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自138亿年前的创世之光以来，宇宙一直在不断地膨胀，但如果热力学第二定律对宇宙未来的预测是准确的，那么无限膨胀将不可避免地成为我们生命的终结。 热力学是研究热量和能量以及它们是如何相互影响的。热力学第一定律描述的是能量不能被创造或毁灭，而只是传递与转换为另一种形式，能量总和保持不变。但是根据热力学第二定律，让科学家认识到了宇宙的不可避免的孤独、寒冷结局。 自138亿年前的宇宙大爆炸（Big Bang）开始，宇宙就处于持续地膨胀过程中，并且很有可能如此继续无限膨胀下去。 然而，正如热力学第一定律所描述的能量不能被创造或毁灭，这表明宇宙中的热量和能量实际上是有限的——这意味着随着宇宙的膨胀，宇宙会逐渐的降温，就像它一直以来的这样（宇宙从138亿年前的极端高温以来一直处于不断的降温过程中）。 那么，热力学第二定律是什么呢？ 最简单的解释是，当两个物体接触时，热量会自然地从高温物体传向低温物体——然而这永远不可能以100%的效率完成。这种转移背后的性质叫做熵，它本质上决定了组成物质的分子其无序度，即熵值越大，混乱度越高。 例如，冰块中水分子的有序度要高于相同数量的气态水中的水分子。这意味着这些分子的热量和能量已经随着它们从一个状态转变到另一个状态而耗散掉。 随着能量的分散，新的恒星将不会形成 现在在一个更大尺度上来想象一下这种情况。事实上，最大的尺度可能就是整个宇宙。 如果第一定律是正确的（当然），那么热量和能量是无法被凭空创造的，这使有些科学家得出可能的结论认为宇宙将终结于“热寂”（Heat Death）。 波士顿大学（Boston University）的一项研究指出，根据热力学第二定律，宇宙的熵值将越来越大，无序度越来越高，当熵值最大，能量全部转化为热量，这意味着宇宙最终将结束于“热寂”，一切物质都是处于相同的温度。 这将到达无序度的最终水平；如果所有物质均处在同一温度，那么此时再也没有功可做，亦没有可维持生命的能量存在，所有的能量最终将终结于原子和分子的随机运动。 随着恒星的熄灭，宇宙将陷入黑暗与寒冷之中 热寂或称为大冻结理论，表明宇宙将继续膨胀而不是大撕裂，它将膨胀至空无一物。随着宇宙变得越来越大，物质和能量均匀地分布在整个宇宙，直到温度下降至绝对零度。 此外，能量和物质分散地太过于遥远，再也没有足够集中的能量来产生新的恒星。年老的恒星会逐一熄灭，导致宇宙去漆黑一片，仿佛空无一物。 然而，这是不太可能很快就会发生。根据科学家推算，宇宙的这种可能结局将会出现于距今28亿年~220亿年之后。 |
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