熵如何為地球提供動力？

地球每秒鐘從太陽那裡接收約90億億焦耳的能量，這個數值很大，是全人類每秒消耗總能量的成千上萬倍。然而，地球也以熱量形式向太空輻射等量的能量。不管怎樣，幾乎是一樣多。雖然地球正逐漸升溫，但這是另一回事。那麼，如果能量進出相等，我們又怎能利用能量來驅動世界呢？

事實證明，重點不是單純的能量，而是有用能。當它以低熵形式封裝時，能量是有用的（在熱力學中，熵是體系混亂程度的度量。混亂度越大，熵越高。從有序到無序是一個熵增的過程，它的逆過程是無法自發地發生。）。當然，在任何封閉系統中的總能量不會改變，能量是守恆的。

但是這些能量會處於不同的有用狀態。例如，在大壩後面的水中蘊含有用能。水會流動至兩側平衡，但永遠不會回到高處去。或者在一杯熱茶中，它能融化冰塊直至其達到介質的溫度。而不冷不熱的茶在加熱時，永遠也不會自發地產生冰塊，儘管總能量是一樣的。

因此，有用能是處於低熵狀態。失去平衡的能量可用於做功，例如，轉動渦輪機、或推動活塞、或融化冰塊等。

同時，無用能不能用於做功。無用能以廢熱或噪音的形式存在，或者只是位於地上的一個小球的勢能：我們無法使用它做任何事情。例如，汽油和空氣攜帶有用的低熵能量。通過把它們混在一起燃燒，我們可以加速汽車，能開動一段時間，然後踩下剎車，停下來。在開車途中，世界的總能量保持不變，但有用的化學能被轉化為無用的高熵熱量和噪音。能量仍然存在，但我們無法將其回收來驅動汽車。如果能的話，那就沒有能源危機了。

對於地球亦是如此。太陽以有用的低熵形式向我們輸送能量，主要是可見光的光子。這種能量被地球上的各種過程吸收、使用和降解，直到我們以高得多的熵形式輻射出來：大量的紅外光子。對於我們接收到的每一個可見光子，地球會輻射大約二十個紅外光子進入太空。即使能量吸收和釋放之間存在平衡，但能量的熵卻增長了二十倍。

事實上，太陽是唯一的有用能來源，因為在寒冷、黑暗的天空中，只有太陽是火熱、明亮的。如果整個天空都處於太陽的溫度，那我們的星球將會接收到更多的能量。但地球會迅速在高熵的狀態達到平衡，因為一切都是處於太陽的溫度。所以此時，諸如駕駛或生活等事情是不可能的——不是因為能量不足，而是因為當所有能量達到平衡時，什麼也做不了。

在平衡中，所有的能量同等無用、萬物不再變化，而時間之箭不再會有任何意義。

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