- 零碳:重塑世界的可再生能源
- (英)斯蒂芬·皮克
- 703字
- 2024-01-12 11:13:38
第2章
沒有什么是真正可再生的
太陽向地球表面提供的能量是人類所需能量總量的5000倍。
——馬丁·里斯
(Martin Rees)
沒有任何證據表明宇宙大爆炸之前存在可再生的能量。嗯,可能是這樣的。在138億年前宇宙處于高溫高密度的初期,能量是從何而來呢?簡而言之,我們并不知道答案。它是突然冒出來的嗎?還是它已經以某種方式存在了?當我們繼續推測能量是如何在最大的宇宙尺度上影響宇宙時,有許多物理理論仍有待探索。
宇宙大爆炸也許與暗能量有關。我們只是在最近才從宇宙膨脹的物理學中計算出它有多少。宇宙大約68%是暗能量,27%是暗物質,剩下的5%包括地球、行星、太陽和其他恒星之類的東西以及你讀的這本書所用的材料,我們都稱之為普通物質。
起初,宇宙被創造出來。這讓許多人非常生氣,人們普遍認為這是糟糕的一步。
——道格拉斯·亞當斯(Douglas Adams)
《宇宙盡頭的餐館》(Restaurant at the End of the Universe)
宇宙在大爆炸后急速膨脹是一個從低熵到高熵的過程。換言之,大爆炸是熱力學“時間之箭”發揮作用的終極例子。
科學家們認為,早期宇宙的熱度是均勻分布的——處于一種低熵狀態——從這里開始逐漸膨脹和冷卻。大多數人認為宇宙還剩下幾十億年壽命。關于宇宙如何終結有以下幾種理論。首先是熱寂說(the Heat Death theory),即宇宙一直繼續膨脹,最終達到了熱平衡狀態,并在此過程中宇宙的熵達到最大值(低?),從而宇宙終結。其次是宇宙大收縮論(the Big Crunch theory),即宇宙將停止膨脹并坍縮成一個黑洞。還有一種永恒暴脹理論(the theory of Eternal Inflation),該理論認為我們的宇宙是多元宇宙中的一部分,距離時間停止還有大約50億年。
但是,在這一切可能發生之前,我們自己的太陽系和這個美麗地球上所有生命的未來都將與一顆特別的恒星——我們親愛的太陽——的命運緊密相連。