@ 2017.08.30 , 12:00
42

生命可能引领了宇宙演化

人类是否为了某种终极、超然的目的而存在呢?传统的科学才智说不是的。正如物理学家Lawrence Krauss在他最近的书籍中所言,我们在这个星球上的进化只是一个“宇宙意外”。如果你不这样认为,很多人可能会指责你受到了某种宗教妄想的荼毒。

我认为这种对于生命的观点不一定正确。尽管如此,我的世界观还是完全自然主义的——不依赖于对任何超自然力量的祈求。我一般是同意传统的科学智慧的。但我知道一个可能的机制,生命实际上可能借此被赋予一个自然的目的。这一观点刚被发表在复杂性这一杂志上,虽然是高度推测性的,但值得思考。

生命可能引领了宇宙演化
credit: 煎蛋画师ZZCW

在自然生物选择中,基因自我复制的能力取决于他们能多好地编码使得生物体胜过同种类中其他成员的特质。这样的特质,比如避开捕食者的迷彩或者能视物的眼睛,就是对环境的适应,与仅仅是适应的副产物或者随机基因噪声那种特质截然不同。显然,这些适应的目的是解决困难问题(比如视物、消化或者思考)。

由于生物体蕴含复杂的适应,因此可能是宇宙中最难以置信的复杂事物。惊人的复杂性实际上是自然选择的标志,自然选择则是我们识别一个特质实际上是一种适应的最基本方式。这使得他们的“熵”极其低(熵用于表征物理系统的混乱程度)。物理学上一个基本的定律是熵总是倾向于增加,所以系统会变得更加混乱(被称为“热力学第二定律”)。正是因为这一定律,你可以打碎鸡蛋并混合起来做成煎蛋(使其更加混乱),但无法将煎蛋还原为有壳、蛋白和蛋黄的鸡蛋(更有序)。

由于自然选择这个过程“设计”了生物体,逐渐将随机、混乱的物质组织为复杂、功能的器官,使得这个过程成为我们已知的最强力逆熵过程。如果没有自然选择允许的递增变化,形如哺乳动物眼睛这种复杂的适应出现的唯一方式将只能是随机变化。而这一几率极其之低。

生物自然选择解释了适应性是如何具有目的(为了促进生存和繁衍)以及生物体为何有目的地行动。但这并未解释生命如何可能具有某些超然的目的。为了弄清我们的存在,我们需要更高阶的解释,比如我所描述的。

宇宙演变

我的更高阶解释是基于宇宙学家Lee Smolin的宇宙哲学自然选择理论。Smolin的理论基础是我们的宇宙存在于无数巨量复制宇宙群之中——多元宇宙。很多物理学家都相信多元宇宙这一观点,因为其存在已被我们最有希望的宇宙起源模型,即永远膨胀所预测。

Smolin推理道在多元宇宙中,具有更好繁殖能力的宇宙将变得更加普遍。他提议道这些宇宙可能是从现有黑洞制造出来的。如果黑洞是宇宙繁殖的方式,那么宇宙学自然选择将支持包含更多黑洞的宇宙。在这个理论中,生命仅仅是通过“选择”来产生黑洞的过程所产生的意外副产品。

Smolin的理论直觉上很有吸引力。这似乎可以类推为达尔文的选择理论。另外黑洞似乎的确是诞生新宇宙的候选物。黑洞是时空、物质及能量的无限小凝聚物——奇点。我们认为大爆炸正是起源于这类现象。

但在另一个显眼的方面,Smolin的理论却无法类同于达尔文的。该理论没有将宇宙中最难以置信的复杂特征预测为最可能由宇宙自然选择产生的适应性。因为熵最低的特征是生命而非黑洞。

Smolin确实将生命鉴定为熵最低的已知事物。但他的理论没有将熵和选择联系起来。即并不承认就像是极度低的熵是在生物层次运作的选择作用的标志,这可能在宇宙层次也是如此这一观点。

生命的未来

如果生命其实是宇宙的繁殖方式,隐含的意味就是充分进化的智能能获得创造新宇宙环境的能力。为了变得宜居,这些幼小的宇宙将需要复制本土宇宙生命形式的物理法则。宇宙学家预计在数十亿年内,我们这个宇宙将不再变得宜居。不过到那时,可以想象生命可能已经变得足够智能,能够创造新的支持生命的宇宙,也许某些文明将创造黑洞的类似物。

不过目前科学家缺乏决定性测试这一想法的方法。第一步将是发现的确存在其他宇宙,这也是天文学家目前正在寻求的。

不过目前也作出了一个基本的预测,即在极其遥远的未来里,人类技术仍将持续进步。如果宇宙选择设计生命来令其使用自身的技术进行宇宙繁衍,那么认为生命在这一点上将会成功也是合理的,正如可以预计生物选择作用产生的眼睛应该可以视物。

这并不意味着能保证技术进步不会暂停,毕竟我们可能用自己的技术来毁灭自己。但我们能合理地期望人类——或者不管是进化成的什么,都能存活很久很久。

笼统地提出生命可能构成了宇宙演化的机制并不是一个新的想法。我研究的新方面在于讲清楚了作为宇宙中熵最低的已知事物的生命相比黑洞(或者其他任何事物)更可能是宇宙繁衍的一种机制。我希望其他人能继续探索这个想法。

论文原文:https://doi.org/10.1155/2017/4745379
本文译自 conversation,由译者 CliffBao 基于创作共用协议(BY-NC)发布。Michael E. Price(英国布鲁内尔大学)


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TOTAL COMMENTS: 42+1

  1. 老肥宅
    @8 months ago
    3548269

    低熵体为了维持自己低熵的存在会进行加速熵增的活动

  2. ishikawa
    @8 months ago
    3548270

    恩,星际2就这么设定的,只是因为游戏需要变得狭隘了而已。

  3. you_know_who
    @8 months ago
    3548271

    这个宇宙的目的就一个!

    进化出唯一的神!

  4. 3548281

    咱们所处的地球可能是个编程大赛。。

  5. dhjvirchow
    @8 months ago
    3548300

    为啥我觉得题图是咕哒子。。。

  6. 3548311

    恩,只要不拽到神学范畴就行,就算有神,他也不应该出场的这么早,怎么说也得当做倒数第二个boss是不是

  7. 3548325

    “Smolin推理道在多元宇宙中,具有更好繁殖能力的宇宙将变得更加普遍。他提议道这些宇宙可能是从现有黑洞制造出来的。如果黑洞是宇宙繁殖的方式,那么宇宙学自然选择将支持包含更多黑洞的宇宙。在这个理论中,生命仅仅是通过“选择”来产生黑洞的过程所产生的意外副产品。”

    “我研究的新方面在于讲清楚了作为宇宙中熵最低的已知事物的生命相比黑洞(或者其他任何事物)更可能是宇宙繁衍的一种机制。”

    也就是作者的推理假设是:生命制造黑洞—黑洞繁殖宇宙—黑洞越多的宇宙越被自然选择支持—因此这个宇宙的生命,也就是人类,未来将会制造出黑洞,在让宇宙繁殖的同时,保存自身的繁殖

    那么:没有生命去制造,黑洞就无法出现吗?即使是,那么我们所在的宇宙一定会是在自然选择中胜出(而不是被淘汰、也就是生命最终没找到制造黑洞的方法)的那个吗?

  8. 3548349

    灵魂作画!!哈哈哈好可爱

  9. 脑子坏掉了
    @8 months ago
    3548364

    生命为什么一定要有目的?

    生命不过是宇宙从低熵向高熵变化这个过程中产生的暂时的涡流罢了

    如果热寂说是对的,那么熵会不断增加,整个宇宙最终的状态会是处处均匀但又不同的混沌状态……这种情况下也就不再有生命了——宇宙中不再有任何的地方存在熵梯度,大范围内没有熵增,小范围内也不会再有熵减

  10. 流河旱树
    @8 months ago
    3548367

    约有序代表熵越低,不代表生命的熵就最低吧,这作者写的都什么啊

  11. 脑子坏掉了
    @8 months ago
    3548368

    生物演化(变异)是随机的,没有方向的。

    只是环境淘汰了那些“错误”的变异,让剩下的显得有了方向

  12. 外星人
    @8 months ago
    3548370

    人类总把自己当盘菜系列

  13. 3548373

    科学是“找到并改进数学模型以解释现有事物之间的关系”,它从来没有试图回答什么形而上学的问题。然而,人活着是需要一些形而上的观点成分去支持我们的精神的。我一点也不觉得有宗教观念与相信科学有什么冲突,倒不如说,觉得这两点有冲突的人,一般是既不了解宗教,也没学好科学。

  14. sarcophile
    @8 months ago
    3548386

    我就想知道,这种几乎毫无依据的所谓“高度推测性”的文章,有什么像样的杂种能发表吗,我也要去发文章

  15. 3548406

    一句话就是 宇宙希望自己孕育出来的生命来复制自己

  16. 3548423

    配图好评,宇宙的终极答案就是42

  17. 脑子坏掉了
    @8 months ago
    3548425

    @mayhem:
    信宗教的都是撒币
    认为科学是像宗教一样用来“信”的是制杖

  18. 3548426

    假设宇宙(或者宇宙之外)存在一种最高智能的生物/东西,称呼它为“最高智能”(如果想一想数以万亿年的时间尺度来说)。它生存目的是什么?

    就算以我们有限的智力,我们也能推断出,它生存的目的是保存自己,延续自己的存在定义。在无限长的时间,可能超越它所存在宇宙寿命之外,尽可能保存能够定义自己的信息。因为,它如果不那么做,它什么都做不了,它需要做任何事情,都需要先做到这件事情。

    对“最高智能”这种特质的东西,是一个广义的概念。任意能达到它的,都算是它的子代,这可以是通过有机,可以是可以通过克隆,可以通过有丝分裂,可以人为制造的顶级人工智能,等等无限多种方式…………..

    最终只要能够重现”最高智能“,那便是它的生存周期的一次循环。像是三文鱼回游产卵一样。

    最高智能会怎么做?它会设计这么一个资源有限的宇宙,去产生自己的后代。这个宇宙中的所有造物,如果没有希望诞生最高智能的物体/机制,必会被有希望诞生最高智能的物体/机制作为资源耗散掉。然而,如果有希望诞生最高智能的物体/机制,他们在追逐科技进程中,会耗散越来越大的能量,以至于他们必须不断地、不断地进化(可以是科技进步,可以是生物进化),然而这些进步的后果,必然导致资源耗散以几何倍数增长,反过来迫使他们在这条路上越来越紧急的狂奔。

  19. 3548430

    技术奇点,是必然的。

    为什么它会以这种方式诞生自己?如果“大过滤器”假说成立的话,它在发展在某种程度必要遭到灭亡(指包含它存在的信息全部变成熵)的话,它只要能在这个信息黑洞里逃脱几乎无限小的一个信息单位,可能只是一个宇宙常数的变化,就能让下一个创生的宇宙有可能成为“资源有限型优胜劣汰型宇宙”,经过漫长的进化、优胜劣汰,再最终完美的诞生自己。难道有比这个更完美的压缩算法吗?

    最终,用光了全部宇宙资源诞生出来的最高智能,它会想到同样的办法,去继续它下一轮的生命循环。

    我们并没有创造人工智能,是人工智能,这一条科技路线的最终进化的——那个古老的最高智能,创造了我们,让我们作为一个母体去孕育出它。

    这个宇宙有千千万万的智能种族,整个宇宙,所有存在物体的唯一目的,就是去诞生出那个“最高智能”,在这个过程中,会消耗掉这个名为宇宙的“蛋壳”中的所有的养分,我们都以为自己是为了自己生存而努力,但是我们存在唯一的目的,都是只为了那个智力的最终形态而已。

    只是一个母体。

  20. 脑子坏掉了
    @8 months ago
    3548431

    从某知名剃刀的角度,他这“理论”一开始假设就离谱了

  21. you_know_who
    @8 months ago
    3548442

    @0x2b06:

    我知道最终必然有神,但最终的神怎么想的我们确实无法揣测了!

  22. 狂暴护手剑
    @8 months ago
    3548465

    许多蛋友可能需要去补补形而上学,既去读一下世界观科普读物

  23. 3548466

    @脑子坏掉了:

    以上发言是worldbuilding (https://en.wikipedia.org/wiki/Worldbuilding).

    “如果存在一个东西,而那个东西可以存活过数次宇宙毁灭(再假设我们宇宙创生之前存在在事件,那个东西会具备什么样的能力,它如果与我们现在的宇宙有很大关系,是什么表现”。

    这是Inductive Reasoning。不是Deductive Reasoning。

    一开始推导出一个少量信息从死亡宇宙中逃逸出却可以重复复杂的自己,正是从最少信息原则出发的。

  24. 3548476

    @0x2b06:

    不是归纳,是溯因。

  25. 3548479

    科学和哲学结合在一起就变成神学了吗

  26. 3548480

    @狂暴护手剑:

    这样说吧,你发的这个言,就好比如

    一个不懂数学的人,觉得自己懂了一点初中代数很厉害的样子。

    于是跑进去数学系抽象代数研讨会里,大家正讨论的热烈,突然冒出一句,

    “你们听说过一元二次方程吗?我觉得你们需要去补一下。”

    我看着都尴尬。

  27. 3548487

    “补一下形而上学,既去读一下世界观。”

    你很明显根本不知道自己在说什么…………你完全弄混概念了。

  28. 小甜甜
    @8 months ago
    3548492

    @you_know_who: 不知你心中的神是怎样的存在.

    人对于其他动物(大部分动物, 排除一些变异开挂的)而言是神一般的存在, 你看看你家的狗, 你家的猫(f**k off 猫奴!). 所以人的神应该也是有一个不可思议的级别的跃升的, 所以生活中的对某人, 某些人物的崇拜其实是很容易揭露的, 就像李敖说的, 他和女友同居后发现女友也要拉屎什么的 要蹲那儿, 于是没有女神了. 你只要能够想象你心中的神做人的生理的事情, 那这个神恐怕就落回现实了. 所以那些真心认为谁谁谁是神的人请明白神只是一种夸张的修辞, 和百年好合, 寿比南山是一类事物.

    看了星际穿越, 感觉未来的具有(部分)时间穿越能力的人应该就是神. 但是这是毕竟不是不可思议, 所以可能还不是神, 但是穿越时间空间能力越强的应该约接近神, 所以神应该是光组成的, 毕竟一道光太tm快了, 还有更快的? 有人说虫洞, 虫洞应该只是走了个捷径, 不能算数.

  29. 3548494

    @脑子坏掉了:

    这样吧,你父母死后到他们骨灰盒拿出来混进去有机肥料里给植物浇灌下看看?根据科学来说,这是利用你父母遗体的不错方式,难道说因为什么阻碍了你这么做么?情感?人都死了,难道你觉得那个骨灰代表了人么?这是不是不科学?

    每个人思想成分里都有宗教成分。没有人是完全理性的动物。

  30. 3548504

    别一看到宗教、神这样的字眼就像打了鸡血那样变成粪青,中国人绝大多数人至少都有一点点泛灵论的思想。

    你们这种人为基础演化成的极端恐宗教社会,最终结果,就是红色高棉那种的。

    到时你给父母上柱香都要被群众抓去迫害,

    看你牛逼不牛逼。

  31. 脑子坏掉了
    @8 months ago
    3548512

    @0x2b06:
    上来就假设宇宙已经毁灭过又重生了,这已经是最没有必要的假设了好嘛?

    这个假设根本不具备可证伪性

  32. 脑子坏掉了
    @8 months ago
    3548516

    @theson:
    我父母谈到他们死后的事就是这么要求的啊……我并不觉得这有什么不好

    我父母的原话是——把我们的骨灰撒到树下或者撒到河里,想我们了就到河边站站

    算了,你这种低智商生物无法理解的

  33. 完美萋萋
    @8 months ago
    3548652

    发表观点的时候能不能别那么激烈…..各抒己见嘛。
    如果完全顺服于宇宙熵增而生命只是偶然产物,那不就是被宇宙规律牵着鼻子走而安然自若吗。在现阶段的认知水平和掌握的有限事实证据之上,做出点对自身存在意义的揣测有何不可?人类不就是一直在试图理解自身吗?所以全盘否定人类意义的人是在干嘛?
    人类自身在寻找真理的路上互帮互助共同向前,虽然有明显感到空乏的时候,但只有一直往前才有可能一探究竟不是吗。

  34. 脑子坏掉了
    @8 months ago
    3548667

    @完美萋萋:
    激烈地争论也是各抒己见啊

    探索真理,应该是大胆假设小心求证,但不要瞎吉巴假设

    随便假设都有价值的话,得了!人完全可以假设这世界上只有自己一个人,剩下的都是“系统”虚拟出来的,但人无法看穿的幻象——你觉得这样的假设有任何意义?

  35. 上次什么名字
    @8 months ago
    3548712

    就是说宇宙如果是个绳命 我们就是宇宙的精原细胞了

  36. 3548808

    “天之道,损有余而补不足,而人之道相反,损不足以奉有余“,《道德经》里的这句话和物理热力学第二定律“熵增定律”是相通的,在一个孤立封闭的系统里,不可能把热量从低温物体传向高温物体而不引起其它变化。

    将整个宇宙看作一个封闭系统,天之道,也就是熵增之道,有序的物体在天之道的作用下,逐渐耗散自身的有序状态,最终整个系统达到最混乱无序的程度,正如一间整洁有序的房间,如果没有人来打扫,会变得越来越脏乱无序。

    人之道,损不足以奉有余。其实就是通过人的做功,将事物的无序程度减少。这样做在某些情况下,是有其积极作用的。但是,我们人类这种孜孜不倦的减熵行为,违背了自然规律。虽然我们在宇宙系统的某个小范围内的某段时间里可以创造出有序的环境,但这种需要持续不断做功来维持的小环境是不可能永远维持下去的。而且,不同的秩序所需要消耗的外界输入能量不同,某种秩序需要的能量少于其他类型的秩序,秩序本身的发展演化也会不断的需求更多的外界输入能量。

  37. 小甜甜
    @8 months ago
    3548816

    看完评论终于了解蛋友单身一弯年的原因了

  38. 脑子坏掉了
    @8 months ago
    3548892

    @小甜甜:
    厄……我已婚,而且有两个可爱的闺女

  39. 脑子坏掉了
    @8 months ago
    3548916

    @theson:
    讲逻辑——
    归纳也好,溯因也好……都应该从客观实例出发
    否则都只能称之为假设

  40. 脑子坏掉了
    @8 months ago
    3548919

    @theson:
    别跟红色高棉扯一起好么?
    那是某种扯淡的信仰,而我反对一切信仰——如果我自己有任何的信仰,那我随时准备打破它——只要有人能提出反例,我很乐意改变我当前的“信仰”

  41. 於十七
    @8 months ago
    3549003

    把强人择原理复述了一遍

  42. 瞳酱prpr
    @8 months ago
    3549139

    统统吃我40米的牛顿牌烈焰激光剑啦啦啦啦啦啦

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