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#天体生物学#地球、伟大的财富自动机!

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我们知道,我们生活在一个广袤无垠的宇宙中。宇宙之大大到何等程度的内容这样的知识,在今天已经成为常识的一部分,我们就不多说了。而与此同时,我们也知道,宇宙虽然很大很大,但地球是我们唯一的家园,事实上,只有地球才适合我们生活。这是一个值得深思的问题,很值得我们进一步说一下。
比如说我们人类已经登上了月球,正在梦想着到火星上去生活。但大家想一想,火星适合人类生活吗?
显然不适合!火星的最基本条件,比如说最基本到重力这样的条件,都和地球明显不同,我们的身体,包括我们的思想,包括我们的一切,其实都是在地球的重力场下建立起来的,我们的语言和风俗习惯都是被地球重力场塑造的。如果连重力这么基本的条件都发生了显著变化,那么我们原有的一切,从身体到思想到任何一切就都不再适用了。所以,除非我们把地球环境搬到火星上去,比如说用太空服模拟地球环境,要不然我们在火星上一分钟也活不下去。
好了,现在问题来了,一个很重要很深刻很根本的问题来了!请大家思考这个问题。这个问题就是;既然宇宙那么大,为什么人类会被限制在小小地球上呢?这么大的宇宙,为什么只有地球才是适合人类生存和生活的理想家园呢?
这个问题很大,也很引人注目。对这个问题的回答,也是仁者见仁智者见智,或者叫做“仁者见水,智者见山”。比如有人会回答说;因为人类是在地球环境中进化出来的,有人会说;因为光速不可超越,限制了宇宙之大对人类的实际意义,如此等等。
这些答案都有道理,也都有意义。但在这里,我们想说的不是这些答案,我们想讨论的是另一个答案,另一个角度的答案。这个答案就是;因为地球相对于人类而言,是一个天然的财富制造机,是一个伟大的,了不起的,也是唯一的财富自动机。
再说一遍;地球是人类伟大的财富自动机!
下面举例说明;
比如说,人类需要水,具体讲,人类需要特别的水。不是什么水对人类而言都是财富,洪水就不是财富而是灾难。只有所有水中稀有的,叫做“清洁的淡水”的水,才是人类的需要,在一定情况下才是人类的财富。而地球天然的存在一个庞大的水循环系统,这个水循环系统每天都在生产着清洁的淡水,这些清洁的淡水是人类得以存在、能生活下去的,最基本的客观基础。如果没有这个自然的、地球的水循环,人类也就不可能存在了。这些都是显而易见的老生常谈了,显而易见老生常谈到人们往往都习以为常,**不仁了。类似的,还有空气,还有土壤,还有还有阳光等等等等。
再比如说阳光,我们再说一下阳光。地球的阳光对我们很重要,而且只有地球的阳光适合我们!请注意,只有地球的阳光,具体讲只有地表的阳光适合我们!大家想一想,其实不难明白,不是所有的光,不是所有的阳光对我们人类都合适,都是财富。太阳发出的绝大多数阳光(本质上是辐射)对人类而言都是“伤害”而不是财富。比如说,阳光中的紫外线不能太强,如果太强了会让我们得皮肤癌,但也不能太弱,如果太弱了,我们的身体就缺乏动力(刺激)产生足够的维生素D。如此等等。所以,对于太阳发出的光而言,只有经过“地球加工”后的阳光,才是人类的宝贵财富。
毫无疑问,地球就是我们的财富自动机,地球无时无刻不在为我们生产从合适的重力,合适的阳光,合适的水,合适的空气等等这些最基本,最“要命”的财富。而且,正是因为如此,所以我们才生活在地球上,地球才如此重要。
当然了,今天我们人类还是生活在地球肤浅表面的“平面动物”,天体生物学这样的学科还属于“边缘学科”,所以我们的视野,包括思想驰骋的主要疆域都还很狭小。因为还很狭小,所以我们一般情况下说地球是财富自动机时,往往只是指的地球的一小部分,就是地球的生态系统而言的。
地球是靠着庞大的生态系统来完成许多人类必须资源的循环再生产的,比如说靠着植物完成空气中的碳循环。在这里很值得一提的是,现在人类发展的步伐越来越快,就像有人说的;一年是一年,那是二百年前,一个月是一年,那是二十年前,一天是一年,才是今天世界变化的速度!对于所谓“奇点”之前的我们人类,财富自动机只是、或者主要是指的生态系统,这也许就够了,够用的了。但如果我们要思考引发根本性变革的技术奇点,或者奇点之后的事情,那么这么狭小的思想疆域,恐怕就会显得捉襟见肘了。
地球是我们的财富自动机,这是一个非常重要,但对每一个生活在地球上的人类个体而言却不是显而易见的认识。不识庐山真面目、只缘身在其山中。为了加深印象,更好的理解相关的问题,也是为了让本文更有说服力,我们再换一个更深层、也更可靠的角度来讨论一下地球这个我们唯一的财富自动机。
我们在以前反复讨论过,大家也都知道,这个宇宙有一个基本的物理法则,就是热力学第二定律。热力学第二定律也叫熵增原理。有人说过;如果你的某个思想违反了某个科学原理,未必就能肯定你的想法一定是错误的,但如果你的想法和熵增原理相矛盾,那可以肯定一定是你弄错了!只有你错了,没有熵增原理错了的可能性。由此可见熵增原理的重要性和可靠性。其实熵增原理我们反复讨论过,相关的资料也浩如烟海,在这里我们就不过于具体的讨论了。
依据熵增原理,我们知道,这个宇宙在“熵增”,并且已经持续熵增了上百亿年了。而与此同时,我们也知道,人类今天的现代文明是一种高度有序和有组织性的低熵状态。这种事实,这种看上去相矛盾的事实,往往是我们理解熵增原理时面对的最大困局。宇宙在走向混乱和热寂?好像不对啊,看看我们身边的世界,事实是一片生机盎然,一切都显得那么美妙有序,这是怎么回事呢?
其实大家都知道,我们人类作为一种持续低熵状态的生命,人类的文明作为一种高度低熵状态的系统,包括地球生态圈的多姿多彩都不能证明熵增原理这个宇宙法则在人类或者生命面前失效了。而且,在认识和解释这个似乎相矛盾的现象时,我们常常使用“消耗自由能”来转移熵增以维持低熵状态这种简便的说法。当然,这只是一个简便的说法,如果详细分析讨论,其实包括很多内容。
在这里,为了节省篇幅,现在让我们定义人类现代文明(以公元2017年这个时间点的人类文明为标准)的低熵状态是负一百,而宇宙现在的熵是正一百。请注意,这里的”宇宙现在的熵“是指的宇宙大尺度上的熵,宇宙大尺度上的熵才能作为宇宙的背景熵。那么,我们就可以知道,人类现代文明的熵值和宇宙熵值之间差着二百个熵差。
好了,在这个假设下,这二百个熵差就是我们——我们自己。就是我们的人类文明!就可以在熵增原理这样的宇宙基本法则的层次上来代表我们人类拥有的一切,来标志一切人类所需要和珍视的东西。
然后,我们再把这二百个熵差分为两部分,一部分是自由能流经我们的躯体和我们的创造物(如内燃机)而产生的,自然的,对应着流经“我们”的躯体和创造物,另一部分熵差就是自由能没有流经我们的身体和创造物而产生的了(如自由能流经野生植物产生的熵差)。
那么,大家想一想,这二百个熵差中,有多少是我们人类自己创造出来的呢?其中的自由能有多少是”流经“我们人类或者人类创造物才有的熵差呢?
这个问题有点抽象,可能有朋友一时之间反应不过来。这不要紧,请大家耐心些,容我们慢慢讨论和说明。


IP属地:山东1楼2017-09-25 21:27回复
    为了简便易懂,不至于让本文曾为苦涩乏味的长篇大论,我们先说这个问题的答案吧。答案是;很少很少。
    在这二百个熵差中,自由能流经我们人类或者人类创造物才有的熵差很少很少,只占二百个熵差中非常小的一部分。对于具体的很少很少是多少?这个可能有争论。可以说因为使用的标准(如;是使用摩尔来衡量质量为主要标准、还是使用焦耳衡量能量为主要标准?)、角度(如;是使用物理学的视角还是化学的视角?如果使用化学的视角、是从无机化学开始,还是直接从有机生物化学开始呢?),出发点(如;是从地球生物甚至人类出发分析计算,还是从宇宙大尺度结构开始分析计算呢?)等等不同,得出的估计值也不一样。大体上来讲的话,我们可以说;人类自己创造出来的熵差,大约在二百个熵差中占零点零几个到一两个熵差的样子。
    当然,这么大的误差我们还得说明一下。其实这些东西、这些知识已经属于像“天体生物学”、或者“人类天体学”这这样的,大家往往不熟悉的知识范畴了,所以有误差是很正常的。因为我们人类对相关知识还了解的很少,对已有的资料进行分析研究的历史也很短,研究探索的还很肤浅,所以上面的结论只是估计值,很不精确的估计值。但好在不影响本文的结论,虽然具体的估计值现在还很模糊,相差可能有上百倍之多,但总而言之“很少很少”这个结论是不错的。
    好了,那么问题来了,既然我们人类现代文明依赖的,或者叫做表现出来的二百个熵差中,只有很少很少来自与我们自己,那剩下的绝大多数来自哪里呢?
    想来大家应该反应过来了,我们扯这么远的目的,就是想说明剩下的绝大多数熵差,其实就来自于我们的地球!对于创造支持我们人类现代文明需要的财富而言,绝大多数的功劳都不是靠我们人类的努力和劳动而得来的。
    说到这里,大家应该明白了吧?或者若有所悟了吧?不过,为了更便于理解,更好的理解,我们还是再举例子吧。
    比如说太阳系宜居带的问题。我们知道,地球就处在太阳系宜居带内。太阳系其实非常非常大,相应的,宜居带只是一条很狭小的地带。在这里谈到宜居带,不要说动不动就以多少光年为单位描述的宇宙大尺度结构,就算是相对于宇宙大尺度结构而言极为渺小的太阳系内,我们使用的“小小”的距离单位——天文单位(地球到太阳的距离为一个天文单位)来说,太阳系的范围也包括上万个天文单位,而宜居带显然连一个天文单位也没有。但就是这么狭小的宜居带,决定了许多我们人类存在的必须条件。不要说高度发达的现代文明,就是我们人类想有最简单的存在,那么需要的许多必须条件也依赖于这个狭小的宜居带。
    提到宜居带时,人们常常使用液态水作为定义、说明和分析宜居带的切入点。因为地球处于宜居带内(而且是现在的样子),所以水可以“自然”的保持液态(事实上是自然的保持在一个狭小恒定的液态范围内,这个范围其实只占水处于液态时的温度范围——零到一百摄氏度的很小一部分)。如果我们不是在地球上生活,而是到比如月球上去,或者火星上去,或者其他如木卫二等等星球上去,这些星球上也存在水,但我们必须要消耗自由能把这些星球上的水变成液态后,而且是一定温度的液态后,才谈得上生活,甚至才谈得上生存。而显然幸运的是我们生活在地球上,于是就不需要这么麻烦了。地球作为“财富自动机”,“自然而然”的为我们人类提供了温度适宜的液态水这个宝贵的、宝贵到最基本的资源。
    我们再以另一个更复杂的例子简要说明一下地球作为财富自动机有多重要,在全部二百个熵差中占据了多大的部分,相关的问题也有多么复杂。这个例子就是“食物”。人终究是要吃饭的,或者按照薛定谔在《生命是什么》中定义的食物就是负熵来讲,我们人类是需要食物这种负熵的。那么大家想一想,在历史上,我们吃的食物所包含的负熵中,有多少是人类自己生产的?
    显然很少很少,对不对?!这都不用再多讨论了。
    当然,这里是指的在历史上。事实上在今天,我们人类食用的全部食物,全部负熵中,有相当大的一部分是人类自己生产创造出来的(即产生这些负熵的自由能是流经人体或者人类创造物——如农耕机械、良种、化肥等而“额外”形成的)。毫无疑问,人类今天的创造力,创造负熵的能力和历史上相比已经不可同日而语了,这证明了人类现代文明的伟大,证明了现代文明远远胜于过去历史上任意的时代。
    但与此同时我们也知道,现代农业还脱离不了地球环境,比如说我们人类要是移居到火星上去,那么我们已知的现代农业还能维持吗?还适用吗?
    答案是不言而喻的。在地球上,地球水循环就给现代农业提供了基本的生产条件,比如灌溉用水!火星上也有水,但却没有地球上这样的水循环,或者说我们必须再额外消耗自由能来解决灌溉用水的问题后,才谈得上在火星上大规模的种植粮食。


    IP属地:山东2楼2017-10-29 19:24
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      人类从食物的采集者飞跃到食物的生产者,或者说农耕与游牧的出现,这个跨入文明的伟大壮举,不单单解放了人类,让人类个体数量从“百万、千万”这个数量级爆炸式增长到今天“几十亿”这个数量级,而且减少了地球的负担,降低了地球的熵值,让地球成为生命更美好的乐园。
      再说一遍:我们人类成为宇宙中的文明生物,减少了地球的负担,降低了地球的熵值,让地球成为生命更美好的乐园。我们在这里这样说,好像会让许多人反应不过来,特别是在人们听惯了“人类罪恶论”的反复说教后,好像觉得这有点不习惯。但这是事实!人类有罪过,但人类绝对不是罪恶的!事实上,人类的进步,文明的出现和发展让地球更美好!
      其实对于这一点,我们以前讨论过,而且举过“氮”这种生命的基本元素,也是生命的“短板”元素做例子进行过分析和说明。氮游离在空气中,其实并不是生命可利用的资源,只有经过固氮作用后固定下来,生物才能利用氮作为资源。
      在地球生命史的初期,氮作为生命的必须组成部分(固氮作用)只有一个来源,就是天上的闪电(天然固氮)。后来地球生命发生了一次伟大的变革,或者叫做奇点级别的进步,就是固氮菌的出现,固氮菌出现后,固氮作用不但有天然固氮,还有了固氮菌的生物固氮,氮资源变得丰富起来。而到今天,在地球上固氮不但有天然固氮、生物固氮、还有人类文明带来的工业固氮(主要就是化肥工业)。而且工业固氮还在迅猛增长。大量的固定下了可供生命利用的氮,不但养活了七十亿人类,而且很显然,被人类化肥工业创造出来的氮资源并不会在人类利用完之后就马上消失,大量的生物可以继续利用这些氮繁盛自己,或者说氮资源还继续在生物圈里传递。这就带来了,也必然带来地球生态圈的进一步繁荣和发展。
      好了,对于“人类和地球财富自动机”之间的内容我们可以再说千言万语。这是一个长篇大论也不足以道其万一的庞大话题。在这里,我们再说一个事情,然后就不再多说崭新的科技前沿给我们带来的震撼了。
      科技的第一功用是解放人的思想,天体生物学和人类天体学这样最新的科技进展带来了崭新的认识。我们说一说所谓“绿色有机食品”。其实绿色有机食品是什么?本质上讲,无非就是减少人类“干预”的负熵。或者说,越是纯粹由地球这个财富自动机生产出来的食品,那就越绿色有机。比如说不使用化肥农药的田间劳动带来的负熵(食物)就不如纯粹从野外采集来的负熵(所谓天然野生食材)更绿色有机。
      其实这是在干什么?大家想一想,请认真想一想,这是在干什么?这是什么意思?
      从一个“贬义”的角度上讲,这不过是人类在成为万物之灵,或者叫做地球的主人,或者叫做“地球这个自动创造财富的奴隶的奴隶主”后,到现在还在拼命坚持对地球这个奴隶的残酷剥削罢了。
      奴隶主,特别是奴隶主思想和文化,重来都不会轻易退出历史舞台。如果未来真的会有“宇宙社会学”,这种推崇绿色有机食品的文化现象,和人类历史上奴隶主坚决不肯放弃对奴隶的剥削是一回事,在天体生物学、在“宇宙社会学的道德论”上是一会事!
      这好像有点骇人听闻的感觉。不过,我们说过“科学的第一功用就是颠覆你的三观”。听我讲推崇绿色有机食品的人其实就是另一种、另一个层面的,而且是宇宙这样大的层面上的,顽固坚持对地球进行残酷剥削的,可恶的奴隶主,你是不是觉得有点惊奇?
      其实在本文中,我们并不想对什么人进行道德批判。道德并不是宇宙的绝对真理,道德重来都不是宇宙的绝对真理,熵增原理才是宇宙的基本法则。我们在这里讲这个事情,其实真正的目的还是在讲“地球是人类最伟大的财富自动机”。可以说,如果你理解了为什么说推崇绿色有机食品的人是可恶的“宇宙奴隶主”——不一定是你赞成这种说法,只要是理解了,那么我们就可以说,你就已经开始理解“地球是人类的最伟大财富自动机”这个事情了。


      IP属地:山东4楼2017-10-30 18:17
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        地球是我们人类的财富自动机,认识到这一点意义非凡,作为一把金钥匙,可以帮助你开启一个思想的新大陆。我们举个例子,引领大家到这个新大陆去做惊鸿一瞥。
        比如说,理解了地球是伟大的财富自动机,就可以理解人类在历史上曾经经历过一个黄金时代。这个黄金时代就是在大约七八万年前开始,一直到最近两三万年前才逐渐结束的智人大迁移的那个时代。在这个智人崛起的大迁移时代里,人类的一支——智人中的主体部分(或者叫做一小部分,这要看你从那个角度上讲了)从非洲出发,一直长征到南美洲的最南端。
        如果我们把地球财富自动机制造的财富视为一个叫做“地球大陆”大蛋糕。那么在智人大迁移之前,智人只能获得大蛋糕中的很小一部分,就是在(部分)非洲的那部分。而大迁移让智人遍布了这个地球大陆上适合智人生存的几乎所有地方,这让智人获得的,或者叫做分的的蛋糕变得非常大,比原来大多了。这种分的的蛋糕越来越大的大迁移过程,带来了智人人口的急剧增长,也在大约四五万年的时间里,持续维持了智人个体生活的水平在较高的程度上,并且为我们智人进入文明时代提供了物质基础和可能性。要知道,在智人大迁移的黄金时代里,虽然没有现代医药等科技支撑,但智人的平均预期寿命也一样高达六十多岁。
        而且,这里的要点中还有两个特别重要(其实要点很多,但在篇幅有限的本文中,这两个是我们讨论的重点),第一个是当时的人类只是食物的采集者,而非食物的生产者。食物等当时的智人需要的资源,都是地球这个财富自动机自然的生产出来的。当时的人类还没有什么劳动可言,浆果不同于小麦,没有“粒粒皆辛苦”的劳动在里面。
        第二个要点是,这段不需要“粒粒皆辛苦”的劳动,天上就会掉馅饼(财富自然的来自地球这个财富自动机)的时代长达四五万年之久。
        四五万年啊!那是一段非常非常漫长的时间!而且,其他的要点还有;人类在这段时间里快速进化,极速崛起,可以说这段漫长的、不需要劳动天上就会掉馅饼的“伊甸园时代”,塑造了智人何以为智人,决定了智人的思想、文化、前途和命运。要知道,塑造和决定了智人之所以有今天,之所以成为万物之灵、之所以变成地球霸主的,伟大的认知革命就是在这段时间内发生的。当然,后来,到了最近两三万年以来,地球财富自动机天然生产的财富已经越来越不够智人用得了,智人的数量太多,天上掉的馅饼已经越来越不够用了。
        本来按照漫长到多少亿年的生命史中反复发生的例子,在天上掉的馅饼不够用了,地球财富自动机生产的蛋糕都被智人瓜分完之后,智人的历史,或者说智人的故事也就应该告一段落了。不过如同奇迹一般,我们智人(祖先)又发起了一场新的革命,就是所谓伟大的“农业革命”。智人从食物的采集者一举变成了食物的生产者。智人走出了伊甸园,靠自己的双手在大地上辛勤劳作,与地球财富自动机一起把蛋糕变大,并且争取其中更多的部分。正因为这样,智人的数量才突破了“自然”的马尔萨斯人口陷井(地球财富自动机在相对无序状态下的有限性,造成的人口陷井),直到今天还在一直增长。
        人类曾经享受过一个漫长到四五万年的“伊甸园时代”,这一点在很多时候是理解智人,理解我们,理解你我他,理解今天,理解未来的金钥匙。在那个黄金时代里,人类靠地球财富自动机来天上掉馅饼就可以相对(与最近一万多年)很好的活着。这塑造和决定了“我们是我们”,塑造和产生了我们智人的人性中的主要部分。
        比如说;知道和理解了这些也就明白在人性中,漫长的进化史给我们深深的烙下了“懒惰”的基因。懒惰是人类的天性,虽然这句话其实很复杂,但说懒惰是人类的天性还是不错的。而且,我们的懒惰和其他生命的懒惰不是一回事。狮子之所以经常懒洋洋的趴着打盹,那是因为狮子吃的是生食,狮子需要调动尽可能多的能量给胃肠来消化吸收难以消化处理的生肉。而人是熟食动物,熟食易于消化,所以并不需要在吃饱肚子后就变得懒洋洋的。这就给智人带来了新的可能性,狮子在打盹时,智人在思考和游戏(进行休闲娱乐活动),思考和游戏给智人带来更多的灵性,让人类万物之灵的桂冠闪闪发光。


        IP属地:山东5楼2017-10-30 18:18
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          理解这些很重要。我们要知道,或者说要记得中学学到的那些知识:能量终究是要消耗掉的。从物理法则上讲,能量如果拥塞不能向下有序流动,这个系统就要崩溃,或者就已经崩溃了。知道这个,就知道人为什么不能闲着,因为人只要吃熟食,那就不会闲着!熟食节省下来的能量必须要有个出路,必须通过某种方式被消耗掉。
          所以,如果未来有一天,人类真的不需要再去上班了,那么人类也不会闲着。不用担心人会变得像一具尸体一样懒!人终究是要找点事情干的。这里的“人终究是要找点事情干”的,人必然是闲不住的,这个必然性不是人在文化和社会上的必然,而是物理学和生理学法则带来的,在更深的本质水平上就决定了的必然。
          那么,既然如此,我们为什么还要说“懒惰是人类的天性”呢?其实这里的要点是人类不讨厌活动,但讨厌“劳动”。人类在那个漫长的伊甸园黄金时代里,是只活动不劳动的。劳动和活动不是一回事!一个人再宅在家里,也不会二十四小时睡觉的,宅在家里的前提是有漫画书和手机能“玩”,能把多余的能量消化掉。
          知道智人大迁移的黄金时代塑造了(智)人和人性,理解了人类懒惰所指的是(讨厌)劳动,就能理解为什么“懒惰是科技进步的发动机”这句话了。事实上,人类的几乎所有技术和工具,都是用来代替人类劳动的。毫无疑问,发明蒸汽机也好,开发机器人也罢,其实都是为了代替人类劳动,体现了人性中讨厌劳动的“天性”。
          好了,讨论和理解了这些背景,我们也就能知道很多事情了。在这里,我们特别要说的是人性中的“伊甸园”情节。所谓人性中的伊甸园情节,就是人们希望不用劳动天上就能掉馅饼。也就是说,最好一切劳动(财富的创造)都让机器人(或者类同地球财富自动机的自动化)去干,我们人类只要最后坐享其成就行了。
          这个一切劳动都由自动化机器人完成,人类只管坐享其成的想法由来已久,或者到医院看病最好是免费的,健康或者战胜疾病最好不需要个人的努力像天上掉馅饼一样掉下来,等等等等这样的想法,可以说存在与每一个人的骨髓中,嵌入在每一个人的基因里。大家认真仔细的想一想不难明白,很多历史事件,几乎全部对未来的设想里都有这种伊甸园情节的驱动。
          在未来,如果有时间有条件,我还会和大家一起讨论”人性中的伊甸园“情节,这个文章的中心,是讲述”地球,伟大的财富自动机“这一点。现在,这个文章就要结束了,再最后,让我们一起说一遍;地球,人类伟大的财富自动机!


          IP属地:山东6楼2017-10-30 18:19
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