光阴跟着生命分秒不时的变动与进化，正在这颗忙碌拥挤的星球上飞逝。同时，人类寿命也越来越长：67年是全球均匀程度，比起石器时代，仅延长了短短20的年间。现代科学提供了一个震撼人心的角度。我们的毕生，甚至是穷极人类这一物种存在的汗青，与地球45亿年的寿命相比也只是好景不常，和宇宙，137亿年的寿命比起来则更何足道哉。此刻看来，整个宇宙存在于借来的工夫傍边。它和一个愈加宏壮的工夫对照起来能够也只不外是一瞬间。我们不禁要问，工夫何时完毕？

　　

　　我们的糊口是受周而复始的清醒和睡眠，春夏秋冬，出生和死亡所管制的。对工夫周期性的理解，使得我们和自然界互相关注，但它并没有回覆科学的问题。如何表明地球的过来，其地质时代和陈旧令人心醉的生物？我们的世界是从何而来呢？又将会在何时以何种方法终结？

　　在哥白尼和达尔文催生的革掷中，我们开始将工夫看作为箭头。它在宇宙中，老是不时变动。路德维希·玻尔兹曼，19世纪的物理学家，找到一种法则，他相信这管制了工夫箭头的指向。依据热力学第二定律，熵，坚持了无序性始终趋于减少。从整齐有序的出发点，元素，生物，地球，太阳以及河汉系。终将到达高熵或说无序。

　　在死亡与更生的轮回中，自然经由过程不时地重组物质与能量使其进入更低的“熵”，来对立这不成防止的瓦解。熵会博得这场战斗，并把工夫之箭停歇么？照旧工夫，会顽固地不时前行？

　　我们是察看员，同时也是这错杂进程中的一员。我们力图把握工夫的运作，即便钟表正时刻我们自己的某种终结停止计时。我们通向工夫实质的窗户是那些机器，那些我们用来跟踪和丈量不时变动的宇宙的机器。

　　

　　从哪些陈旧的机器钟，到放射性元素的衰变或用望远镜丈量遥远物体的速度。一天24小时，我们的糊口与地球旋转一次所破费的工夫同步移动。如果你经由过程星星而不是太阳来判断，可以说，这是实际上是23小时，56分又4.1秒。地球在其出生时，从塑造了她自身的碎石与灰尘的碰撞中取得了自旋。但它正因月球引力的拖动，逐渐掉去自旋。

　　这便是为什么，在恐龙时代，一年有370天，也是为什么每隔约18个月，我们要添加1闰秒。几百万年来，我们取得了整整一个小时。昼夜周期如此不变靠得住，以至于它已经调理了我们身体内部的化学反响。被我们的视网膜捕获到的日渐衰减的太阳光芒，动静的设定了所谓的“昼夜节律”。

　　这时候，我们的大脑开始排泄一种叫褪黑素的激素，它通知我们的身体要筹办睡觉了。最后，在晨曦中，褪黑激素的活动遏制。我们的血压尖峰、体温和心率同步上升，因为我们要到里面的世界举动了。我们的日子，我们的糊口在宇宙而言很是之短暂。可是，经由过程我们的意识，我们已经学会了依照工夫，追踪那企图越变越长的（昼夜）距离。

　　

　　经由过程准确的丈量，我们理解到，地球每365.256366天绕太阳一周。太阳能击中我们这个星球的大局部，被反射回空间或由灰尘和云所吸收。其余的催使我们的星球活力四射。你随处都可以发明它。那在热带海洋潮起潮落中的热量，那每年融化又再冻结的南北极的冰，那陆生、海生植物发生叶绿素的季候性周期。都有他的影子。这些是非纷歧周期嵌入在更长的地球周期之中。比方洋流，被认为是残缺的轮回，短的也要四世纪；长的，更是长达16个世纪。其跟着地球自转准时的移动，引出了一系列环环相扣的摆动，被称为米兰科维奇周期。被指责为引发发每十万年一遇的冰河期的元凶。

　　再有便是碳轮回。植物从空中或海上捕捉它。碳元素总能找到他自己的举措进入土壤或成为植物腐臭的海洋沉积物亦或以废除物的形式分开食品链。它（碳元素）可以借一个火山迸发，海平面急剧低落的时机，重回大气，这往往要阅历数百万年的工夫。我们在塑造这样一个星球的进程中，在整个宇宙的演化中只是饰演了最为微小的脚色。

　　

　　因此，为了一睹工夫更普遍的弧线，我们必需寻找更宏大的统治着宇宙的周期。今朝据有统治位置的理论是宇宙始于暴胀的空间，即大爆炸。此时熵在遍地均一地处于很是低的程度，在甚为微小的工夫里，亚原子粒子，如夸克和轻子搅成一锅热汤。在几微秒内，他们联合成原子，在不时活动中为始初纪元定下音调。宇宙冷却跟着它的膨胀冷却下来，变得越来越昏暗，落入了宇宙的暗中时代。不外，随同着这一切同时发作，重力拉着粒子联合在一起，与扩张抗衡。

　　几亿年后，更大团的物质被拖到一起。这些伶仃的一份一份的气体变得足够麋集，升温并点燃。便开启了恒星的时代。在这个光彩的时代，宇宙播洒下了我们在望远镜下看到的的丰厚景不雅。数以百万亿计的恒星，照亮了全宇宙的星系。这个时代被因巨细差别，而拥有有差别生命周期的浩繁恒星所界说。

　　恒星如此璀璨，是因为因为重力不时将物质在他们的中心击碎。释放的能量不时推出并均衡了向内的重力。能源与重力之间的战斗残虐在恒星周围的宇宙。但在大质量恒星中，在其发生约10亿年后重力开始博得这均衡中的优势与倾斜。当会合在恒星中心的质量到达临界值时，星核塌缩。塌缩中释放的能量，会导致恒星爆炸的光芒和碎片，在整个宇宙都能看到。

　　在这颗超新星迸发之后，打击波造成左近的尘土和睦体云碰撞并点燃，形成几代较小的恒星，比方我们的太阳。恒星形成进程中发生的一种副产物，便是太阳系在太阳星云的碰撞中降生了。行星的生命周期，出格是那些“克日”行星，与他们的监护恒星牢牢紧绑定。像我们的太阳这样春秋的恒星，他们的生长更热，更敞亮。

　　从此刻开始的10亿年，开始拼凑我们地球故里的末日。跟着汹涌的太阳风开始轰击走我们的大气，地表水会逐渐消掉，地球将变得不再适合人类居住。最后，太阳将开始膨胀，变得如此之大，将把地球吞噬。与太阳外边沿的摩擦会导致这一次蓝色的世界，逐渐螺旋向内跌去。除非他们有足够大形成超新星迸发，大大都恒星完毕自己生命的方法与其说是爆炸，不如说只是呜咽一声，这被记载在由哈勃太空望眼镜所拍摄的画廊里。

　　跟着工夫的推移，太阳风推动它的最外层，形成一种很是壮不雅的花般的现象。这正是发作在约莫12,000年前催生的明星，驰名的螺旋星云。巨大的发光指环其实是病笃恒星的最外层。在内，麋集气体形成的气辐不时抗衡着永不绝歇的恒星风。恒星自身此刻倒是一个昏暗，冷却的白矮星。它的巨细和我们的地球一样，但密度却大了20万倍。这一切也将发作于我们的太阳身上。一个遥远的文明能够正在扫描行星，但到那时，他们将看不到地球。

　　能量和重力之间的战斗，在每一个像我们这样的星系里的每一个角落不时反复重力拖着气体云形成恒星，恒星正在各类工夫标准上焚烧着自己这一切取决于它们的巨细。假以时日，历代小恒星作为星系的一员，它将会越来越黯淡。如果它们的恒星被搅活起来并与另一个星系联合，那么一些星系会呈现长期的更生。

　　

　　这一切注定要发作在我们的河汉系身上。在我们的太阳开始吞噬我们的星球时，所有残剩的地球人将看到来自仙女座的星光，在我们的河汉系平面上方若隐若现。计较机模仿显示，两个星系看起来都想将对方撕成碎片。如果迎头相撞，在这两个星系中的恒星将逐渐结合起来，形成一个巨大的马蹄包一样的星系被称为一个椭圆星系。归并中的一切骚乱，能够会刺激新一波恒星出生避世，重振新的更大的星系。

　　这类事件，在邻近星系的归并中，在恒星活动的纪元进入后期阶段时将变得十分寻常。可是，宇宙在大标准上越来越稀薄是不成防止的。在宏不雅标准上，比来关于宇宙膨胀速率的研究标明，宇宙作为一个整体，没有被重力征服的危险。或说，以大紧缩完毕的危险。事实上，在过来6亿年来，宇宙开始减速向外扩张。重力正在因一种被称为暗能量的看不见的力气掉去管制权。你此刻星系带间空间的浮泛中，就可以看到这一切的证据。这些浮泛就像不时扩大的气泡。凡泡沫墙壁触碰的处所，你便可以看到星系细丝。跟着泡沫的增长，星系丝将延伸并被拉断。星系之间的间隔扩大的措施将越来越快。最后，无论你在宇宙中的何方，你只能看到只有几个伶仃的星系群挤在一起，和其他星系间没有任何分割，也找不到任何他们如何到达那里的线索。

　　在从此刻开始，数万数十亿年后的遥远将来，天空将越来越暗中，因为一切城市相互疏离。在那遥远的暮光时代，一个所谓的好处所是重力和能源结下延长休战的处所。也许是这样的：离一颗并不比我们的木星大几何的，宇宙中最小和最暗的恒星——红矮星，不远的处所。他们已成为遁迹行星，足够靠近（红矮星），以至于惨淡的光芒可以维持液态水和生命。褐矮星和红矮星在我们的河汉系中的恒星将占据绝大大都。事实上，归并后，其质量超越了所有的大质量恒星。因为他们烧得如此之慢，也因为他们万年无疆的寿命，他们将会是终结。一个时代，将延长到百万亿年。

　　即便它们的宿主星系变得黯淡，另一个历程将开始改革这些小小的边远据点。跟着工夫的推移，物质之间的因缘际会会扰乱它们的轨道，有些走向河汉系的中心，有些投往虚空。以这种方法，星系能够会逐渐蒸发，麋集的物质浓度将储蓄积累在中心。当这一切发作时，宇宙开始饰演一个新的脚色。欢送来到出错的时代，此时宇宙被稳步降温的红矮星、白矮星，以及由烧焦的超新星爆炸形成的中子星所充满。虽然这些死亡恒星已经用完了自己的核燃料，他们仍然持续产出少量能量。湮灭那些漂泊到他们把握之中的暗物质粒子。宇宙在此将演化放缓到爬行的速度。

　　

　　质子，所有原子的积木，会缓缓解聚，转酿成亚原子粒子再衰酿成光子。所有现今存在的质子，都可以追溯到早期的宇宙时刻。他们最终的衰褪，将迎来出错的时代的完毕，约莫在在大爆炸一万亿亿亿亿年后。1前面要跟40个0。再厥后会发作什么样的图景，取决于我们在将来几年内于法国和瑞士边陲，正要做的有史以来最大的物理尝试中能学到什么。

　　100米深的公开，大型强子对撞机的成立，是为了从相对的标的目的减速粒子。这将经由过程一个巨大的长27公里阁下的环形布局来实现。当他们到达靠近光速时，科学家们会使他们狠恶碰撞。这一切只有一个目的：界说宇宙在最后时刻的视野，也便是最终时刻最长久的物质。黑洞，从数万到数百亿倍太阳质量（的黑洞），占据着当今各大星系的中心。由于这些星系的春秋，超越数万亿年的工夫里，他们的质量会向中心螺旋聚拢并进入越来越贪婪的黑洞之中。

　　

　　可以想象，这些黑洞能够最终无比宏大。可是，当他们最终遏制生长，他们也将遭到工夫的践踏么？依据物理学家斯蒂芬·霍金的说法，谜底是必定的。科学家们但愿可以或许在高能大型强子对撞机的粒子碰撞中停止测试。我们的想法是，我们整个宇宙，带有相反电荷的粒子对，将在真空的空间中不时涌现。他们通常会摧毁对方。

　　可是，当这一切发作在一个黑洞事件视界中，一个粒子可以被拉入（黑洞）而另一个则逃逸。具有迟缓从黑洞中吸出能量和质量的效应。如果这是真的，那么即便黑洞最终注定要掉败。但必定（这一推论）并不容易。创立一个微型黑洞，它仿佛需要如此多的能量，甚至多于任何地球上的对撞机可以处置惩罚的能量。也便是说，除非有多于的地球的大自然和地球重力（的能量），这完全超乎我们的想象。

　　要害在于我们所知道的宇宙是否是一个更庞大的宇宙现实的一局部，逾越了三维空间 - 加上工夫 - 就存在我们的日常糊口中。我们能够就像虫豸，糊口在一个池塘的二维外表，对它下面的“深度”和庞大的现实浑然不知。这很有能够，一个看不见的额定维度一个极其微小的标准上，与我们的世界订交。

　　

　　依据一局部科学家的说法，在极高能的粒子碰撞时，创立一个微型黑洞所需要的的额定引力能够来自额定的维度。当他们看到由霍金的理论所预言的粒子浴时，便知道黑洞发生了它的存在将开启一扇窗口，通向更深条理的宇宙的现实，将提醒出我们宇宙的终极将来。依据霍金的理论，昔日已察看到的一个黑洞将会在那时钟从此刻开始敲响的第"十的一百次方"年后，寿终正寝。也便是一“googol”年后。这即是我们所知的宇宙的终点。

　　但再往久远看呢？也便是说，十的googol次方那么多，一“googolplex”年？如果你把这个数字所有的零，每一个以一个微小的点书写，它会超过人类可以观察到的宇宙。伟大的工夫之肩那时会停下它的脚步么？若现代办署理论是正确的。他们认为我们的宇宙是一个更大的宇宙周期的出生和死亡的一局部，整个新的宇宙，处于巨大的，逾越我们今朝的空间。

　　整个宏壮之事，我们宇宙的工夫跨度在此中能够只是好景不常。此刻回到地球。我们是大恒星时代的产物，也是其伟大局面、重力和能量的见证者。毫无疑问，在远离我们的某处也有其他众生试图了解宇宙。他们也能够发了然“工夫”的观点，并开展出自己的优于各方的理论。他们的发明 - 另有我们的 - 因为熵的作用，不会永久连续，我们也将走上与恒星不异的路途，而恒星迟早会让位于新的宇宙纪元。我们的宇宙在其生命进程中，也终将让位给昌大的新时代。

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