Цитата(Avia @ 4.09.2006 - 18:55)

.
Принято считать, что эволюционные принципы действуют только в рамках биологии, а к физике и химии они неприменимы и наоборот. Биологи считают, что развитие живого мира прекрасно объясняется теорией эволюции, которая к неживому миру отношения не имеет. Физики утверждают, что для любого реального объекта действует второй закон термодинамики из которого следует, что любой живой организм должен в течении считаных часов разложиться, а уж расти и развиваться он никак не может. При том и те и другие полагают, что принципиальной грани между живым и неживым не существует.... А ведь по идее законы природы должны составлять единую непротиворечивую систему?
... Возникновение сложного из простого — это, казалось бы, злостное нарушение второго закона термодинамики. Второй закон требует постепенного выравнивания градиентов, разупорядочивания элементов и увеличения энтропии в системе. Тем не менее жизнь так специально устроена, чтобы поддерживать градиенты, упорядочивать элементы и уменьшать энтропию. Эти принципы справедливы как для одного организма, так и для целых экосистем, биот, эволюционных последовательностей. Значит ли это, что жизнь действительно противоречит законам физики?
В 70-е годы прошлого века Илья Пригожин (Нобелевская премия по химии, 1977 г.) провозгласил и доказал принцип самоорганизации и усложнения неравновесных систем. Он показал возможность появления сложного поведения открытых систем в условиях постоянного притока энергии. А живые объекты как раз и являются именно такими открытыми системами с притоком энергии и материи. С тех пор прошло уже немало времени, но теории эволюции открытых систем пока не создано. По всей вероятности, причиной тому конфликт понятийного аппарата дарвиновской теории естественного отбора Дарвина и физики. Физические величины можно так или иначе подсчитать, а вот как подсчитать приспособленность? Эрик Смит (Eric Smith), физик из Института Санта-Фе (Santa Fe Institute, Нью-Мексико, США), предлагает новый понятийный аппарат для описания эволюции в частности и жизни в целом.
По его мнению, самоорганизующиеся системы — это особые машины для выравнивания градиентов. Он предлагает рассматривать жизнь как один из частных случаев такой конструкции для быстрого выравнивания градиентов. Если создается градиент каких-то условий, например температурный градиент от тропиков к полюсам, то создаются упорядоченные и предсказуемые атмосферные структуры, а проще говоря — ветер, который выравнивает этот градиент. И делает он это несравненно быстрее, чем если бы температура выравнивалась в статичной атмосфере. Так что сложные структуры, возникающие в системе с постоянным потоком энергии, сами по себе работают строго в соответствии со вторым законом термодинамики — выравнивают градиенты и увеличивают энтропию.
В этом отношении работа живых систем не отличается от работы систем физических или химических. Живые организмы призваны накапливать в себе энергию и рассеивать ее по пространству планеты, быстро избавляя ее от градиентов энергии и материи. Тем самым жизнь не только не противоречит второму закону термодинамики, но даже и всячески его подтверждает. И чем эффективнее организм фиксирует градиент материи и энергии (пищи, тепла, солнечной и химической энергии), чем быстрее он их усваивает и передает по пищевой цепи или просто рассеивает в пространстве, тем более уравновешенной становится система. Так, заросший пруд с водорослями и планктоном зафиксирует и передаст в систему планеты гораздо больше энтропии, чем резервуар со стерильной водой. А ведь эволюция как раз и направлена на то, чтобы создавать организмы, эффективно усваивающие и передающие дальше энергию и материю.
Таким образом, парадокс эволюции заключается в том, что, создавая сложные биологические системы, эволюция увеличивает общую энтропию планеты, а вовсе не уменьшает ее. В открытой неравновесной системе наиболее вероятным будет такое положение, которое наилучшим и наискорейшим образом уберет градиенты и увеличит энтропию. ...
=====
... В то же время вне контроля, т.е. безотносительно к заинтересованному субъекту, никакую объективную, однозначно определяемую степень неоднородности в распределениях дискретных частиц и их энергий (или скоростей) по координатному пространству и пространству скоростей ввести нельзя. Одно разбиение пространства (мысленное) на ячейки для подсчета степени неоднородности ничем не лучше любого другого, которое может дать совсем другую оценку. Так как в море частиц всегда найдутся частицы с разными энергиями, то при любой степени так называемого равновесия формально можно так построить разбиение (не обязательно с плоскими или вообще гладкими границами), что в одной части окажутся частицы с большей средней энергией (т.е. при обычной интерпретации - с большей температурой), чем в другой. Другими словами, в принципе практически при любом распределении частиц по координатам и скоростям существуют отделяемые друг от друга группы, различающиеся средними энергиями, т.е. температурами. Следовательно, абстрактно всегда существует потенциальная возможность подразделить частицы на частицы нагревателя и частицы холодильника с разными температурами. В этом смысле никакой тепловой смерти не может быть. Кстати, по сути именно это, помимо прочего, означают доказательства невозможности получить статмеханику и термодинамику из одной механики ни при каких количествах частиц. Почему-то никто не заметил, что доказательство неследования термодинамики из одной механики является также доказательством того, что законы термодинамики - это не законы природы самой по себе (как ее понимает физика).
Таким образом, вне контроля, т.е. безотносительно к заинтересованному субъекту, чисто объективно, энтропии не существует. Поэтому в самом том мире, который с тем или иным результатом изучает физика, нет самого по себе второго закона термодинамики, как нет и самой термодинамики. Важнейшее следствие для методологов, которое отсюда проистекает, - это несостоятельность и принципиальная ошибочность попыток получить статистику и термодинамику из самого движения частиц и необходимость строить их как отражение результатов деятельности субъекта, воздействующего на системы и процессы относительно грубыми средствами. ...
ссылки на текст вставить не могу... фильтр