可持續(xù)發(fā)展條件及對(duì)未來的預(yù)測-文庫吧
2025-06-09 08:50 本頁面
【正文】 共識(shí)。而這一切，都是由于森林是有利于熵速度降低的自組織。 在上述人類社會(huì)和森林兩種自組織比較中可以明顯看出，使熵速度增大的自組織和使熵速度減小的自組織面對(duì)著宇宙截然不同的兩種待遇。 可以毫不夸張地說，如果地球上的人類都死光了，沒有了污染，臭氧層空洞會(huì)恢復(fù)，沒有了人類對(duì)大自然的種種戕害，地球上其他生物只會(huì)生活得更好。但是如果地球上沒有了森林，我們無法想象地球上其他生物將怎樣生存。 我們還可以看出，使熵速度增大的自組織，其本身的存在消耗著周圍的有機(jī)資源，在環(huán)境的惡化過程中達(dá)成自己的進(jìn)化，環(huán)境惡化到一定程度必將威脅該自組織的生存；使熵速度降低的自組織，會(huì)產(chǎn)生有益于周邊環(huán)境的各種資源，它的存在有利于周邊環(huán)境的進(jìn)化，該組織越發(fā)展，就會(huì)越有利于自然界，越有利于宇宙。因此，使熵速度降低的自組織，是真正的可持續(xù)發(fā)展組織。 由以上的特例推廣到一般，就得出宇宙中自組織及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律可持續(xù)發(fā)展條件： 宇宙中的自組織及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律的可持續(xù)發(fā)展，必須有助于降低宇宙熵速度。 符合該可持續(xù)發(fā)展條件的自組織，稱為可持續(xù)發(fā)展組織。 該可持續(xù)發(fā)展條件是從特殊推廣到一般的，且其涵蓋面很廣，包括宇宙中任意自組織及運(yùn)動(dòng)規(guī)律。這就需要去判斷，在我們已知的宇宙的各種規(guī)律，是否支持該可持續(xù)發(fā)展條件。 該可持續(xù)發(fā)展條件首先意味著，宇宙中自組織及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律的可持續(xù)發(fā)展與熵密切相關(guān)。 在物理學(xué)的種種規(guī)律中，熵的確扮演著一個(gè)很特殊的角色。三大經(jīng)典物理學(xué)：牛頓定律、量子力學(xué)、愛因斯坦相對(duì)論，都是建立在時(shí)間無向的概念上。對(duì)于這些理論來說，記錄在影片上的事件，不管影片是順放還是倒放，看上去都行得通。然而我們所處的世界是明顯不可逆的：時(shí)間一去不復(fù)回，人死不能復(fù)生，雕像粉碎不能復(fù)原。 這種時(shí)間的不可逆只有熱力學(xué)中的熵才能表征出來。在任何過程中，能量都要轉(zhuǎn)化成熱而被消耗掉；掉下來的碗碟的能量變?yōu)樵僖膊荒軓?fù)原的熱和聲。這種不能倒過來的損失把每個(gè)時(shí)刻加以區(qū)別，宇宙是真正在演化的。 因此可以說，熵是宇宙發(fā)展變化的源泉，宇宙中自組織及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律的可持續(xù)性發(fā)展條件必須是以熵為核心的原則。 另外，從宇宙的生成過程來看，由現(xiàn)代物理學(xué)可得出結(jié)論，今天的宇宙取決于一百億到兩百億年前，一個(gè)體積為零，無限熱的奇點(diǎn)的大爆炸。大爆炸后一秒鐘，溫度降低到約100億度，此時(shí)宇宙主要包含光子、電子、中微子和它們的反粒子，還有一些質(zhì)子和中子。然后，宇宙在不斷地膨脹及冷卻著，在這個(gè)過程中出現(xiàn)了原子核，原子，星系，星云等等。太陽系作為星系中的一員，年齡大約50億年，地球存在的頭10億或20億年，對(duì)于任何復(fù)雜東西的發(fā)展都嫌太熱，余下的30億年左右才用于生物進(jìn)化的漫長過程。這個(gè)過程導(dǎo)致從最簡單的組織到人類的形成。 宇宙誕生不到一秒的時(shí)候，當(dāng)時(shí)的溫度高達(dá)10的27次方攝氏度，物理學(xué)家們稱之為大統(tǒng)一時(shí)代，此時(shí)的物理正是受基本力的大統(tǒng)一理論支配的。后來，隨著宇宙的冷卻，原初的統(tǒng)一力化分為四種不同的力——引力，電磁力，弱作用力，強(qiáng)作用力。今天復(fù)雜的物理，是由原初大爆炸時(shí)的物理“冷卻”而成的。 在宇宙生成史中，有幾方面值得注意。 第一，宇宙從誕生到現(xiàn)在，很明顯，是向著熵速度不斷減小方向發(fā)展。最初時(shí)，溫度無限高，體積為零，非常接近熱平衡狀態(tài)。越到后來，溫度越來越低，體積有了驚人的膨脹，很明顯，體積越大，熱傳導(dǎo)就越困難，達(dá)到熱力學(xué)平衡就越難。熵速度就越低。同時(shí)，宇宙的壽命就會(huì)越長。 在宇宙目前結(jié)構(gòu)中，有一種體積僵持，使宇宙得以避免在它自己的引力下突然崩塌。由于宇宙物質(zhì)在空間中分布得極廣，所以，宇宙發(fā)生爆聚時(shí)，宇宙間的物質(zhì)由自由降落到形成大崩塌（假如大崩塌發(fā)生的話）所需的時(shí)間是上百億年。還有一種旋轉(zhuǎn)僵持，使星系和行星系穩(wěn)定下來，不會(huì)收縮到它們自己的中心。離心力會(huì)來對(duì)抗向里的拉力。最后，還有核力的僵持，保持了恒星內(nèi)部的核燃料消耗的速度非常緩慢。 宇宙處于這種穩(wěn)定狀態(tài)，得以在很長的天文時(shí)間里存在。：既然宇宙在一路滑向最后的死亡狀態(tài)，在這死亡狀態(tài)中，能量的無序程度將會(huì)為極大，然而，為什么宇宙竟能象查爾斯王一樣死得這么費(fèi)時(shí)？ 第二，宇宙得以發(fā)展到今天這樣的低墑速度狀態(tài)，似乎是由無數(shù)巧合造成的。宇宙物理學(xué)家計(jì)算出，假如當(dāng)初宇宙大爆炸的力量不那么強(qiáng)，宇宙便會(huì)很快在一切大崩塌中縮回去。然而，假如當(dāng)初大爆炸的力量更強(qiáng)一些的話，宇宙物質(zhì)便會(huì)如此迅速地離散開去，星系也就不會(huì)形成了。無論怎樣說，宇宙現(xiàn)今的結(jié)構(gòu)似乎非常微妙，全系于大爆炸造成的外沖力和向內(nèi)的引力的精確平衡。這平衡到底有多么微妙已由計(jì)算揭示了出來。假如初始時(shí)的爆炸力有10的60次方分之1的差異，我們現(xiàn)在所觀察到的宇宙就不會(huì)存在。這就象從200億光年以外的地方，射中一個(gè)1英寸的靶，你若想真的射中，瞄準(zhǔn)的精度就得要精確到10的60次方分之1。 在物理規(guī)律中有許多基本常量，如普郎克常數(shù)、電子電荷的大小以及質(zhì)子和電子的質(zhì)量比等。令人吃驚的事實(shí)是，這些數(shù)值看來是被非常細(xì)致地調(diào)整到使現(xiàn)在的宇宙狀態(tài)成為可能。例如，
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