Когато Вселената остане без енергия?

Мислим, че добрите времена ще продължат вечно и не бива да пестим енергия. Но ентропията расте и в крайна сметка благодарение на нея няма да има полезна енергия във нашата Вселена. Благодарение на приноса на поколения динозаври и техните приятели от растенията, ние имаме гориво, което може да бъде изгорено. Ако някога се отървем от зависимостта си от тези горива, ще започнем да използваме възобновяеми източници като слънце, вятър, приливи и отливи, геотермална и хидротермална енергия. И ако физиците започнат да правят полезни неща, ние можем да използваме и използваме силата на Слънцето и да генерираме неограничени количества енергия по време на термоядрения синтез, използвайки вечен водород във всички световни океани.

Никога няма да останем без H +. Има много водород. 75% от масата на барионната материя на Вселената пада върху този приятел с един протон. Той е последван от хелий и литий и ние с удоволствие ще използваме тези материали в нашите футуристични термоядрени реактори. Със сигурност ще бъде.

Всичко стига до там, че добрите времена никога няма да свършат. Докато имаме енергия за изгаряне, никога няма да имаме нужда. Когато увеличим потреблението си, всичко изглежда фантастично. Океанските лайнери с размерите на Килиманджаро ще въплътят най-смелите ни фантазии, колосални мега сгради, орбитални казина, където животът ще бъде евтин и приятен. Ще построим големи сгради, а небостъргачите в Дубай ще ни се сторят архаични. За съжаление е наивно да вярваме, че това ще продължи вечно. Един ден добрите времена ще свършат. Не скоро, но в далечното бъдеще ще бъде изразходвана цялата енергия на Вселената и няма да бъде открит дори един електрон, който може да запали LED лампа.

Астрономите отдавна спекулират за далечното бъдеще на Вселената. Един ден всички големи звезди използват своя водород и стават студени бели джуджета и дори най-тъмните червени джуджета ще изгорят своя водород. Когато галактиките сами по себе си вече не могат да правят звезди. Когато цялата материя във Вселената се абсорбира от черни дупки или се охлади до температурата на микровълновия фон на Вселената.

Черните дупки сами се изпаряват, бавно изчезват в продължение на много еони, докато станат чиста енергия. Последният протон на материята ще се разпадне в енергия и ще се разтвори. Може би. Никой не е сигурен в това. Ако докажете това, гарантирано ви е Нобелова награда, ако не друго.

През цялото това време Вселената се разширява, разпространява материя и енергия, разтяга се и се отдалечава. Тайнствената тъмна материя е причинила разширяването на Вселената да се ускори, материалът се разтяга, докато само фотоните се разтегнат в светлинни години. Това е ентропия, тенденцията енергията да бъде равномерно разпределена. След като като цяло всичко стане една и съща температура, ще достигнете максималната ентропия и по-нататъшната работа просто ще бъде невъзможна за извършване.

Това явление е известно като топлинната смърт на Вселената. Температурата на цялата Вселена ще бъде безкрайно малка част от градус над абсолютната нула. Моментът, в който от атома не може да се извлече повече енергия и не може да се свърши работа. Полезната енергия просто ще свърши във нашата Вселена.

Интересното е, че енергията ще бъде същата, каквато е била от самото начало, но ще бъде разпределена в цялата Вселена, навсякъде. Това няма да стане скоро. Ще минат трилиони години, преди да умрат последните звезди, и е напълно неясно колко време ще отнеме, преди черните дупки да се изпарят. Също така не знаем дали протоните изобщо имат способността да се разпадат. Но топлинната смърт е нашето неизбежно бъдеще.

Има и добри новини. Цялата Вселена може да слезе в ново енергийно състояние. Ако изчакаме достатъчно дълго, Вселената може спонтанно да генерира нова версия на себе си, използвайки квантови колебания. Като се има предвид безкрайното време, кой знае какво може да се случи.

Изгорете останките на динозаврите! Насладете се на слънчевата светлина и бръмченето на вашия настолен термоядрен реактор. Вашите далечни потомци ще ревнуват от вашата екстравагантност, тъй като ще трябва да се сгушат около умиращата жега на последните черни дупки с надеждата за нова вселена.

До какви грандиозни неща може да отиде нашата енергия в бъдеще? Да приемем.