这个看似简单的问题并不像看起来那么容易回答,至今也没有一个确定的答案。

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但我们可以试着理解为什么会这样。

从物理学的角度来看,从牛顿力学,到爱因斯坦的相对论,再到量子力学,时间流逝的方向没有区别。所有物理定律都完全独立于时间流动的方向。无论时间朝哪个方向移动,它们都证明是正确的。

除了一个。该定律的名称是热力学的第二个开端,其中指出:

封闭系统的熵总是增加或保持不变。

熵通常被理解为无序、混沌、无序的定量度量,但这个定义并不完全准确。最好将熵理解为与系统内部可用于做有用机械功的热能(热)量成反比的量。如果你的系统有很多能量可以用来做功,那么你就有一个低熵系统,反之亦然——如果能量很少,系统就是高熵系统。因此,热力学的第二个开端是唯一偏好时间流向的物理定律。

在实践中,这转化为诸如炒鸡蛋不能自发变成鸡蛋、溶解的冰本身不能再结晶成冰块、牛奶和咖啡混合在杯子里永远不会分离的事实等我们熟悉的日常现象。

如果我们把我们的宇宙看成一个封闭的系统,那么从热力学第二原理必然推出宇宙的熵必然增加。

热力学第二原理解释了许多显而易见的日常现象,例如咖啡和牛奶混合后不能自发地分离成咖啡和牛奶,威士忌中的冰块不能再结晶,鸡蛋不能变成鸡蛋。这些都是低熵系统随时间变成高熵系统的例子。

在宇宙尺度上,初始的低熵状态是大爆炸的点,宇宙中所有的物质和能量都被压缩到一个半径为零的微观球体中。由于令人难以置信的物质密度,宇宙在那一刻拥有巨大的热能,即它非常热,它的熵极低。

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大爆炸之后宇宙开始迅速膨胀,熵增加,这个过程一直持续到今天。根据宇宙热死亡理论,在遥远的未来,宇宙将达到热力学平衡状态,其中的时间将停止,因为宇宙作为一个系统将达到最大可能的熵,将无法区分片刻之间。

处于热死亡状态的宇宙将是一个巨大的空旷空间。所有的星星最终都会燃烧殆尽并熄灭。黑洞会蒸发(见霍金辐射),四面八方只剩下完全的空虚,此时时间之箭会消失。像生命或思想这样的东西是不可能存在的。

我们看到天空布满星星和星系,我们星球上存在智慧生命,以及其他行星和天体的存在,都是宇宙初始低熵状态的反映。

因此,时间只会向前流动,正是因为每个封闭系统都趋向于热力学平衡。时间倒转会导致宇宙从高熵状态移动到低熵状态,然而这是不可能的。