K LOG W”,这是一个极具影响力观点的数学公式,叫做熵。
熵是某种我们熟悉事物的器量,无序或无规则性,这个观点很主要,由于宇宙中的一切,都倾向于从有序酿成无序。有个方式可说明这个看法,拿一本书来说,这本书共有569页,十分井然有序,第一页之后是第二页,然后是第三页等等,但若是我们把书页撕下来,然后交给熵来处置,书页就会变得杂乱无序。缘故原由很简单,要让书页有序地落地,方式只有一个,但让书页缭乱落地的方式有许多,因此书页缭乱落地的可能性较高,这相符我们的日产履历,事物是从有序酿成无序。 我们放眼望去,到处可见熵或无序,随着时间的流逝增添的例子:鸡蛋破了之后四处飞溅,冰块在融化成水后失去整齐的形状,滔滔浓烟变得越来越无序。有序状态酿成无序状态,时间之箭似乎是朝这样的偏向前进。我们看到杂乱的水平,无序的局限往往会随着单一事宜流动偏向扩大。玻尔兹曼以为那促使时间之箭形成,这或许就是谜底,或许时间之箭源于大自然有朝更杂乱无序生长的倾向。
事物的转变确实看似云云,但这项理论有个小问题,由于物理定律无法鉴别未来和已往,熵应该不只会朝未来增强,朝已往时也该回增强,但这有点不合理,比如说熵会朝已往和未来两个偏向增强,我们回首已往时,熵应该增强,我们若朝未来看,熵也应增强,那意味着适才那本书的书页在已往式处于杂乱无序的,之后才会群集在一起,形成那本井然有序的书! 一样平常生活履历和物理定律为何会有云云大的差异?我们一定有哪一点没相同。我们若确定已往一定对照有序,且一切往往是朝无序生长,
不久的将来地球将被太阳烤成沙漠,而火星会成为下一个“地球”
最近几十年来,人类一直在探索那个红色星球火星,已经派出超过40趟机器人探索任务来勘探火星,现在人类亲自探索红色行星的时刻即将到来,那将是人类历史上的一个历史性时刻。美国总统奥巴马曾经表示,在2035年左右,就能派人绕行火星并平安回到地球上
熵的方程式是这么说的,是不是除了物理定律另有什么可解释这征象? 请想象打棒球的情景,物理定律可帮你展望球落地的位置,但你需要的不仅是那些定律,你还需要初始条件,例如击球的力道。同样地,物理定律若无法解释时间之箭,我们或许必须进一步去领会宇宙的初始条件,因而我们要回过头来讨论宇宙大爆炸。 假设宇宙史宛如一部影戏,当你倒影片,你会看到时间越往前倒转,事物越井然有序,现金有数十亿星系遍布各处的宇宙,将来会逐步变回气体云和尘云,由于所有一切皆会缩短,那些气体云和尘云会越来越靠近相互,因此当你回到够久远的已往,那些云的体积会越来越小,然后我们就来到一起皆住手转变的地方:奇点,若是这代表在每一瞬间的所有空间,那么我们会看到在这一瞬间之前是没有任何空间和时间,因此秩序和低熵的最源头一定是刚形成的宇宙:大爆炸。 大爆炸是一种极有序的状态,有可能是最有序的物理事宜,因此在大爆炸发生之后,一切变得越来越无序。大爆炸告诉我们,当我们回首已往或展望未来,宇宙为什么会不一样。而且若是当我们回到古时候,宇宙不仅理所应当与现在差别,而且还十分井然有序。 熵为什么那么低?我们还不知道,但我们至少知道,熵在宇宙刚开始形成时十分低。以是我们最多只能知道是大爆炸发射出时间之箭,你也可以把这看成是一个发条钟,就如发条拉紧的钟在发条放松后释放之前蕴藏的能量,宇宙自信爆炸后就不停放松,变得越来越无序。
我们仍然不知道为何宇宙在刚成形时是处于高度有序状态,但由于这是事实,因此每次有玻璃杯碎裂,实在都是在推进一项于数十亿年前启动的程序,玻璃杯碎裂,但却无法回复,由于玻璃杯是遵照始于大爆炸从有序酿成无序的自然驱向,我们只会不停从已往往未来移动,我们所见周围的一切,所有转变,从恒星的形成到我们的生命,只是小小的副征象,是乘着宇宙中越来越杂乱海浪的冲浪客,那些海浪区隔了已往与未来!
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