宇宙未來的命運會是什么樣？

我們注定要滅亡的！

不管我們多么努力地使自己生存并繁衍下去，這一切都將是徒勞的。我們有能力解決氣候變化問題，處置我們的核武器，防止殺人的人工智能出現，但是我們滅亡的日子最終還是會到來的。

這一切都來自物理學法則。因為我們的家園——地球、太陽系以及整個宇宙——是有著有限的壽命的，所以一切都將毀滅。宇宙可能毀滅在一場巨大的爆炸之中，也有可能毀滅在一場巨大的撕裂之中。但根據目前的觀測結果顯示，宇宙更有可能走向令人沮喪的黑暗時代——任何天體、任何原子都將而不復存在，宇宙最終變為空曠之地，黑暗且寒冷。宇宙中除了基本粒子的飛馳，和粒子偶爾碰撞產生微微光亮之外，將不會有任何事情發生。

難道這是真的嗎？

我們不妨首先來了解一下，如果沒有任何智慧生命試圖干預的情況下，宇宙的命運將會是什么樣的。

地球的末日

我們先從地球來開始分析。地球的年齡大約有46億歲了，這個年齡與太陽和太陽系其他的天體差不多。太陽幾乎是我們生活中所需的所有光和熱的來源，而它正處在中年時期。這似乎表明，地球的生命還有40多億年可以快樂地生活下去。

但事實并非如此。

當太陽逐漸消耗自己的氫燃料時，它會變得越來越熱，最終這種變暖的趨勢會威脅到地球上的生命。在未來，每過1000年，地球的平均氣溫將升高幾攝氏度。幾億年后，赤道附近的海洋表面溫度將逼近80℃，地球的大部分地區將無法居住。雖然那時的生命將會竭盡所能來適應這種巨變，但是糟糕的事情還在后面。

十幾億年之后，我們的地球會變成炎熱潮濕的地獄，海洋上將刮起灼熱的颶風，而大部分陸地則是沙漠。從太空中望去，地球不再是一個漂亮的藍色星球，而是一個淡黃色星球——赤道附近裸露的巖石散發著黃光，而天空中充滿了黃色塵埃。到了公元12億年，那時的地球將變得與過去古老的地球一樣，沒有動物，沒有植物，只有一些耐熱的細菌存活在熱水池里。最終，剩下的海洋將會沸騰。約50億年之后，太陽將會膨脹起來，變成紅巨星，吞噬水星和金星，并延伸到地球的表面。那時，地球的巖石都將發出紅光。而這時，地球的生命故事就結束了。

恒星的滅亡

那么恒星呢？沒有恒星，就不能提供能量，生命也就無法維持下去。但遺憾的是，每個恒星的壽命都是有限的。

大個的恒星的壽命從幾千萬年到幾十億年，小個的恒星的壽命可超過上萬億年。雖然現在新一代的恒星還會不斷誕生，但最終宇宙所有形成新恒星的原料都會耗盡。最后一批恒星將是低質量恒星，即紅矮星，一種宇宙中最常見的恒星，其數量占了整個宇宙的85%左右。紅矮星具有超長的壽命，一些紅矮星會持續到20萬億年左右，超過太陽壽命的2000倍。環繞紅矮星的行星，可能會具有適宜生命存在的條件，并讓生命存在足夠久遠。

但即使是紅矮星也是有壽命的。到了大約200萬億年之后，最后一顆紅矮星也將會暗淡下去。從那時候開始，宇宙中所有的恒星，包括紅矮星都走向死亡，留下的只是更加暗淡的殘留產物——白矮星、中子星或黑洞。宇宙幾乎是寒冷幽暗的，之前即使有生命幸存了下來，也很難面對沒有陽光的日子。

宇宙的終結

恒星沒有了，那么宇宙呢？對此，我們面對的是一個未知的領域，我們不能完全確定將會發生什么，但可以推測。

一種觀點認為，宇宙應該有足夠多的物質（包括暗物質）和能量，通過引力作用減緩宇宙的膨脹，直至停止，然后宇宙會反過來發生收縮，如同宇宙大爆炸的反演。這個結局叫做“大擠壓”。

除了大擠壓這種結局以外，還有一種觀點認為，目前這種使得宇宙加速膨脹的暗能量，可能會在某一天變得更為強大。有的科學家分析，變得更為強大的暗能量（被稱為幽靈能量）會把整個宇宙完全撕裂，一個原子一個原子地進行撕裂。這種災難結局叫做“大撕裂”。

但目前的觀測結果卻顯示，未來的宇宙很有可能既沒有大擠壓又沒有大撕裂，宇宙只是會永遠地膨脹下去。這種宇宙的結局看起來比較溫和，但是也是一個糟糕的結局：未來的宇宙將是一個極其悲觀、無聊和乏味的地方。隨著最后一顆紅矮星的死去，宇宙中的任何恒星都將不復存在。而另一種更暗的天體，褐矮星——一種比木星略大的但沒有足夠物質成為恒星的行星——將會成宇宙的主宰。它們內部的熱量可以維持某些智慧文明上百億億年。留下的還有恒星死亡后的殘留產物——白矮星，中子星和黑洞。那時，在廣袤的宇宙空間中搜尋，最亮的物體也只不過如同一個40瓦白熾燈泡的亮度。

在約1億億億年之后，褐矮星也將死去，雖然宇宙中還有白矮星、中子星和死寂的行星，但構成白矮星、中子星和行星的粒子也是有壽命的——中子會衰變為質子，而質子也會衰變。雖然質子的衰變周期極為漫長，如果質子的半衰期大約為1041年的話，那么白矮星、中子星和行星將會在約3×1043年之后瓦解，變成更為基本的粒子，剩下的將只有黑洞，宇宙將進入黑洞時代。

黑洞將是宇宙中最后一個哨兵，但就連黑洞也并非不朽。通過霍金輻射，它們會損失質量，最終會在一場爆發中消失——宇宙中最后的可見光爆發。最終在約1.7×10106年之后，任何黑洞都將蒸發掉，宇宙將進入“黑暗時代”，那時，宇宙已經沒有原子了。剩下的將是光子，以及一些其他的基本粒子，在廣袤的空間之中穿行。除此之外，再也不會有什么事情發生了。

尋找新的居住地

那么，我們還能做什么？生命就應該接受這種悲傷的命運嗎？我們能做到推遲——也許無限期地推遲——這種滅亡的命運嗎？這聽起來難度巨大，但是如果我們什么也不做，那么我們必將面臨必死的命運。

我們首先可以避免因太陽的變化而走向滅亡。隨著太陽變暖，我們可以搬到離太陽更遠的地方，例如移民火星，或者去木星或土星的衛星上。例如，大約30億年之后，土星的衛星泰坦（土衛六）可能是一個氣候溫和并且有水的天堂，它濃厚的大氣層還可以抵擋任何致命的輻射。

如果我們對地球十分眷戀的話，我們還可以把它移動到一個更遠的新軌道。我們可以通過在離地球十分近的位置上推動一個小行星或彗星，產生的引力牽引作用，使得地球逃離太陽灼熱的魔爪。

但是我們贏得的只是30億到40億年的時間。太陽滅亡后，我們未來的繼承者，不管是否還是人類，還是一種替代物種，或者是人工智能，都將需要一個新的能源天體。但即使是紅矮星和褐矮星也不能永久地存在。到那時，我們的繼承者所要面對的還是要尋找新的獲取能源的辦法來維持他們的文明。

但是，如果宇宙的膨脹不斷加快，那么隨著時間的推移，我們在星際空間能夠利用的大量的物質和能量，最終會以超過光速的速度離開我們，我們將永遠無法利用它們。那時，未來的人類能使用的資源范圍將極為有限。那么該怎么辦呢？

有一種辦法可以高效地獲取能量。1960年，美國普里斯頓大學的物理學家弗里曼·戴森認為，先進的智慧文明可能會建立一個包裹恒星的巨大球形結構，來捕獲和保存恒星的大部分或全部的能量輸出。這種建筑叫做“戴森球”。即使在宇宙的黑洞時期，智慧生命也可以建立類似的戴森球來收集黑洞釋放出的能量，比如霍金輻射，一種在黑洞事件視界輻射由真空中虛粒子產生的一種輻射，是一種很微弱的輻射：一個稍大的黑洞產生的霍金輻射，相當于溫度只有比絕對零度高一點點的物體產生的輻射。但是在黑暗的未來，我們必須利用我們所能利用的一切。

不過就像前面所說的，黑洞會最終因霍金輻射而消失，那時候可就沒有任何能量可以被智慧生命所利用了。那么之后，智慧生命還能有存活的希望嗎？

逃離這個宇宙

有的科學家認為，當我們的宇宙不再適合任何生命生存時，可以移居到一個新的宇宙之中。未來的人類在黑暗時代來臨之前，將不得不制定這個長久的逃離計劃。移居到新的宇宙將是我們唯一的希望。

科學家認為，既然宇宙的誕生是一個自然的事件，那么它必定遵循一定的物理學規律，足夠先進的智慧文明將有能力根據這些規律制造一個新的宇宙。而且，主流的宇宙學家認為宇宙不止有一個，宇宙大爆炸只是發生在整個更大時空中的一部分，這就是說，和我們一樣的宇宙很多很多，我們的宇宙滅亡了，我們可以制造出一個蟲洞，來抵達另一個宇宙。

這并非易事。制造一個新的宇宙或者制造一個蟲洞等隧道抵達另一個宇宙，都需要巨大的能量。這種能量，可能相當于有太陽系那么大的粒子對撞機產生的能量，或者相當于整個恒星乃至黑洞所具有的能量。這么多的能量可能要消耗先進智慧文明的大部分能量，而且完成這個任務得需要上千年乃至上萬年的工作，使用的技術將是超乎想象地復雜和龐大。這將是宇宙中最偉大的工程項目。

當然還有其他的可能。幾年前，瑞士的大型強子對撞機準備開啟之時，一些懷疑論者認為它會在無意之中或者觸發一種“相變”，類似冰變成水的一種時空結構的變化，從地球以光速的速度傳播出去，改變整個宇宙本身的結構，而最終可能會使得宇宙重回年輕，而不會走向黑暗時代。不過，很顯然大型強子對撞機的能量還不足夠高。也許在未來，先進的智慧文明會產生更為強大的粒子加速器，來引發宇宙的相變，以此來把宇宙的未來引向另外一條道路。

當然，一切的計劃并不是真的要去拯救宇宙，而是拯救宇宙中的生命。尋找一種辦法使得生命處在永恒的道路上，則是任何智慧生命的都應追尋的終極目標。