隻不過,以實用主義的動機來學習自然科學,或者,以造福人類的誌向來學習,總之大概是這些吧,難免令人失望;十個物理係的學生,得有八九個都是持類似的動機,他們鑽研物理,無非是想憑借這麽一種手段,去改變人類世界,僅此而已。
這樣做,當然不能沒意義;
但純粹受求知欲的驅使,想要知道浩瀚宇宙的過去和未來,持這種動機的人,就少得多嘍!
話回來,關於宇宙的宿命,”
一提到這方麵,方然就不自覺的豎起耳朵,
“之前我們談到‘熱寂’,然後呢,即便這理論有些片麵,甚至完全錯誤,宇宙的終末態,也還是無法脫出熱力學第二定律的框架。
目前來看,宇宙一直在膨脹,不妨假設這膨脹會永遠持續下去,那麽,宇宙的確永遠不會進入熱平衡態,理論上講,永遠具備熵增過程發生的基礎;然而再考慮到另一個方麵,宇宙中物質的總量,幾乎恒定,那麽隨著空間的膨脹,宇宙中物質的密度也會越來越低,越來越接近於零。
這樣一來,對任何熵增過程而言,發生的難度,也會變得越來越高。”
一席話,仿佛在自言自語,理查德*費曼的語調不緊不慢,方然聽得卻有些困惑,皺眉思考片刻,他才明白了教授話中含義,喉嚨便有些發緊。
恐懼再度襲來,他知道,這是因為自己思考問題的立場,和教授不一樣。
宇宙膨脹,物質的分布隨之越來越稀薄,這意味著什麽呢;
站在永不下車的立場,要永生,就得有持續到永遠的熵增過程,來維持生命的低熵態,然而,宇宙的物質分布越稀薄,從“物質擴散”這一過程中獲得能量、降低自身熵值的企圖,就越困難。
要理解這情形,單憑想象即可,並不需要高深的宏觀物理理論。
且看人類現有的低熵源,或曰,能量的來源,就有這樣的規律,能量密度越高的能源,利用價值越高,從核能,到化石燃料,這些高密度的能源被人類廣泛利用,而像太陽能,潮汐能這些密度較低的能源,不論科學家怎樣努力嚐試,也始終無法以相對低廉的成本來大規模利用。
能源,本身的性質都一樣,太陽能並不比化石能源更低級。
最新的太陽能電池,轉化率已勝過了內燃機。
然而太陽能的密度太低,需要富集的手段,和衍生而來的能量儲存手段,就是化石能源體係不需要特別考慮的,這就帶來了工程上的麻煩。
實踐中,太陽能的利用要比化石能源難得多,成本也高得多。
以此類推,從宇宙的視角來觀察,物質密度的無限攤薄,必然導致任何潛在能源的密度無限稀釋,對文明來講,隨著時間的流逝,從越來越稀薄的宇宙空間中獲得能量,降低自身熵值,即便理論上永遠都可以做,實踐上,卻遲早會變得完全不可行。
究竟是什麽樣的困難呢,設想一下,倘若隨著時間流逝,石油的能量密度降低到萬分之一,甚至億分之一,內燃機將會怎樣:
在那種條件下,內燃機,根本就沒辦法存在了。 本章已閱讀完畢(請點擊下一章繼續閱讀!)