Il surplus di energia che produce la vita

Aperto da Jacopus, 07 Luglio 2023, 21:32:09 PM

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Jacopus

Pensarbene ha scritto:
Leggermente ot:i sistemi viventi consumano più energia di quella che producono,inoltre inviano all'ambiente scorie di ogni genere ecc ..
Secondo leggi della termodinamica,l'entropia dovrebbe dominare tutti i mondi abitati,a meno che ci sia un input di energia che arriva da non si sa da  dove,come,quando e perchè.
In questo modo gli ambienti riceverebbero questo surplus e ciò spiegherebbe il sussistere della vita.
È una cosa che ho discusso in passato  e mi piacerebbe discuterla qui.
La vita ,come tale ,non è un affare in termini energetici ma una perdita continua di energia.Aggiungismo la chiusura degli ambienti viventi sui pianeti e la ridondanza di informazioni.
Qualcosa non quadra in tutto questo.
Perchè scrivo ciò?
Perchè ,dal momento che "nulla si crea,nulla si distrugge,tutto si trasforma",chi ci regala quel surplus che tiene in vita evolutiva e sempre più complessa la vita sulla Terra?
Homo sum, Humani nihil a me alienum puto.

Jacopus

Ho spostato qui l'intervento di Pensarbene e né approfitto anche per rispondere. Non c'è nessun mistero. Il surplus di energia dal quale tutte le forme di vita traggono le risorse originarie per vivere si chiama "processo di fusione nucleare che avviene a circa 150 milioni di chilometri di distanza dal pianeta Terra". Ciò non contraddice la regola dell' entropia che può funzionare anche a lungo termine. Infatti fra qualche miliardo di anni, quando l'elio sarà terminato il sole si espanderà inglobando anche la terra e a quel punto la vita non sarà più possibile sul nostro piccolo granellino di roccia.
Homo sum, Humani nihil a me alienum puto.

Jacopus

Iano ha risposto a Pensarbene:
CitazioneNon c'è mai bisogno dell'alieno, Pensarbene, se ben ci pensi.
Come in questo caso , perchè se la vita crea ordine,  ciò non contraddice perciò la legge dell'entropia in quanto essa  aumenta in media.
L'alieno è buon succedaneo di Dio, perchè ci puoi spiegare tutto, e in effetti deve essere una fede quella nell'alieno che hai, perchè tendi a spiegarci tutto.
Homo sum, Humani nihil a me alienum puto.

Alberto Knox

Però dobbiamo stare attenti. Il solo fatto che la vita non contraddica il secondo principio della termodinamica non significa che tale principio spieghi la vita . Anzi, certamente non è in grado.
Non è stato ancora spiegato e dimostrato come lo scambio di entropia con l'ambiente generi quel peculiare tipo di ordine che si ritrova negli organismi viventi. Il solo fatto di specificare una fonte di energia utile, di per sè, non offre nessuna spiegazione in merito al come avvenga il processo di creazione dell ordine. A tale scopo, bisogna chiarire anche l'esatto meccanismo che lega la riserva di energia disponibile ai processi rilevanti per la biologia. Trascurare questa parte della spiegazione sarebbe come sostenere di aver compreso e spiegato il funzionamento dei frigoriferi solo perchè abbiamo trovato una presa di corrente.
Noli foras ire , in teipsum redi, in interiore homine habitat veritas.

iano

#4
Sembra un paradosso considerare che quando il mondo ''finirà'', mettiamo per morte termica, la quantità di energia totale sarà rimasta comunque immutata, né più né meno di quella presente nell'ipotizzato Bing bang iniziale.
Quello che verrà a mancare sarà in effetti la capacità di creare lavoro , lavoro che si ottiene trasformando energia da una forma all'altra.
Quello che verrà a mancare sarà in effetti questa possibilità di trasformare l'energia.
Quindi non c'è alcun input di energia che deve arrivare da qualche parte per risolvere la situazione di potenziale stallo finale in cui la vita perirebbe.
Non si può evitare ciò per quel che ne sappiamo, ma per fortuna non sappiamo tutto, e sopratutto non lo sappiamo mai in via definitiva. Quindi eviterei catastrofismi fuori luogo.

Possiamo associare la capacità di creare lavoro anche all'ordine, per cui effettuato un lavoro mi trovo più disordine, ma non meno energia. L'energia resta sempre uguale. Non si crea e non si distrugge, ma cambia solo forma, e arriverà il momento i cui questa possibilità dell'energia di trasformarsi finirà, in un paesaggio in cui non sarà possibile più intravedere alcun ordine.

Però ripeto, niente catastrofismi, anche perchè parliamo di cose che siamo in grado di manipolare, senza però saper bene dire cosa siano.
Così misuriamo e manipoliamo il tempo e l'ordine, ma senza saper ben dire cosa siano.
Perchè certamente ne abbiamo un idea, ne abbiamo percezione, ma ciò non equivale a saper ben dire cosa siano, ma  solo a dire che in qualche modo siamo in grado di manipolarli e di usarli a nostro vantaggio.

Quindi, se ( qui lo dico e qui lo nego) , la fine di ogni ordine sarà la fine del mondo, sfido chiunque a spiegare però cosa sia davvero l'ordine.
Non dovremmo mai confondere la realtà con le diverse descrizioni che riusciamo a darne, solo perchè queste descrizioni ci permettono di interagire utilmente con essa.
La stessa vita oggi riusciamo  a manipolare nei nostri laboratori, ma continuando a non sapere  cosa davvero sia.
Apparentemente queste manipolazioni della vita, del tempo e dell'ordine sembrano volte a scoprirne l'intima natura, ma a quanto pare possiamo manipolare già queste cose senza conoscerne la natura. Cosa ci darebbe in più quella conoscenza intima?
Quindi, appunto, questa conoscenza intima cosa ci aspettiamo che possa darci in più?
Cosa ci aspettiamo davvero dalla verità?
Verità che è un  concetto che da sempre pure manipoliamo anche lui, senza sapere da dove  salti fuori.
E' a mio parere qualcosa che deriva inconsciamente dall'esperienza, per cui percepiamo che c'è un velo di Maia che nasconde la verità, ma quella verità secondo me è un altro velo ancora, in una successione potenzialmente infinita di veli.
Significa che sebbene abbiamo a che fare con utili apparenze, non siamo però condannati sempre alle stesse apparenze, perchè si evolve la nostra interazione con la realtà.
Coraggio quindi, non scoraggiamoci, e godiamoci questa pruriginosa danza dei veli.
Consideriamo che la verità ultima potrebbe anche essere deludente, e che sotto sotto lo sappiamo tutti che il vero piacere non è nell'atto finale, ma nei preliminari.
Il segreto del piacere è tutto nelle fantasie che ci facciamo. L'atto in sè è banale.
Eienstein: ''Dio non gioca a dadi''
Bohr: '' Non sei tu Albert, a dover dire a Dio cosa deve fare''
Iano: ''Perchè mai Dio dovrebbe essere interessato ai nostri giochi?''

Alberto Knox

#5
Citazione di: iano il 10 Luglio 2023, 05:02:12 AMla fine di ogni ordine sarà la fine del mondo, sfido chiunque a spiegare però cosa sia davvero l'ordine.
la fine di ogni ordine sarà il raggiungimento dello stato di massima entropia a cui tende l'intero universo in accordo al secondo principio della termodinamica. questo stato di massima entropia, ovvero massimo disordine , si indica come equilibrio termodinamico, una volta che il sistema  lo ha raggiunto , si ferma in questo stato. la morte è un buon esempio di equilibrio termodinamico. Cosa frena il processo tendenziale verso una tale morte cosmica? quattro forze fondamentali di cui una in particolare ed è descritta come la sorgente dell ordine dal caos primordiale, la gravità.

Per raccogliere invece la tua sfida mi servirò di un semplice esempio relativo alla direzione in cui si trasmette il calore. Se si mette a contatto un corpo caldo con un corpo freddo , il calore passa dal primo al secondo e alla fine i due corpi raggiungeranno la stessa temperatura , cioè l'equilibrio termodinamico di cui prima, a questo punto il flusso di calore cessa. Perchè i fisici in questo esempio direbbero che c'è stata una transizione dall ordine al disordine? la distribuzione del calore ineguale che si aveva all inzio si può vedere come uno stato più ordinato (entropia minore) rispetto allo stato finale perchè in quest'ultimo stato finale l'energia termica è distribuita in modo caotico tra il massimo numero di molecole possibile che compongono i due corpi. Il sistema ha raggiunto la massima entropia, il massimo disordine possibile. Ma mi rendo conto di non aver ampiamente esaurito la domanda di cosa sia esattamente l'ordine se per spiegare l'ordine mi devo servire di un esempio. Posso dire che i sistemi fisici (e al mondo non c'è altro che sistemi) possono essere più o meno ordinati è il grado di maggiore o moniore ordine  viene misurata in termini di entropia , che detto in modo approssimativo corrisponde la grado di disordine di un sistema. Ad esempio misurano la perdita di energia utile come indice di entropia , non solo, si parla di entropia anche per la perdita dell informazione. Vi ricordate il gioco del telefono senza fili? quante volte ,passata la parola all ultimo bambino, la parola non era quella che il primo bambino aveva sussurrato in partanza? l'informazione è un altro modo per dire ordine.
Noli foras ire , in teipsum redi, in interiore homine habitat veritas.

iano

Citazione di: Alberto Knox il 22 Luglio 2023, 01:11:35 AMl'informazione è un altro modo per dire ordine.

Possiamo descrivere un sistema e assumere la quantità di informazione contenuta nella descrizione per valutare l'ordine presente nel sistema, ma se la descrizione non è univoca non possiamo dire che quella quantità è la misura dell'ordine.
Dovremmo calcolare la descrizione con la quantità minima di informazione, ma in genere credo sia un problema irrisolvibile, per cui non possiamo misurare l'ordine.
E' lo stesso problema irrisolto di come possa ottimizzarsi un algoritmo al massimo grado.
Non c'è una strada maestra da percorrere, e anche i computer più potenti, compresi i nostri cervelli, vanno per tentativi.
Non sono un esperto della materia, ma la questione è più complicata di come sembra.
Può consolare comunque sapere che anche se non acchiappiamo alla perfezione certi concetti, come ordine, tempo, etc.. questo però non ci impedisce di usarli in modo conveniente, sapendo che si può fare sempre meglio, e questo saper fare sempre meglio può essere vitale, fare cioè la differenza fra sopravvivere e perire.
Eienstein: ''Dio non gioca a dadi''
Bohr: '' Non sei tu Albert, a dover dire a Dio cosa deve fare''
Iano: ''Perchè mai Dio dovrebbe essere interessato ai nostri giochi?''

Alberto Knox

#7
bhè in questa sede non credo sia fondamentale  saper calcolare la variazione di entropia di un sistema.
Ciò che ritengo basilare è dire che d'altrocanto non può esserci ordine senza informazione ma come abbiamo visto con l'esempio pratico del telefono senza fili , l'informazione si va progressivamente perdendo. Spontaneamente l informazione non aumenta mai , semmai va progressivamente perduta fino a perdersi del tutto. è in questo senso che la vita sembra andare contro marea . Una delle propietà essenziali della vita è l'alto grado di ordine . Quando un organismo cresce e si riproduce , l'ordine aumenta. Tale concetto è in contraddizione con il sencondo principio. Dove sta il trucco allora? la vita è una manifestazione locale di aumento di informazione , o di non perdita di ordine, a spese dell ambiente circostante che nello stesso tempo si degrada enormemente. Se non si prende la vita isolatamente ma bensì insieme all ambiente circostante il secondo principio della termodinamica risulta perfettamente rispettato. Da un singolo essere vivente, che è un grumo di materia organizzata, cioè ordinata, si passa a miliardi su miliardi di copie dello stesso. La vita crea continuamente ordine , ossia informazione biologica e la conserva. Per poco o per tanto ogni essere vivente si mantiene vivo, cioè ordinato, e al momento opportuno crea copie di se stesso rigenerando ordine. La vita non ha nulla di peculiare se cerchiamo principi universali , se invece cerchiamo regole pratiche, pragmatiche, la vita non ha molto di speciale. La sua è una continua rincorsa alla creazione e al mantenimento dell ordine. E ce la fa spendendo una quantità enorme di energia e "pompando" continuamente informazione in tutte le sue strutture o , meglio, espellendo continuamente entropia da se stessa.
Noli foras ire , in teipsum redi, in interiore homine habitat veritas.

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