01 寒冷
寒冷的冬季,是許多動(dòng)物的噩夢(mèng),因?yàn)槎镜臏囟容^低,食物來(lái)源減少,同時(shí)為了對(duì)抗低溫,生物的能量消耗會(huì)大大增加,正是因?yàn)檫@個(gè)原因,在地球的兩極有大量的空間,生物種類卻很少,可以在低溫的極端環(huán)境下生產(chǎn)的生物,基本都有一手“絕活”
那么在浩瀚的宇宙中,最低的溫度又是多少,最寒冷的地方會(huì)有多冷呢?其實(shí)在熱力學(xué)中,存在一個(gè)“絕對(duì)零度”,也就是溫度的下限,宇宙的最低溫度只可能是絕對(duì)零度,不可能出現(xiàn)比絕對(duì)零度還要低的溫度。
但是絕對(duì)零度并沒(méi)有我們想象中的低,只有-273.15℃,和宇宙中出現(xiàn)的高溫相比,這個(gè)數(shù)字很小,目前地球上的科學(xué)家已經(jīng)利用離子對(duì)裝機(jī)實(shí)現(xiàn)了1.4億億億億攝氏度的高溫,并且科學(xué)家推測(cè),宇宙大爆炸的瞬間溫度是無(wú)窮大的,這就代表宇宙中的高溫沒(méi)有上限,低溫卻存在絕對(duì)零度的限制,為什么高溫和低溫的差別這么大呢?
其實(shí)越是看似簡(jiǎn)單的理論就越難證實(shí),在我們的理論中,絕對(duì)零度和有質(zhì)量的物體達(dá)到光速一樣,是永遠(yuǎn)無(wú)法真正實(shí)現(xiàn)的,因?yàn)橛匈|(zhì)量的物體達(dá)到光速后,質(zhì)量也會(huì)變成無(wú)窮大,因此有質(zhì)量的物體無(wú)法實(shí)現(xiàn)光速,而在溫度接近絕對(duì)零度時(shí),也會(huì)出現(xiàn)同樣的情況,如果達(dá)到絕對(duì)零度后,分子的動(dòng)能和勢(shì)能都會(huì)變成0,也就是停止了一切運(yùn)動(dòng),一切陷入永恒的靜止中,也就說(shuō)說(shuō)一旦達(dá)到絕對(duì)零度后,時(shí)間和空間都會(huì)失去意義,這是一個(gè)讓人感到害怕的答案。
02 時(shí)間也會(huì)被“凍結(jié) ”?
時(shí)間是人類制造出來(lái)的抽象概念,如果宇宙存在一個(gè)結(jié)局的話,并不是時(shí)間走到盡頭,而是宇宙中的所有區(qū)域都達(dá)到“絕對(duì)零度”,一切分子的運(yùn)動(dòng)都停止,當(dāng)宇宙陷入永恒的靜止后,對(duì)于人類來(lái)說(shuō),時(shí)間也就自然而然地消失了,可是對(duì)于宇宙來(lái)說(shuō),宇宙空間仍然存在,只不過(guò)一切都進(jìn)入了靜止?fàn)顟B(tài)。從目前來(lái)看,宇宙迎來(lái)這樣的結(jié)局需要漫長(zhǎng)的時(shí)間,畢竟宇宙中還存在這么多的恒星以及大量的天體,即使這些天體在漫長(zhǎng)的時(shí)間中一一消失,仍然有暗物質(zhì)和暗能量在支撐著宇宙運(yùn)轉(zhuǎn)。
目前我們的宇宙經(jīng)歷了138億年的漫長(zhǎng)時(shí)間,從宇宙大爆炸開始的炙熱慢慢降溫,如今空洞的宇宙空間中,平均溫度在零下270.42攝氏度左右,也就是說(shuō)宇宙大部分區(qū)域都是極度寒冷的,但是我們都知道宇宙中存在大量的恒星,這些恒星都無(wú)比的炙熱,也在不斷的釋放著熱輻射。
曾經(jīng)就有科學(xué)家提出,既然宇宙中存在著大量的恒星,為什么宇宙空間沒(méi)有被照亮,仍然是一片黑暗呢?在不考慮宇宙膨脹的前提下,唯一的原因就是“宇宙實(shí)在太大了”,我們太陽(yáng)系這樣的普通恒星星系,直徑都在1~2光年之間,銀河系的直徑更是高達(dá)數(shù)十萬(wàn)光年,就算是炙熱如恒星,也無(wú)法照亮溫暖這么空曠的空間。
從根本上來(lái)看,宇宙平均溫度如此之低是因?yàn)橛钪嫣諘纾瑹崃糠植际植痪鶆?,目前科學(xué)家已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)室中利用現(xiàn)今的儀器,把一塊銠金屬的溫度降低到了零下273.1499999999攝氏度,無(wú)限接近絕對(duì)零度。
03 絕對(duì)零度會(huì)是宇宙的結(jié)局嗎?
從宇宙的平均溫度就可以看出來(lái),暗物質(zhì)和暗能量和我們常識(shí)中的物質(zhì)能量不同,不僅僅無(wú)法被人類觀察,似乎也不會(huì)造成溫度的變化,這就導(dǎo)致了我們的宇宙中雖然存在大量的暗物質(zhì),平均溫度卻很低。
宇宙中的“熵”在不斷增加,從宇宙如今的平均溫度就可以看出來(lái),在138億年的時(shí)間后,宇宙中的行星雖然高度有序,宇宙空間本身的熵在不斷延伸膨脹中慢慢增加,當(dāng)然距離真正的絕對(duì)零度還很遙遠(yuǎn),那么宇宙的結(jié)局真的會(huì)是隨著熵的不斷增加,分子的運(yùn)動(dòng)越來(lái)越緩慢,宇宙空間的混亂程度不斷增加,直到一切都進(jìn)入混亂的虛無(wú),分子也停止運(yùn)動(dòng)嗎?
一切都停滯進(jìn)入絕對(duì)零度的“熱寂論”是很多人認(rèn)可的宇宙結(jié)局,但是也有一部分人認(rèn)為,人類文明出現(xiàn)的時(shí)間太短暫了,用我們的理論去解釋宇宙存在很大的局限性,假如人類沒(méi)有滅絕,科技一定會(huì)越來(lái)越發(fā)達(dá),宇宙進(jìn)入熱寂的時(shí)間需要很久很久,或許是千億年以上,到時(shí)候人類或許已經(jīng)可以探索其他平行宇宙,不用為了宇宙的結(jié)局擔(dān)心。
宇宙的結(jié)局是什么?距離我們太過(guò)遙遠(yuǎn),或許我們更應(yīng)該專注于當(dāng)下的生活……
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