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生命终将“吃”掉世界——生命与熵

 dushuz 2020-02-07

明月诗人

2017.08.05 20:46:02


看到这个题目惊不惊讶?如果说“吃”掉世界是我们作为生命的使命,是不是更惊讶?甭惊讶,今天让我们通过热力学定律来讲讲生命的最终意义。

生命是依靠一定秩序存在。小到基因编码,大到社会构成,都需要消耗能源,维持生存秩序。

首先谈一谈什么是熵?熵是混乱和无序的度量,熵值越大那么混乱无序的程度也就越大。根据热力学第二定律,我们这个宇宙是熵增的宇宙,宇宙的走向必然趋向于混乱。

刚才讲了生命是高度的有序,就是负熵的一种表现形式。那么在一个熵增的宇宙为什么会出现生命这种负熵形式?热力学第二定律揭示了局部有序是可能的,但必须以其他地方更大无序为代价。比如生命要生存,就要消耗能量,就需要食物。动物以植物的死亡(熵增)为代价,植物以太阳核反应的衰竭(熵增)为代价,得以生存。

生命的出现改变了对能源的利用,使得更多的能源加速消耗,虽然遵照能量守恒定律,能量不会凭空产生也不会凭空消失,只是存在于不同的形式中,但是可利用的能量却在不断减少,这个过程当前不可逆转。

所以生命这种负熵形式,实际上是在加速宇宙熵增。宇宙中的熵,是在不断增加的。生命与文明在熵增中起到了催化剂的作用,它们使能量向不可利用的状态转化的速度加快。例如,当文明发展到工业时期,为了炼出钢铁,我们不得不用大量得煤炭来煅烧铁矿石(获取能量),得到了钢铁得同时,消耗了大量煤炭,熵增就是在人类这样的活动中逐渐加速。生物的本质,看似逆势而为,实际上只是制造熵的机器。

生命能够有序的前提是消耗更多的能源,保证生命体的稳定与平衡,这一过程,就是在不断地“吃”掉世界的过程,为了维持生存,只有消耗更多的能源。

看到这篇文章的你,可能会感到绝望,但是以上所说都是依据现有物理学定律,可能有一天这些定律会被推翻,我们会找到一种新的模式,能够保持宇宙的平衡与稳定,或者是创造出新的能源,来维持这个生命平衡体系,现在我们能做到的,只有节约能源。

路漫漫其修远兮,望诸君一同努力,为人类的未来做些贡献!


作者:明月诗人
来源:简书

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