物理學家們用方程描述宇宙，而屬於宇宙的生命，也能用物理學來描述嗎？就複雜性和自由度而言，生命系統屬於一個完全不同的類別。但也有不少物理學家對生命做出過看似哲學的回答。
天體生物學家邁克爾·羅素(Michael Russell)曾說過：“生命的目的是氫化二氧化碳。”諾貝爾獎得主、生理學家聖捷爾吉·阿爾伯特（Albert Szent-Györgyi）也曾說：“生命就像電子，一直在尋找一個休息的地方。”
這些回答也許並不能真正揭示生命誕生的奧義，也不能幫你找到生命的意義，但這些觀點的背後卻向我們闡述了一條生命與宇宙之間的內在聯繫：生命的出現依賴於宇宙熵增的趨勢，並將繼續促進這一趨勢。
熵，絕對是物理學界最有趣，且最抽象的一個概念。宇宙是熵增的，這是由熱力學第二定律推導出來的。
克勞修斯表述為：熱量不能自發地從低溫物體轉移到高溫物體。開爾文表述為：不可能從單一熱源取熱使之完全轉換為有用的功而不產生其他影響。熵增原理：不可逆熱力過程中熵的微增量總是大於零。在自然過程中，一個孤立系統的總混亂度（即“熵”）不會減小。
熵看似來源於熱力學，但其本質其實體現的是統計學原理，描述得是一個封閉系統的整體混亂程度。
生命與熵
“生命依賴於熵增”似乎違反常理，因為生物這臺複雜的分子機器具有高度組織化的精妙結構。早期地球上，不知經過了多少億年的有序構建才得以誕生細胞，再經過40多億年的進化才產生了具有遺傳性的生命。這樣看來，生命似乎代表著一種高度有序？而熵卻是測量混亂程度的，那怎能說生命依賴於熵增？
這其實是“局部熵減與整體熵增”的區別。一杯水因放進冰箱凍成了冰而熵減，但冰箱消耗了額外能量，卻增加了更多的熵值。我們的宇宙允許熵減的過程，其代價是在別處增加更大的熵值。所以量子力學奠基人薛定諤在他關於生命理解的科普書《生命是什麼》中提出，生命具有從周圍環境中“吸取序”的天賦，以抽取周圍環境的低熵能量，避免自身原子混沌的衰退。而只有在熵增的宇宙中，生命才能順勢而為地抽取周圍低熵的能量。
簡而言之，生命具有維持現存的序和產生有序事件的能力，這種能力會幫助宇宙進一步熵增，畢竟我們只要活著及呼吸就可以增加宇宙的熵。雖然生命產生的進程及參與的事件過程是有規律的，但卻不是原子高度有序的構建所產生的結果。也就是說，生物的機體並不能等同於有序，你可以說生命體的結構精妙而複雜，但複雜和秩序並不一樣。
從統計角度，熵測量的是小規模微粒組成大型物體時，有多少種組合方法。然而複雜度表述的是組合一個大型物體的困難程度。簡單系統很容易表述，然而複雜系統則需要更多的信息。生命機體就是一個複雜的集合體，它並不是宇宙中有序的象徵。生命的產生實際代表著宇宙進入複雜化的進程。
複雜化是熵增的中間過程
從熵的角度來理解，宇宙就像一杯牛奶咖啡。
起初，白色的牛奶蓋著黑色的咖啡，一半咖啡，一半牛奶，牛奶與咖啡涇渭分明。這時，這一體系熵值最小。慢慢地，牛奶與咖啡分子都希望進入彼此的領域，它們開始纏綿、糾纏、交融，你中有我，我中有你。整個體系的熵值開始增加。在它們混合的過程中，你會看見這杯牛奶咖啡產生了顯著的變化，而你要描述它也變得越來越困難，你已經不能再簡單用“牛奶在上，咖啡在下”來描述這個系統，你得詳細指出牛奶和咖啡的漩渦是如何糾纏在一起的。
當它們繼續混合，熵值繼續增加，直到牛奶與咖啡真正完全混合在一起時，咖啡與牛奶分子再怎麼交換，你也看不出什麼變化了。這杯牛奶咖啡就達到了熵值最大的平衡態。從分子層面上來說，牛奶與咖啡分子還是有很多不同的組合方式，但在本質上卻是相同的。你可以用一杯混合均勻的“牛奶咖啡混合物”來簡單描述這一體系。
在這整個過程中，熵值一直在增加，但系統的複雜程度卻是先增加後減小。複雜度在熵增的過程中自然產生又自然消退，而宇宙也是如此。
熵與宇宙
最早的宇宙十分簡單、平滑且密度巨大。大爆炸後，宇宙變成了一鍋純淨的高能離子湯，擁有這個宇宙最低熵的能量。然後大部分能量被用於創造空間，由於熵增產生了“時間之箭”。在隨後的38萬年時間裡，物質不停地生成與湮滅。急速涼下來的宇宙留下了10億分之一的物質，熵值進一步增加的能量被封存在氫原子核中成了核能。在熵增的規則下，能量形式註定繼續轉化。於是，物質匯聚在一起形成無數的恆星，吸收低熵燃料源——氫原子核，並聚變轉換為熵值更大的能量，即可見光的光子。
部分光子在宇宙膨脹的過程中被消耗，但單靠宇宙膨脹來消耗實在是太慢了，宇宙需要更多且更復雜的“低熵消耗物”來促進熵增。熵值的增加也反向促進了宇宙的複雜化進程：繁星、星系、炙熱的岩石、變幻的雲、神奇的核酸、蛋白質、植物、昆蟲、人類、貓、狗……都是宇宙複雜化的結果。而生命則是宇宙能量複雜化的最高傑作。
雖然至今我們還未發現過地球之外的生命形式，但如果問宇宙什麼時候最生機勃勃，那一定是美妙無比的咖啡混合階段——宇宙總熵值的中期。因為只有在這個階段，宇宙才具有最大的複雜程度，足以容納最夠多，不同種類的生命形式。
所謂的生命體就是宇宙複雜化的一大成果，並延續恆星的使命，繼續為宇宙熵增添磚加瓦。宇宙能量的複雜化階段也必然產生不同的生命形式，以消耗恆星產生的光能為共同的目標。然而，隨著低熵能量的消耗殆盡，在遙遠的未來，無論怎樣的生命形式都必將消亡，恆星熄滅，宇宙真正迴歸黑暗。複雜度再一次降低，宇宙最終還是迴歸簡單並不復存在。
這是物理學家們所預言的一種宇宙末日：
熱寂。宇宙最後成為一杯牛奶咖啡混合物，達到一種熱平衡狀態，毫無生趣。地球或許只是宇宙“寒武紀大爆發”之前的微生物。
5億年前，寒武紀大爆發之後，地球上出現了各種各樣的生命。科學界至今無法解釋地球上這次生命大爆發的真正原因，或許它本就沒有什麼具體原因，而是地球的熵值增加後能量形式一系列複雜化的結果。
現在名為太陽的恆星，還在不斷釋放可見光。這種能量被地球上植物吸收，並進行光合作用以碳水化合物的形式儲存起來，但碳水化合物含有的有用能量顯然不如可見光的能量。
植物以自己製造的碳水化合物為能源生存，而我們這些動物則寄生於植物，獲取植物製造的碳水化合物，並用它創造出ATP分子，即三磷酸腺苷。ATP就像我們的能量包，可以被血液運送到身體的各個需要的部位。但ATP的有效能量也不如轉變為它的碳水化合物多，因為一些有用的能量被用於促進細胞生成ATP。我們的肌肉利用ATP的能量勞動幹活，或者製造噪音與熱量，以紅外線的方式再把這些能量輻射出去。
對於生命來說，從可見光開始，能量被逐級分解，熵也逐級增加，最終剩下有機的、有溫度的植物、細胞、肌膚，以及輻射回宇宙的高熵紅外線。總體來說，地球每接收到一個可見光光子，大約就向太空輻射了約20個紅外光子，也就是說熵值增加20倍。
然而生機勃勃的地球目前似乎還只是宇宙的唯一，但無論是費米悖論，還是熵增複雜化帶來的啟示，都表明宇宙都不可能只存在地球這麼一個生命的搖籃。
也許宇宙浩瀚的時空之海將每一方高等智慧生物都囚禁在了各自的島嶼；也許我們只是宇宙輝煌後的生命餘暉，而我們還未發現這方星空曾經的文明痕跡；也許我們就像地球初期過早誕生的微生物一樣，並未等到宇宙生命大爆炸的時代，就率先誕生了。
隨著我們對宇宙誕生時間和宇宙還將存在時間的不斷修正，也許有一天我們能得出正確的判斷。而根據2018年《日本天文學會歐文研究報告志》（Publications of the Astronomical Society of Japan）上的研究報告結論——宇宙才誕生138億，還能存在1400億的時間，或許我們真成了宇宙未來文明的史前微生物。
我們如此領先地開始探索這片宇宙汪洋，不知道是幸運還是不幸？而無論是幸還是不幸，對於宇宙來說，生命的意義就是延續恆星的使命。
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