綜述
1593年，義大利科學家伽利略發明出人類歷史上第一隻溫度計，自此以後，人類對溫度的變化有了一個最基本的認知。只不過在那個年代，由於科學技術的限制，所以溫度計測量出來的資料和實際結果一直都存在較大誤差。
好在隨著時間的推移，無數科學家接連不斷的改進溫度計，終於讓誤差不斷的減小。除此以外，在新型溫度計展現出測量精確度的同時，還極大程度的增加了可測量溫度的範圍。
尤其是瑞典天文學家安德斯·攝爾修斯在1742年創立溫標的時候提出了0度的標準以後，無數科學家們開始猜想：宇宙中的最低溫度究竟是多少？在此種溫度條件下，環境和物質又會受到什麼樣的影響？
伽利略溫度計
溫度
在溫室效應出現以前，普通人對於溫度變化的重視程度並不高，一般都會停留在冷和熱這兩個概念上面，簡單理解就是天熱減衣，天冷加衣。
隨著溫室效應的不斷加劇，人們才開始慢慢重視自然界中的溫度變化。絕大多數人都沒有想到，日常生活中稀鬆平常的一種感受，竟然能夠對生存環境構成影響甚至威脅。
溫室效應主題創意圖
地球溫度
眾所周知，地球除去形成時的原始熱量所組成的地核之外，主要熱量就來源於太陽。一旦沒有了太陽提供熱量，那麼地球也會在一段時間之後變成一個死寂的星球。
而對於溫度變化的感受，我們印象最深刻的就是晝夜溫差以及四季變化，其實也主要受到了太陽的影響。
首先是晝夜溫差的變化，這一點其實很好理解，當太陽落山之後，就意味著我們會在短時間內失去太陽光的照射，那麼溫度自然會發生變化。
而某些地區晝夜溫差極大，則主要是因為區域地理位置的關係。其次就是四季溫度的變化，很多人都不小心進入了一個誤區。
太陽
我們都知道地球自轉為一天，公轉為一年，而地球的公轉軌道又恰好是一個橢圓形，於是不少人便認為地球四季溫度變化就是收公轉的影響。
可事實上，季節溫度的變化並不是由地球公轉的距離決定的，而是因為太陽對太陽的直射點不同。這一點其實很容易理解。
其一是我們地球自身的南北半球季節並不相同，當北半球處於炎熱的夏季時，南半球則是寒冷的冬季。如果和軌道有關係，那麼地球作為一個整體，自然不會出現這樣的區別；
其二就是水星，金星與太陽之間的距離更近，然而水星夜晚的溫度最低可降至-172℃，這顯然不符合人們的習慣認知。
地球公轉自轉模擬圖
天體溫度
在地球有史以來的記錄之中，人類所記載的最低溫度為-111.2℃。可讓人沒有想到的是，這個溫度並不在南北兩極，而是在西太平洋的一場熱帶風暴之中。
科學家們研究發現，當十級以上的強風暴雲出現下沉氣流時，其氣溫會在雲層底部形成一個冷空氣堆，而-111.2℃的測量結果也正是從這些冷空氣堆中所得。
相較於這個溫度，此前挪威人曾經在南極站點測定的零下94.5℃就顯得略有不足了。可根據絕對零度-273.15℃的數值來看，這兩個溫度其實都不算是熱力學中的最低溫度。
地球冷空氣動態示意圖
它僅僅只是人類在地球上發現的最低溫度而已。想要找到理論中的最低溫度，我們只能寄希望與地外天體。然而令人沒有想到的是：
即便是人類目前所發現的最低氣溫天體——回力棒星雲，其溫度也僅有零下272℃，並沒有達到熱力學中的最低溫度。
科學家們推斷，之所以會出現這樣的情況，主要是由於在宇宙大爆炸時期，曾經有一部分熱量還殘留在其中。
回力棒星雲
絕對零度
以人類現如今的科技手段來看，根本無法讓溫度抵達絕對零度的標準。雖然在2013年的時候，德國，美國，奧地利等多國科學家協同實驗，終於將人類創造的最低溫度無限逼近於絕對零度。
瞭解絕對零度的人都知道，絕對零度表示粒子動能低到量子力學最低點時的物質溫度。在這個溫度下，粒子的“生命”才算是真正意義的停止。
想要理解這個概念很簡單，重點就在於粒子動能最低這個表述上。事實上，在現實生活之中，如果某一個人在嚴寒冰凍的環境中去世，其實僅僅只是代表他的生命已經停止。
絕對零度主題圖片
但這並不代表人體內的所有粒子都已經停止了運動，只不過這些粒子的運動再也無法維持生命的運轉。不僅如此，在溫度到達一定條件時，外部抗性也是很關鍵的一個因素。
在沒有任何保暖設施幫助的情況下，人類很難在低溫下生存。可類似於青銅，鋼鐵這樣的金屬物卻沒有這樣的擔憂，這就是因為抗性不一樣。
只不過溫度如果持續降低的話，即便是鋼鐵也無法承受。挪威人當初在檢測到零下94.5℃時就曾做過實驗。
在這樣的溫度條件下，鋼板和泡沫一樣易碎，內部結構完全崩壞。很多人曾經會想人體冷凍儲存為什麼不是溫度越低越好，原因也就在此處。
絕對零度主題圖片
那麼在絕對零度的情況下，又會出現怎樣可怕的情況呢？光是否也會禁止不動？首先以人類為例，假設人類能夠被儲存到零下196℃的冷凍室之中，那就有機會跨過時間的維度，最終在新世紀重生。
可如果是達到絕對零度值，那麼人類會在頃刻間死亡，甚至不會在當前世界上留下任何存在的痕跡。其次就是天體到達絕對零度時，天體以及天體上的所有物質都會消失於無形之中。
而所謂的時空也不再有任何意義。在絕對零度條件下，一切都將靜止，時間停止轉動，宇宙最終只會變成這個天體的虛空墳場。也正因如此，當理論變成現實，絕對是全人類的災難。
絕對零度會導致人瞬間被凍死
光傳播
光傳播也同樣如此，在時間沒有意義的情況下，光速想要逃離絕對零度空間自然也不現實。我們都知道黑洞吸收光的主要原因是在於自身無比強大的引力，將整個空間完全扭曲。
其顛覆我們認知中的三維空間，光的傳播路線自然就消失不見了。而在絕對零度的條件下，光的傳播同樣是不可能實現的。
只不過和黑洞不同的是，光是被“凍結”而並非被扭曲。我們都知道傳遞光不需要介質，但光的本質還是一種處於特定頻段的光子流，以波的形式傳遞釋放能量。
也正因如此，當光子流禁止不動的時候，光自然也就會靜止不動了。很多人對此可能不太理解，其實這還要從絕對零度的宏觀表示和微觀運動開始說起。
黑洞模擬圖
在熱力學的世界裡面，溫度其實就是物質內部的分子和原子等粒子進行熱運動的宏觀表示。以一杯熱水為例，當我們用手去觸控的時候，宏觀感受是水溫很高。
可在微觀理解裡面，這主要是水分子在外部加熱的情況下，內部粒子熱運動加劇。當我們用手去感受的時候，這種運動便找到了能量突破口，對我們傳遞能量。
而絕對零度，就是禁止這種能量的產生。從這裡我們就可以知道，由於光子在量子場論之中是電磁場量子化的直接結果，所以光的粒子本身也是和其他的實物粒子一樣具有基本結構。
而只要是粒子結構，就不得不服從絕對零度的管束，在這樣的情況下，光自然就無法繼續傳播了。
熱水的水分子運動更加劇烈
絕對零度猜想
由於粒子運動是相對的，永遠不可能完全靜止，所以絕對零度根本無法實現。無論科學家們做出怎樣的努力，最終也只能無限地接近而已。
更重要的時，在絕對零度的條件下，氣體的體積和壓力將降至零，這根本不符合“極限”的標準。那麼當未來某一天真的出現絕對零度之後時，宇宙又會有怎樣的變化呢？
在現代物理學之中，科學家們已經公認了137億年前的宇宙大爆炸。當宇宙從一個體積無限小，質量無限大的奇點爆炸開來時，由於膨脹的影響，宇宙的整體氣溫是極低的。
宇宙大爆炸模擬圖
一直到百億年之後，宇宙的平均溫度才逐漸升高。可根據現如今的科學資料現實，宇宙仍然在持續不斷的膨脹，星系，天體以及物質之間的距離也逐漸變得越來越遠。
在這樣的情況下，宇宙平均溫度逐漸降低就成了不可逆轉的現實。等到了一定程度以後，科學家們預言的“熱寂”就會出現。
以恆星為例，在錢德拉塞卡極限和奧本海默極限兩個不同的數值條件下，恆星最終的歸宿也會不一樣，那麼宇宙是否也會面臨相同的困境？
宇宙膨脹模擬圖
除去膨脹爆炸之後並形成一個死寂的宇宙之外，是否會不斷向內收縮，並最終回到“奇點”狀態？不僅如此，溫度又是否逐漸降低至絕對零度？
答案是：這些或許都是可能。也許在千百億年的時光過後，宇宙最終又會在奇點中積攢能量，等到達了某一個閾值之後，迎來新一輪的宇宙大爆炸。
又或許在千百億年前，宇宙早已經歷過了這樣的輪迴，我們無從得知。只不過有一點可以確定的是，表示粒子動能到達量子力學中最低臨界點的絕對零度，在這個變化過程中絕對有一席之地。
在未來的相關科學研究之中，我們如果能夠了解並掌握更多的可能性，那麼絕對零度對我們認識世界及宇宙的規律一定會提供更大的幫助。
宇宙大爆炸模擬圖
結語
截至目前為止，由於絕對零度本身只是一個理論數值，所以有關絕對零度的一些猜想都未能得到驗證，僅僅只是科學家們透過不同低溫條件下的物質變化趨勢做出的推斷。
至於這些推斷是否正確，我們還需要更多的證明。對於普通人而言，相關的研究和探索或許太過遙遠，可事實上，這恰好是人類前進最基本動力。
不僅如此，絕對零度的研究除了能夠驗證理論猜想之外，對人類的現實生活也能提供巨大的幫助。當我們探索某些嚴寒地區以及嚴寒天體星球之時：
透過研究絕對零度而製造出的相關材料就能派上大用場。只要有了相關材料工具和探測器的幫助，人類自然能夠更加輕鬆地探索宇宙世界的奧秘。
絕對零度主題想象圖
