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人类这个物种能存在多久 100年,1000年 还是能一直活到宇宙尽头 发现了一个让人细思极恐的事实 最特殊的一个时间点 往前看过去380万年 从树上下来 学会用火发明工具 未来可能有三条完全不同的路 而且每条路的画风都截然不同 第一条路叫崩溃 而不是文明可能会遭受重创 倒退几百年甚至上千年 第二条路叫停滞 就是我们卡在现在这个科技水平 上不去也下不来 叫超越人类可能会进化成一种 我们现在完全想象不到的存在 寿命可能延长到几百岁 甚至突破生物的限制 决定我们走哪条路的时间窗口 可能就在未来这100年生命 未来研究所的科学家说 我们面临的威胁和机遇 核武器气候变化人工智能生物技术 每一个都可能改写人类的命运 那么问题来了 你觉得100年后的人类会是什么样子 咱们先来聊聊第一条路崩溃 听起来很吓人 但其实人类对灾难并不陌生 我们的祖先经历过小行星撞击 挺过了超级火山爆发 还有那些差点灭掉全人类的大瘟疫 每一次人类都像打不死的小强 还发展的更好 以前威胁我们的是大自然 现在威胁我们的是我们自己 自从1945年第一颗原子弹爆炸以来 人类第一次拥有了毁灭自己的能力 生命未来研究所做过统计 现在人类自我毁灭的风险 比被自然灾害灭绝的风险高出300多倍 什么概念 就是说如果人类真的有一天消失了 凶手大概率是我们自己 科学家们总结了四大威胁 核战争气候变化生物技术 咱们一个一个来看 全球现在还有将近1万枚核弹头 虽然比冷战时期少了很多 但这个数量足够把地球犁一遍 如果真的爆发大规模核战争 产生的烟尘会让全球温度下降10度 这可不是开玩笑 10度是什么概念 现在的夏天会变成冬天 最坏的情况下 可能会导致全球超过60%的人口消失 随着国际合作的加强 这个风险正在逐渐降低 再说气候变化 按照现在的趋势 地球温度可能会上升2.7度 你可能觉得才两三度 有什么大不了的 可能会让超过10亿人失去家园 海平面上升 沿海城市被淹没 更可怕的是 如果我们触发了某些临界点 比如永久冻土融化 那温度可能会在未来几个世纪里 到那时候 地球可能会变成一个 人类很难生存的星球 随着清洁能源技术的发展 我们也在积极应对这个挑战
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如果宇宙的尽头是重启,12万亿年之后我们或许会再次相遇。这不是科幻,是庞加莱回归定理揭示的数学必然。 我们从小就知道摔碎的杯子不会自己跳回桌上,混合的牛奶、咖啡不会自动分离,时光无法倒流。长大后才知道这是热力学第二定律的诅咒熵增,宇宙万物都在不可避免地走向混乱和衰亡。 但是在1890年一位数学家却用纯粹的数学逻辑推导出了一个让物理学界乃至哲学界都感到战栗的结论:只要时间足够长,摔碎的杯子由于原子运动的随机性终将严丝合缝地复原;只要时间足够长,宇宙中的一切混乱都会重置;而你也是由无数原子构成的,在漫长的死寂之后终将重新组合再次睁开双眼。这就是著名的庞加莱回归定理。 你好地球人,我是老马。接下来一起推演这场跨越宇宙寿命的"永恒轮回"。要理解这个疯狂的定理,先得认识这个人亨利·庞加莱。就算你不喜欢数学也一定听说过"三体问题"或者"蝴蝶效应"。没错,庞加莱就是那个最早发现三体系统不可积,从而开启了混沌理论的祖师爷。 19世纪末物理学界正沉浸在一种绝望的氛围中,克劳修斯提出的热寂说"像一片乌云笼罩着世界。如果宇宙是一个孤立系统,熵会不断增加,最终所有能量耗尽,温度达到平衡,宇宙将变成一潭死水,没有任何生命也没有任何变化。这听起来就是世界的末日对吧? 但庞加莱不这么看,作为数学家他并不关心热力学那些关于"热量"的宏观描述,他关心的是系统最底层的微观机制。1890年他在研究三体问题时顺手证明了一个对于动力系统至关重要的定理。他发现只要一个系统满足两个看似简单的条件: · 第一,系统的能量是守恒的,不会凭空消失; · 第二,系统被限制在一个有限的空间内,不能无限膨胀。 这个系统中的粒子无论经过多么复杂的运动,最终一定会回到极其接近它初始状态的位置,而不是"可能"。就像这盘疯狂跳动的钢珠实验,此刻它们正被震动的混乱四处移动,但只要盒子限制了范围,能量维持恒定,经过漫长的随机碰撞,它们终将奇迹般地全部退回角落,严丝合缝地重现出发时的模样。 为了证明这一点,我们需要引入一个稍微有点硬核的概念,请大家跟紧我,这叫相空间。想象一下,如果我们要描述"你"现在的状态,需要知道你体内每一个原子的位置和速度,这是一个天文数字般的数据量。但在数学家眼里,我们可以把这亿万万个数据压缩成一个高维空间里的"一个点"。 随着时间推移你体内的原子在动,这个"点"就在高维空间里画出一条线,这叫"相轨
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