17世纪是个神奇的世纪,此时东罗马首都君士坦丁堡已经陷落,漫长的中世纪已经结束。 在欧洲,约束人的自由的繁琐哲学和神学教条权威逐渐被摧毁。封建社会开始解体,代之而起的是资本主义社会,生产力大大解放。资本主义工场手工业的繁荣和机器生产的过渡,促使技术科学和数学的快速发展。哥白尼宣布地球不是宇宙中心,笛卡尔创立几何学,伽利略用望远镜看到了太阳系,牛顿用三个定律解释了世间的一切。 科学技术摆脱了宗教枷锁,引发了科学革命,一些新的科学发现被应用到手工业领域,最终引发了工业革命,现代文明正式拉开序幕。 一切都在朝着美好的方向发展,基于实验和计算的精密严谨的物理学,数学,天文学齐头并进。小到细胞学的创立,微生物的发现;大到观测太阳黑子和月球表面,我们基本可以用力学体系来计算天体运动。各项技术被不断开发应用,人们的生活日新月异,世间万物在科学家们的放大镜面前都变得清晰透彻,且有迹可循。我们眼看就要揭开这个世界的面具,看到它背后的终极原理,并化为己用,人类最终将掌握整个宇宙,并获得永生。 直到德国数学家克劳修斯提出这个让人沮丧的定律——熵增定律 :孤立系统总是趋向于熵增,最终达到熵的最大状态,也就是系统的最混乱无序状态。对开放系统而言,由于它可以将内部能量交换产生的熵增通过向环境释放热量的方式转移,所以开放系统有可能趋向熵减而达到有序状态。 简而言之:在一个孤立系统里,如果没有外力做功,其总混乱度(即熵)会不断增大。 如果不施加外力,事物永远会朝着更混乱的状态发展。屋子不收拾会越来越乱,耳机线总会缠成一团,热水会变凉,运动比躺着痛苦,放弃比坚持容易。为什么世间好物不坚牢,彩云易散琉璃脆? 生命以负熵为生。——薛定谔《生命是什么》 其实不仅仅是生命,地球乃至整个宇宙都是向死而生的,这是宇宙的终极定律。我们举个例子来说明:在孤立的宇宙中,总能量保持不变。当我们花100J的能量把物体从客厅拿到厨房,这个过程中有很多能量并没有被百分百的转化,而是有部分消失在了宇宙中,这部分能力不可逆,无法再利用,且永远在增加。这个过程就叫做熵增,从宏观的角度来看,熵增是个不可逆的过程,宇宙虽然浩瀚无垠,但随着时间的推移,它也会不断变得混乱,最后走向热寂。 也就是说,人类的永生之路只是个幻想,也永远不可能有永动机。 当生命从无机物进化到有机生命的那一刻起,就注定了这是一部以负熵为主题的史诗。 所有生命的祖先是一种"蛋白质+RNA"的聚合体,我们叫她LUCA。LUCA通过吸收能量来大量复制自身,导致所处环境的急剧熵增。环境恶化,LUCA用进化来适应环境变化,于是DNA聚合体诞生了。DNA比RNA更稳定智能,所消耗的能量更大,吸收的物质也更多,导致环境的熵增速度再次加快。DNA聚合体被逼着向单细胞演化,环境的熵增再次增加,于是单细胞又向更高级的多细胞进化,寒武纪生命大爆发诞生了。又因为孤立系统无法获取足够的能量,所以多细胞开始移动,并且产生了感知能力。 从此,生命走上了智能的进化之路,直到今天。 我们需要能量让人类世界稳定而有序的发展,从而造成了垃圾污染,全球变暖,物种灭绝等等。我们只能为了局部的秩序,把混乱转移到其他地方。 如果在未来的某天,多元宇宙论能够得到证实,我们的宇宙不再是一个孤立的系统,或许能够延缓毁灭的结局。