百思不得其解的問題：為什么所有生命最終都會走向死亡？

自古以來，一個終極問題始終縈繞在人類文明的思緒深處：為什么一切事物終將逝去？

最冷酷也最深刻的回答，來自于物理學，就是傳說中的熵增定律，它不僅解釋了為何萬物終有一死，更以一種近乎宿命論的口吻，為我們揭示了宇宙的最終結局。

那么究竟什么是“熵”？

這個概念最早由19世紀的德國物理學家魯道夫·克勞修斯提出，當時科學家們在研究蒸汽機效率時，發現了一個無法逾越的規律：熱量，總是自發地、單向地從高溫物體流向低溫物體，永不逆轉。 一杯熱水會自然變涼，將熱量散發到周圍的冷空氣中，但周圍的冷空氣永遠不會自發地聚集熱量，去加熱一杯涼水。

于是克勞修斯創造了“熵”這個詞，用來描述這種能量轉化的“方向性”和“不可逆性”，他給出的經典定義是：在一個孤立的、不與外界交換能量或物質的系統中，熵永遠不會減少，只會增加或保持不變，當熵越大時，系統內部可以被利用來做功的“有效能量”就越少，系統也就越趨向于一種“死寂”的平衡態。

然而真正讓“熵”的概念變得通俗易懂并深入人心的，是奧地利物理學家路德維希·玻爾茲曼，他從微觀的統計學角度，賦予了熵一個全新的、更直觀的含義：熵，代表了一個孤立系統的“內在混亂程度”。

比如將一滴墨水滴入一杯清水中，起初墨水高度集中，是一個有序的低熵狀態。很快墨水分子會自發地向四周擴散，與水分子無規則地混合，直到整杯水變成均勻的淡色。這是一個熵急劇增加的過程，我們從未見過一杯淡墨水中的墨水分子，會自發地重新聚集成一滴。

如果我們將整個宇宙視為一個終極的孤立系統，那么熵增定律就為我們的宇宙譜寫了一曲宏大而悲涼的終極安魂曲：“熱寂”。

它描繪了熵增定律在宇宙尺度上發揮到極致的景象：宇宙中最有序、能量最集中的天體，莫過于恒星，它們如同一個個低熵的“引擎”，通過核聚變將物質的質量能，轉化為光和熱，輻射到寒冷的宇宙空間。

這本身就是一個巨大的熵增過程，在遙遠的未來所有恒星都將耗盡燃料，最終演化為白矮星、中子星或黑洞，宇宙將失去所有的“點光源”，進入一個漫長的“星骸時代”。

在更長的時間尺度上，星系內部的天體引力結構也會逐漸瓦解，40億年后，我們的銀河系將與仙女座星系碰撞融合，這會短暫地創造出新的有序結構，但從更大的尺度和更長的時間看，這只是將兩個有序系統合并，并向著更混亂的狀態演化。

黑洞也并非永恒，根據史蒂芬·霍金的理論，黑洞會通過“霍金輻射”極其緩慢地向外輻射粒子，最終蒸發殆盡。這個過程，是將黑洞高度有序的質量信息，徹底轉化為隨機、無序的熱輻射，是宇宙熵增的最后一步。

當宇宙的熵達到最大值時，宇宙中所有有效的能量，已經全部轉化為無法再被利用的、均勻分布的低水平熱能，所有的物質，都將衰變成最基本的粒子，均勻地散布在廣袤無垠、不斷膨脹的空間中。宇宙的每一個角落，溫度都將達到絕對的、均勻的熱平衡。

如果整個宇宙的鐵律是走向混亂和死亡，那么生命又是如何可能存在的呢？一個單細胞生物的內部結構，其復雜和有序程度，遠超任何星系，這難道不是公然違背了熵增定律嗎？

奧地利物理學家，量子力學奠基人之一的埃爾溫·薛定諤，在其著作《生命是什么？》中，給出了一個天才般的解答，他指出，生命，以“負熵”為食。

生命系統并非孤立系統，而是一個開放系統，它時刻與外界環境交換著物質和能量，我們通過吃飯、喝水、呼吸，從環境中攝取高度有序的、低熵的物質，并通過新陳代謝，將其分解，獲取能量來維持我們自身高度有序的生命結構，與此同時，我們將無序的、高熵的廢物排泄到環境中。

這個過程的凈結果是：生命體內部的熵減少了，但其所在環境的熵，卻以更快的速度增加了。，整個“生命體+環境”的總熵，依然是嚴格遵守熵增定律的。

你待過的房間會越來越亂，城市的小區垃圾會越來越多，自然界中的任何事物，若沒有外力干預，都會自發地變得混亂和無序，而生命就是那個“外力”，生命通過不斷地從環境中抽取“秩序”，來對抗自身走向混亂的內在趨勢，并以加速環境混亂為代價，維持自身的生存。

因此“負熵”是生命體賴以生存的東西，我們的每一次呼吸，每一次心跳，都是一場對抗宇宙終極定律的、微小而悲壯的戰爭。

我們無法阻止太陽在50億年后膨脹吞噬地球，也無法阻止宇宙最終走向熱寂，但我們可以在這有限的時間和空間里，燃燒自己，釋放光和熱，用我們的智慧和情感，在這片注定要冷卻的宇宙中，創造出最絢爛的火花。