作者:最终永恒
人口少,總是容易凝聚;人口多了,反倒困難,需要各種制度,各種規章法律。
這個道理非常滐@易懂。
這是宇宙社會學家“黑”貢獻出的社會理論。他認爲,人口爆炸對星際文明來說,並不一定是好事。
每個文明,因爲歷史、經濟、制度、文化的不同,都有自己的【最佳人口合適數量】,超過這個數目,“文明熵”將會迅速增大。
“有很多時候,100億人的生產力比不上1億人……因爲制度跟不上,100億人更加混亂。”
那麼,什麼樣的人口數量纔是合適的?
既能達到工業上最大化,又不會造成明顯熵增?
可能是因爲見識依舊太少的緣故,人們並沒有找到非常精確的計算公式。
黑以往的文明已經是L4級,依舊沒有找到,或者說找到了,但是他不知道。
“也即……文明的熵值,很可能會因爲人口的增多而增大。這也是許多星際文明尋求精英、小型化社會的主要原因之一。相對應的,隨着科技的發展,大多數文明的出生率將逐步走低。”
黑在它的報告中這樣寫道:
“我曾經見到過一個歷史悠久的L3級文明,佔據了數顆恆星,人口數萬億。發展到那樣的層次,必然已經形成了無比龐雜的巨量科技。”
“這是真正老牌L3級文明,無論是技術、知識體系,還是文明的晉升、傳承和發展,其難度將遠遠超出了尋常個體的智力和壽命水平。”
“這時候,大多數人口淪爲垃圾人口……它們已經不能爲文明的發展帶來推動力。”
“該文明又還沒有L4級的大腦芯片來提升智力,這些垃圾人口反過來制約了文明的發展,讓它再也不得寸進……”
“就這樣,文明逐漸步入了物質享樂的陷阱中,就像許多低級文明一樣……”
“文明失去了精神氣,最後被另外一個年輕的L2級文明打敗,而該L2級文明也獲得了大量科技,順利晉升……”
“所以了,教育、文化氛圍以及某些社會制度,對文明的發展來說極度重要!就連星際文明也不應該忽視這方面!”
黑在辦公室裏一天到晚撰寫他的新奇論點。
他對新人類文明的發展極度關心,熱切異常,就好像他纔是真正的首領一樣……好吧,對於這一點,於易峯倒是沒什麼不爽的,一個曾經的先進文明,必然有可學之處。
雖然他是外星人,但這些論文,只要有道理,就應該仔細地琢磨一番……
就這樣,短短几天內,諾亞號社會迅速恢復到了建設“深空號”的那種工作狀態,並沒有什麼不適應的地方。
這說明整個文明是非常健康的,於易峯對此很滿意。
時間一天天地過去,在人們日夜不停地建設下,只用了兩個月的功夫,太空電梯建設正式完成。
它的長度以及寬度均爲五十來米,來來往往的內置電梯有一百多臺,每天能咻敶蟾湃偃f到五百萬噸的物資。
這個數量不少了,因爲送上來的都是成品。
只是幾天的時間,更加大批量的挖掘機器通過太空電梯吡讼氯ィ@些機器在衛星導航的指引下,將自動前往各個礦區,然後……挖礦!
挖礦!
挖礦!
四通八達的火車會把挖出的礦物,咚偷教针娞莞浇闹饕睙捇亍R睙捇貙⒌V物冶煉完成後,再將最後的成品通過太空電梯咚蜕蟻怼�
一整套工業體系就這樣完成了,簡單粗暴卻又高效……
只用了兩個多月!
當然了,肯定還有大大小小各種細節問題,不過這些細節就不歸於易峯管了。否則,他一個人也不可能忙得過來。
政府已經特地成立了一個特別研究組,用來應對突發事項,一些小事情也不需要他批准。
結果,這個特別研究組成爲最忙碌的地方,一羣工作人員天天爲着各種方案吵得面紅耳赤。
他們都是新一代的年輕人,年輕而富有活力,是時候鍛鍊一下工作水準。
“……不行,這樣不行啊!地表主冶煉基地的用電負荷非常大,我們現在呦氯サ哪茉赐耆蛔恪赡苄枰黾有碌姆磻眩⌒〖s翰,快去催一下!”
“又要增加反應堆嗎?已經增加了好多個了!”
一位年輕人急急忙忙衝了出去,又被一位年紀大一點的一把拉住。“增加什麼反應堆?!還不如把深空號多出來的電傳輸下去,我們可以將超導電線附在太空電梯上,不需要電線本身承重……”
“如果能把電傳下去,能節省多少鈾資源啊!”
“把電傳下去嗎……我查一查,是是是,深空號現在的發電量的確太大了點!”
“那就把電傳下去吧!我覺得可以用D63型超導電線!”
腥瞬殚喠艘幌拢钟懻摿艘魂嚕娂娡膺@個方案,離子引擎熄滅後,核聚變反應爐的發電量太大了,很多都是浪費,用來冶煉金屬倒也不錯……
結果太空電梯又增加了一項八千多公里的電線傳輸工程……
這種問題還有不少,在這羣年輕人手裏,一個個解決,下方礦物基地的咝幸沧兊酶訄A潤。
七十多萬人的工業能力,與五萬人是不一樣的,甚至相差了好幾個數量級!
七十多萬高科技人才,已經能漸漸支撐許多大方面的科學發展。
更何況一百六十多年間,人類的智力、科學技術已經有了飛躍性的進步。挖礦的速度非常快,整個星球幾百萬臺機器,數量很多,卻井然有序地進行着……
第十四章 宇宙自殺之迷
從熵的角度出發,熱力學第二定律可以被描述爲:不可逆熱力過程中,熵的微增量總是大於零。
那麼……問題來了,【熵】到底是什麼?
在統計學意義上,熵度量的是系統的無序度,也就是說,系統越雜亂無章,它的熵值越大。
簡而言之,熱量從熱的地方,流到冷的地方,經過足夠的時間,所有的熱量都會平均。這都是顯而易見的特性,毫無神祕之處:開水變涼,冰塊融化。要想把這些過程顛倒過來,就非得額外消耗能量不可。
但就是這麼簡單的定律,太讓人討厭,讓人對世界充滿了絕望。
科學家寧願沒有發現它,甚至有人因爲它自殺。
就最廣泛的意義而言,熱力學第二定律認爲,宇宙的“熵”與日俱增。
例如,機械手錶的發條總是越來越松;你可以把它上緊,但這就需要消耗一點能量。這些能量來自於你喫掉的一塊麪包,做麪包的麥子,在生長的過程中需要吸收陽光的能量;
太陽爲了提供這些能量,需要消耗它的氫來進行核反應。
總之,宇宙中每個局部的熵減少,都須以其它地方的熵增加爲代價。
“在一個封閉的系統裏,熵總是增大的,一直大到不能再大的程度。這時,系統內部達到一種完全均勻的熱動平衡的狀態,不會再發生任何變化,除非外界對系統提供新的能量。”
但對宇宙來說,是不存在“外界”的。因此,宇宙一旦到達熱動平衡狀態,就完全死亡,這個最終的結果,簡稱爲“熱寂”。
到那時,恆星熄滅,黑洞死亡,所有的原子幾乎均勻分佈在宇宙空間,所有空間溫度相同。
到了熱寂時代,微小尺度的量子事件成爲最終主導。
“熱寂”,是人類對宇宙結局的一大猜想。
對於整個宇宙到達熱寂,至少需要10^1000年,對於人類來說,這個結局還過於遙遠。
所以,讓我們回到更小一點的角度來描述“熵增理論”。
一間房子,如果無人打掃,隨着時間的流逝,必然會沾滿灰塵。這個時候,我們可以認爲,房間的無序程度增加了,也就是代表整個房間的熵自發地增加。
如果有人進入房間打掃,房間變得乾淨,是不是房間的熵減小了呢?
是的,局部熵減小了,但是“人+房間”的熵並沒有減小。
人在打掃的過程中消耗了體力,這導致了“房間”這個孤立系統的熵減小。由於能量轉化過程會不可避免地產生不能做功的熱能,所以這個增量,是大於“房間被打掃乾淨”帶來的無序度減少的。
從總體來看,“人+房間”系統的熵值還是增加了。
對於這個熵增結論,科學家們非常不滿,這意味着世界的無序程度一直在增加,未來是不美好的。
爲了找出一個更有力的反例,人們試圖創造永動機或者其他的方式,來規避熵增。
1871年,英國物理學家麥克斯韋設想了這樣一個實驗:有一個箱子被一塊板一分爲二,板上有一個活門,由一個從海加爾山抓來做苦力的小精靈把守。
小精靈能測量氣體分子的速度,對於右邊來的分子,如果速度快,他就打開門讓其通過,速度慢就關上門不讓通過。
對於左邊來的分子,則速度慢的就讓通過,速度快的就不讓通過。
一段時間以後,箱子左邊的分子速度就會很快,右邊則會很慢。
這意味着箱子的無序度降低了,熵減少了。
機智的麥克斯韋還假定,活門既無質量也無摩擦,那麼在這一過程中小精靈並沒有做功,這不就違反了熱力學第二定律嗎?
直到60年後,這個問題才被圓滿解決。
匈牙利物理學家西拉德提出,做功的是小精靈的“智能”。
他認爲,獲取信息的觀測過程(小精靈判斷分子的速度快慢)需要能量,必然會引起熵的增加,其數量不少於因分子變得有序而減少的熵。
這樣,由箱子、分子和小精靈組成的整個系統,就仍然遵守熱力學第二定律。
現在回頭來看,獲取信息需要額外做功是順理成章的,然而在19世紀末,睿智如麥克斯韋也沒有看出小精靈的“觀測能力”,對箱子——分子——小妖系統的影響。
直到20世紀,物理學家們才意識到,“觀察者”在量子力學中扮演的重要角色後,信息與物理的關係才被理解。
那麼有人又會問了:既然自然界的所有過程最終都趨於無序,那麼爲何會有生命這種高度有序的存在呢?
在這個哲學問題的思考上,薛定諤在上世紀四十年代寫的《生命是什麼》一書中提出,生命從環境中抽取“有序”來維持自身的“有序”。
喫喝是攝取“有序”的過程,食物的有序度經過消化被降低,最終以拉撒的方式將“無序”排放回環境。
另外,生物會通過散發熱量,把生理過程中產生的剩餘熵排放到環境中。溫血動物較高的體溫,有利於更高效地排除熵,因而能產生更強烈的生命過程。
就總體而言,排放的熵要大於攝取的負熵,所以滿足熵增原理。
在這個意義上,生命,尤其是智慧生命的出現,加快了能量的均布,大力促進了宇宙的無序化進程!
“我們猜測,宇宙嫌棄整個熱寂的過程實在太慢,由此創造了生命,是不是如此呢?”
舉個例子,燃燒煤、石油、天然氣的行爲,釋放了原本儲存在化石燃料內部的能量,使其以輻射、熱傳遞等形式更快地分佈到了環境中,而核能的利用,甚至使生命有能力釋放原子內部的能量。
如果把熵增過程比喻爲拆遷,那麼,智慧生物就好比宇宙請來的城管。
等級越高的文明,越能夠幫助宇宙迴歸熱寂。
如此看來,宇宙的目的,像不像一場精心策劃、情節波瀾壯闊的自殺?
但是,宇宙爲何要自殺?爲何想要迴歸熱寂?
爲何熵會自發地增加,而不會自發減少?
爲何要設定這樣的規則?
很遺憾,這是一個宇宙級別的哲學問題,我們並不知道答案。
以上部分是【熱力學方面的熵增理論】。
我們可以將“熵”這個概念推廣到其他的方方面面,發現它無處不在。
譬如說一杯水,滴入一滴墨水後,因爲分子間的熱邉樱鼘龜U散,直到墨水均勻分佈。墨水從有序變得無序,想要恢復原先的樣子,變得極爲困難。
這就是一個熵增的過程。
一堆沙子,花費大力氣堆成圓錐,它會慢慢倒塌……這也是熵增的過程。
宇宙在腐朽,人類世界的萬事萬物也在腐朽。
生命,這種高度有序的存在,是一種低熵體。但生命體亦不是永恆的,單個生命也會生病、衰老。
一個人從誕生開始,熵就在不停地變化,直到死亡到來的那一刻,代表其個體的熵增加到最大值。
這種熵是可以模糊量化的,是具體的,我們可以用【身體健康指標】、【壽命】等進行簡單地代替。
如果因爲合理的生活方式,或者某些科技,相當於爲生命體攝入了負熵流,其熵增將會變得更加緩慢,甚至減小也有可能。
但總體而言,衡量個體的熵,依舊是緩慢增大的過程,直至個體死亡。
然後,我們再來談文明。
宇宙中沒有什麼是永恆的,我們假設,文明也有自己的【熵值】,但文明的熵更加抽象。
很難直觀地計算,文明的熵究竟有多大。它時時刻刻不停地變化,只能根據一些表現來進行簡單地估算。
在地球時代,王朝更換,政權變更,各種各樣的理由有很多,但最終,否可以用熵來衡量其中的秩序程度?
影響文明熵的因素有很多,包括但不限於外界環境、科技、社會制度、人口數目、人口質量等等。
特別是科技因素,是相當顯著的負熵流,只要科學能一直進步下去,文明就能很簡單地保持強盛……
若【文明熵增假設】成立,我們就要小心了,因爲熵總是會自發地增大,我們必須要想方設法,控制其熵增,無論是社會因素、還是科技因素。
否則,文明的寂滅將成爲必然事件。
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