我们已经知道那些所谓的世界末日往往都是一些经不起推敲的传说和故事，没有任何的科学依据但是，如果把时间嘚尺度拉到足够长那么地球也迟早是要毁灭的。别的原因不说单说太阳就不能一直像现在这样燃烧下去。

科学家们已经发现太阳在幾十亿年以后就会变成一颗红巨星，很可能到那时候太阳的烈焰就会吞噬地球地球上的所有水份都会被蒸发殆尽，当然也就不可能允许苼命的存在太阳最终也会因为燃料耗尽而慢慢熄灭，太阳系将回归黑暗从这个意义上来说，世界末日迟早会到来不过，那也只能称為地球或者太阳系的末日并不是人类世界的末日，因为我们可以移民到宇宙形式中的其他恒星系

不过，如果我们把时间的尺度继续拉長宇宙形式的最终命运又会是怎样呢？宇宙形式是否有末日呢关于这个问题，依然是一个世界未解之谜

但是，科学家们可以根据已知的物理定律做出一些基于科学的猜想。你知道科学猜想和胡思乱想有什么区别吗科学猜想是基于现有的实验或者观测，利用合理的假设和已知的科学定律一步一步推导出来的结论。胡思乱想就刚好相反不需要任何理由，仅仅只是随便一拍脑袋就凭空冒出来的想法但是，我并不是说胡思乱想就要不得其实，人类离不开胡思乱想我们每个人都有胡思乱想的自由，只要我们清楚科学猜想和胡思乱想的区别就好

我这两节内容，就来跟你说说关于宇宙形式末日的几种科学猜想

总得来说，有两种最主要的猜想

在物理学中，有一个非常著名的热力学第二定律这个定律是这样说的：任何孤立系统中的熵，只能增大不能减小

这个问题是一个我最常被问到，但也最常會把人搞糊涂的问题

熵，实际上表示的是一种自然界自发的发展方向这个方向就是从有序向无序发展，用热力学的术语来说就是从低熵值向高熵值发展

• 我们拿到一副新的扑克牌，牌的排列是从小到大按顺序的我们洗牌的次数越多，这副牌就会变得越来越无序在这個系统中，熵就是在慢慢地变大
• 一个打碎的玻璃杯，不可能自发地还原
• 你在沙漠中堆起一座沙堡，风很快就会让沙堡消失重新回归無序，再厉害的风也永远不可能把沙子吹成一座规则的沙堡形态

听完我的这三个比喻，或许你感觉自己理解了什么是熵但我想告诉你，用有序和无序来理解熵依然还是一种比喻，这样的理解依然是模糊的在遇到一些其他例子时，还是容易产生误解

例如，我们现在假设有两个盒子每个盒子中都有 4 块积木块，其中的一个盒子中的积木块大致均匀地分布在盒子中；而另一个盒子中的积木块则是一边多┅边少

这时候，你如果再用有序和无序去考虑问题的话可能就会有点儿犯糊涂了，到底是盒子 1 更有序呢还是盒子 2 更有序或许，大多數人会认为盒子 1 更加有序因为看起来更加整齐。

但是答案恰恰相反，从熵的角度看过去

• 盒子 1 的熵值更大也就是更加无序。
• 而盒子 2 的熵值更低更加有序。

这是为什么呢今天，我要教给你理解熵值更加准确的方法就是考虑哪种状态的可能性更高。我们来分析一下假如我们把这个盒子中的空间假想成一分为二，给积木编号为1、2、3、4那么，盒子 1 我们可以认为是四块积木刚好一边各 2 块而盒子 2 则是左邊有 1 块积木，右边 3 块积木

请你开动脑筋，想一下盒子 1 的这种分布方式的可能性总共有多少种答案是 6 种可能性。相当于从 4 块积木中任意選出 2 块放到左边的空间那盒子 2 的分布方式有多少种可能性呢？答案是 4 种可能性相当于从 4 块积木中任意取出 1 块放到左边的空间。

好了洳果你理解了，那么请你记住熵值不断增大的真正含义是自然界会自发地朝着分布可能性更高的方向发展。你可能到现在还没有想明白那么我们来做一个思想实验。假设现在这是一个密封的长条状的盒子盒子有一定的深度，这样积木块可以在里面自由地运动不会堵塞。

好了我们把盒子拿起来，使劲地摇一摇然后把盒子放平稳，你觉得出现盒子 1 的情况可能性更大呢还是出现盒子 2 的情况可能性更大这次应该不难理解了吧，显然积木块大致平均分布在盒子中的可能性是更大的。

或许有些人还会想为什么熵值会必然增加呢？在这個思想实验中完全有可能也摇出盒子 2 的情况嘛。的确在这个例子中，因为盒子 1 的可能性比盒子 2 的可能性大的不是很多所以，只要我們摇的次数足够多总还是会观察到盒子 2 的情况的。

但是如果我们把积木块的数量增加到 1000 个，那么盒子 1 的可能性就要比盒子 2 也就是 999 个積木块都集中在右边的可能性大到一个不可思议的程度，大约是 10 的 300 次方倍打个比方，假如你从宇宙形式诞生的那一刻开始每一秒钟摇┅次盒子，一直摇到今天也远远摇不出一次盒子 2 的情况。

在宇宙形式学家的眼中我们的宇宙形式就好像是这个盒子，而宇宙形式中的所有物质都是由原子组成的这些原子就好像是盒子中的积木块。那么宇宙形式中所有原子也一定会自发地朝着无序发展，整个宇宙形式的熵最大也就是最无序的状态是什么呢？就是宇宙形式中的所有原子都均匀地分布在整个宇宙形式空间中到了这时候，宇宙形式熵僦达到了最大我们的宇宙形式再也不可能产生什么变化了，宇宙形式的末日也就到了

因为这个末日是由热力学第二定律推导出来的，所以就被称为宇宙形式的热寂说。并不是宇宙形式最后会热死的意思其实到了热寂那一天，宇宙形式的温度也降到了最低

不过，科學家们对于热寂的整个过程到底会是怎样、会在多久之后发生却没有一致的答案，甚至产生了比较大的分歧关键的问题在于质子到底會不会衰变。这又是一个世界未解之谜

在自然界中，有一种叫做天然放射性的现象这种放射性是怎么产生的呢？原因就是一些原子量較大的原子突然变成了原子量较小的原子例如常见的，用来制造原子弹的铀原子就会突然变成铅原子，这被称作衰变衰就是表示原孓量或者能量衰减了。

不过原子的衰变不是质子衰变。大家知道原子核是由质子和中子构成的那么，有一些物理学家就开始思考一个問题：构成原子核的质子会不会衰变呢

正方物理学家认为，质子会衰变因为用质子衰变可以解释宇宙形式学中的一个难题，这个难题僦是：为什么在我们的宇宙形式中物质比反物质要多得多

但是，反方物理学家却不这么认为他们认为质子不会衰变，理由更简单因為我们从来没有在实验室中观察到过质子的衰变，要解释那个反物质的难题可以从其他角度去考虑但是请不要随意假设没有试验证据的質子衰变。

正方说实验观察不到是因为质子的平均衰变周期太长了，根据他们的计算质子最少也需要 100 万亿亿亿年才有可能衰变。

这里峩需要解释一下这个时间表示的是一种衰变概率，它的意思也可以等价于如果我们同时观察 100 万亿亿亿个质子，那么平均每年就会有一個质子发生衰变

检验科学理论的正确与否，唯一的方式就是实验证据为此，美国和日本都建造了巨大无比的实验项目其中最出名的僦是日本的超级神冈探测器，科学家们在一个盛满了 5 万吨纯水的大水池中除了探测中微子外也在仔细地捕捉质子衰变的信号。