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從核武器到真空衰變:“宇宙毀滅” 的過程,究竟有多可怕?

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核武器真的能毀滅地球嗎?



答案是否定的,人類文明可能會毀滅,無數(shù)物種會因此滅絕,大范圍地區(qū)將被輻射污染,變成不適合生存的荒地,但地球依然會像沒事一樣,照常在太陽周圍繼續(xù)運行下去,數(shù)千年,最糟也就是幾百萬年后,核戰(zhàn)的影響會逐漸消散,生物多樣性也會慢慢恢復(fù),生命將再次繁榮起來。



而像這樣的大滅絕事件,其實在地球的地質(zhì)歷史中,已經(jīng)發(fā)生過五次了,最近一次,就是那場小行星撞擊,導(dǎo)致恐龍徹底滅絕。

假設(shè)人類突然消失,連同石化工廠還有每天八十億公斤的垃圾一起不見,那地球?qū)幼晕覂艋瘷C制,從地質(zhì)學(xué)的尺度來看,生態(tài)系統(tǒng)會很快重建平衡。



就算我們故意想炸毀整個地球,大概也難以成功,因為行星本身就是一種極其穩(wěn)定而堅固的存在,就算把地球上所有核武器都丟進科拉超深鉆孔或馬里亞納海溝,在那里引爆,最多也只是造成幾次大地震或海嘯,還有放射性污染蔓延到土壤和海洋而已。

跟像超級火山爆發(fā)這類真正的天災(zāi)相比,根本不算什么,這類事件在過去的地質(zhì)年代中不只發(fā)生過一次,而是發(fā)生過幾十次,我們依然活得好好的。



地球若是毀滅,雖然可能會嚴重影響整個太陽系的平衡,但距離更遠的比鄰星系,恐怕根本感覺不到任何變化,要是再放到更大的宇宙尺度來看,那當然就更不用說了,不過現(xiàn)在的確有一種理論主張,認為我們其實已經(jīng)在一點一滴地毀滅宇宙了,它就是真空衰變理論。

在我們?nèi)粘I畹挠^點里,所謂真空,就是指什么都沒有的空間,不過實際上,這種完全的“空無一物”其實根本不存在。



就算是在星系之間的真空地帶,也還是殘留著些微的氫原子和氫分子,并非真正的空空如也,而就算我們真的奇跡般地把這些都徹底清除掉,那個空間還是不能算完全空的,因為在空間中,量子擾動會持續(xù)發(fā)生,會不斷出現(xiàn)虛擬的粒子對。

根據(jù)場論的說法,整個宇宙其實是由大量持續(xù)振動的場所構(gòu)成的集合體,當這些場的振動發(fā)生在可能的最低能量狀態(tài)時,這種狀態(tài)就被稱為量子真空,有個重要的重點,那就是這個最低能量并不等于零。



因為如果能量為零,就代表完全沒有量子擾動,這在物理上是不可能的情況,根據(jù)物理學(xué)的基本原理,任何系統(tǒng)都會自然趨向于能量最低的狀態(tài),換句話說,就是會往一種自我穩(wěn)定的平衡狀態(tài)發(fā)展。

真真空與偽真空的概念,就是從這項假設(shè)中衍生出來的。



暗能量是一股非常神秘的力量,會讓整個宇宙在每個方向、每個位置,以完全一致的速度持續(xù)膨脹,有一種說法認為,這股暗能量,其實就是遍布整個可觀測宇宙的某種量子場,那如果這個充滿宇宙的量子場,并不是處在最低能量狀態(tài),而是所謂的偽真空狀態(tài)呢?



如果是這樣的話,那么它的能量就還有下降的空間,還沒到底,因為就像我們剛才提過的,所有系統(tǒng)都會自然往最低能量那邊靠過去,這樣的話,在某個區(qū)域內(nèi),就可能會出現(xiàn)一個能量最低的空間泡,這就是所謂“真真空”的氣泡。

而且,所有接觸到這個氣泡的東西,都會被迫進入最低能量狀態(tài),也就是說,這個氣泡會不斷擴張,最后蔓延到整個宇宙。



本質(zhì)上,這將會是我們所熟悉的宇宙的終結(jié),因為恒星、行星、星系之所以能存在,是因為它們遵循著粒子與量子場的特定性質(zhì),但如果這些基本性質(zhì)改變了,那么大型物質(zhì)的存在將變得完全不可能,唯一還算是好消息的地方是,就算真真空氣泡真的出現(xiàn)了,它擴散的速度也不會超過光速。



換句話說,就算這種情況發(fā)生在仙女座星系,也還要等個兩百五十萬年,真空泡才會蔓延到我們這里來。

過去我們一直認為,只要超過原子這個大小,就應(yīng)該只受牛頓物理的影響,不再是量子物理的范疇,但最新的實驗結(jié)果告訴我們,事情其實沒有那么單純,就連宇宙這種比較大的系統(tǒng),它的狀態(tài)也可能會因為有沒有被觀測而受到影響。



或許我們對宇宙量子場的觀測,真的會影響到它的性質(zhì),而這種由人類造成的微小擾動,說不定真的有可能引發(fā)偽真空崩潰,甚至觸發(fā)其他致命的宇宙現(xiàn)象,不過話說回來,就算這一切真的發(fā)生了,也不能說就一定是人類的錯。

別忘了,前面提到的那股暗能量,其實早在地球與太陽還沒誕生的五十億年前,就已經(jīng)開始讓宇宙加速膨脹了,那么會不會,這一切其實是某種更早期的智慧生命體造成的呢?



而且,要當“觀測者”其實也不一定非得要有智慧不可,只要是能夠依某種參數(shù)對疊加狀態(tài)進行“測量”,并讓混沌變得有秩序的存在,就都可以算是觀測者,所以像銀河系,甚至是從銀河發(fā)出的光,都有可能成為觀測者,對宇宙產(chǎn)生某種具體的影響,甚至是讓宇宙走向滅亡。

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