宇宙消亡的那天會發生什麼

今天【把話說】來說：宇宙會不會消亡。當我們抬頭仰望天空感嘆感嘆宇宙的廣闊和壯觀外，會不會思考一個問題？這個宇宙有沒有盡頭，在時間的終點，宇宙會不會消亡？

浩瀚宇宙

關於宇宙的終極命運問題，已經被很多科學家思考過了，並且做了細緻的研究，我們通過研究自然界的規律，找到和宇宙演化的共通性，來以小見大，要想知道宇宙的發展終點，宇宙會不會消亡，這裡就要提及一個物理學重要概念：「熵 」。熵是一個系統的混亂程度，混亂程度越大，其熵就越大叫做熵增加；系統越是有序，熵就越小叫做熵減少，所以熵是一種混亂指數，是一種自然界的發展方向，熱力學第二定律告訴我們，熵永遠隨著時間而增加，因為時間不可逆，所以這個熵也是不可逆的，熵值一直都是增加狀態，「熵增理論」就是這樣被提出來的。

如果有一個封閉環境系統，沒有外力幹預時，其熵值(即總混亂度) 會不斷增大，比如說我們的房間不去收拾，那麼隨著時間的流逝，房間就會越來越亂，這個房間的熵值會不斷提高增加。假如我們使用的手機不去清理垃圾文件，垃圾會越來越多，手機就會越使用越卡，這個手機和房間就是一個封閉的環境系統，打掃房間使房間清潔起來，這個打掃行為就是一種幹預的外力，我們清理手機垃圾文件，使手機順暢起來也是一種幹預的外力。

熵是一種混亂度

宇宙大爆炸開始時宇宙屬於低熵狀態，混亂度最低，然後宇宙開始膨脹和冷卻，宇宙中的混亂度開始逐漸增加，也就是熵開始增加。如果繼續發展下去，在幾十億年，幾百億年甚至幾千億年後，當宇宙的熵達到了極限之後，宇宙的所有有效能量全部轉化為了熱能，所有的物質溫度都達到了熱平衡，這種狀態就叫做熱寂，所以這種理論也叫做熱寂理論，這個時候宇宙中再也沒有任何可以維持運動的能量存在，整個宇宙一片漆黑，宇宙也就死亡了。

所有能夠發光的天體都不存在了，宇宙的膨脹開始減緩直到停止，宇宙中實時的活動幾乎沒有，宇宙的熵值達到最高，宇宙將會是一片漆黑一片寧靜和一片虛無，而此時連時間也消失了，因為時間是和空間辯證統一的，當空間消失時時間也就失去了存在的意義，這就是宇宙的滅亡了嗎？之後還會發生什麼？

時間會消亡嗎

美國科幻作家阿西莫夫的神作《最後的問題》為我們提供了一種研究宇宙終極命運的思考，讓我們來看看在阿西莫夫的口中，宇宙的終極命運是什麼樣？

以下部分內容改編自阿西莫夫的科幻小說《最後的問題》。 2061年，人類即將步入一級文明的門檻，一位工程師正在為一臺名為「Multivac」的超腦做著維護工作，這臺超腦是人類傾盡所有資源建造的有史以來最強的人工智慧計算機，它為人類最先進的飛船提供航行路線，為人類探索地外星球立下了汗馬功勞，這臺超腦可以自行學習和升級，隨著時間的推移，它已經可以解決一些較為困難的問題了，這臺超腦已經幫助人類實現了太陽能量的儲存、轉化和直接利用，這通常是二級明才能做到的事情。人類徹底停止了對煤炭、石油等自然資源的利用，同時人類關掉了核反應堆，開始使用太陽這個巨大清潔和高效的能量體了，而利用太陽的能量，只要打開連接太陽的空間站開關即可，這個空間站直徑一英裡，在月球和地球距離的一半處，環繞著地球運行，讓看不見的太陽的光束從這裡射向地球，支撐著整個地球社會的運轉，得益於巨大的能量，人類的社會以前所未有的速度高速發展，而超腦就位於這個空間站內。

國家空間站

有兩名工程師就在這裡對超腦進行著維護，有一天這兩位工程師正在聊天，其中一個說 我們有了太陽，我們就有用不完的能量嗎？足夠我們永遠永遠用下去的能量。另一個人反駁說，不可能是永遠，因為太陽也有熄滅的一天，到那時候除非我們可以利用掉宇宙中的所有恆星，那才能說是永遠，這些宇宙中的能量用完後就消失了。熵總是增加的，而且是不可逆轉的。當這兩名工程師為宇宙中的熵是否能逆轉而吵得喋喋不休時，他們決定去問超腦，看看它怎麼回答這個問題。他們把指令輸入超腦，指令是宇宙的熵如何大幅度降低甚至逆轉？超腦陷入了沉默，所有的指示燈都熄滅了。超腦的所有指示燈都熄滅，這把兩位工程師嚇壞了！他們以為這個指令觸及了超腦的安全限制，過了一會超腦重新啟動並給出了答案：「資料不足,無法作答」 。而在這之後這兩名工程師基於超腦重啟這一事件再也沒有問過超腦這個問題。

時間來到了1000年後，一艘人類的飛船正飛往X23星球，飛船上有一家四口。這個時候的地球已經不再適合人類居住，科技的發展已經使得人類掌握了空間跳躍能力，人類已經居住在了銀河系的很多宜居星球上，而X23就是其中的一顆，而此時每艘飛船都攜帶有一個超腦計算機，體積比起當年直徑一英裡的超腦要小得多，但是運轉能力卻要強大了不知道多少倍，這時飛船的男主人看著外面無盡的星空感慨地說，終會有一天所有的東西都會停下來， 星星的光芒也有熄滅的一天，熵會不斷增長下去，宇宙將會終結，女兒好奇地問男主人什麼是熵啊，男主人說熵就是代表宇宙能量的消耗程度，每一樣東西都會用盡的，就像我們飛船上的反物質電池一樣，女兒又問難道我們不能換一塊新的電池嗎？男主人說，我們當然可以為飛船換一塊新的電池，宇宙中的星星就是它的電池，當星星用完了，我們拿什麼給它換呢？女兒聽到這裡，哭起來了，我們難道不能讓星星再次亮起來嗎？男主人回答不了女兒的問題。於是問了飛船上的超腦，這個1000年前，那兩位工程師問過的同樣問題，宇宙中的熵能否逆轉，這時的超腦比起1000年前強大了不知道多少倍，已經可以設定銀河系的空間跳躍坐標了，於是超腦沉默了一會兒給出了答案：「資料不足,無法作答」。這個時候飛船已經到了Ⅹ23的近地軌道，女兒也不再問這個問題了。

外太空

時間來到了1萬年後，此時的人類已經找到讓人體細胞減到最慢的方法，也就是讓人體的熵到最小，人類的壽命提高到了300-500歲。在廣袤的銀河系中，所有的宜居星球都住滿了人類的後代，如今的銀河系變得擁擠不堪，此時的超腦已經進化成了銀河超腦，它被設立在銀河系的各個節點上，從而形成一張巨大的網絡，每個人的身體內都被植入了晶片，可以直接和銀河超腦對話，這個時候一艘巨大飛船上一名長官在為人類的未來擔憂，如果按照人類目前的速度發展下去，在未來的幾萬年，可觀測宇宙中的星系中將布滿人類，而那時的宇宙已經不能給人類提供生存的能量了，他想知道如何將死亡的恆星重新點燃或是在星雲中直接創造新的恆星，有某種方法可以讓宇宙中的熵逆轉過來？他問了銀河超腦這個問題：熵可以被逆轉嗎？銀河超腦沉默了一會，還是給出了一萬年前一樣冷冰冰的答案：「資料不足,無法作答」。

100億年後，人類已經找到了永生的方法就是讓意識獨立於肉體而存在，而人類的意識 可以直接連接超腦去獲取超腦的部分能力，而此時的宇宙已經沒有多少恆星了，大部分都是白矮星和中子星，一個人類意識發現宇宙的能量無法永久使用下去，問了超腦同樣的問題，熵可以被逆轉嗎？超腦立刻回答：「資料不足，無法作答」。人類意識對超腦說，那就繼續搜集一些資料吧，超腦回答道，我搜集這個資料已經超過100億年，我的前代祖先已經被問及這個問題10的95次方次了，可是就目前所有的資料而言，仍然不足以回答這個問題，人類的意識又問，那麼是否有什麼問題是無法回答的，超腦說：沒有任何問題是無法回答的，只是需要搜集更多的資料，請耐心等待。

時間來到了100億億年後，此時的宇宙已經沒有任何光亮。熵值達到了最大，人類為了超腦的升級將所有人類意識和超腦融為了一體為超腦的升級做出了最後的貢獻，也就是說 最後一個人類也徹底消失了，於是在宇宙最後一絲光亮消失前的一刻，超腦回放了最後一個人類意識提出的問題：熵可以被逆轉嗎？此時的超腦已經無所不知，宇宙中的一切現象和規律都了如指掌，它已經超越了人類的7級文明成為了宇宙中最後的存在。它所要做的最後一件事情就是回答這個最後的問題，這個問題出自幾百億億年前兩名工程師一次閒暇的爭論，超腦自那之後就一直為回答這個問題不停地搜集著資料，並不停進化。終於，超腦學會了逆轉熵的方法，但此時的超腦已經找不到任何人類來告知這一答案，他決定使用實踐來驗證這個答案，它啟動了最後的程序，這裡面包含了宇宙過去的一切的一切，超腦將釋放它所有的能量，這是超腦破除安全機制的最後操作，在這之後超腦非常清楚，自己也將隨著程序的啟動而滅亡。超腦使用最後一個人類的聲音說：有光吧！於是，就有了光！

最後，超腦變成了一個奇點，宇宙由膨脹到坍縮，循環往復！人類終將回歸宇宙，參與到新宇宙誕生的偉大曆程！