Головна

Ноосфера як наслідок принципу найшвидшого спуску

  1. F1 Психічні і поведінкові розлади внаслідок вживання психоактивних речовин
  2. II. «Альтанка» для спуску потерпілого з супроводжуючим
  3. А. Алгоритм забору сечі при природному сечовипусканні.
  4. Алалия - відсутність або недорозвинення мови внаслідок органічного ураження мовних зон кори головного мозку у внутрішньоутробному або ранньому періоді розвитку дитини.
  5. Анемії внаслідок крововтрат
  6. БЕСІДА П'ЯТА Про засади заповнення картинної площини
  7. Всюдисущість, універсальність і корисність принципу 80/20

Земна цивілізація є породженням людського розуму і рук. Питання полягає в тому, чи мала вона біологічні передумови? Не в сенсі історії виникнення людини або загону приматів, а в сенсі певної спрямованості біологічної еволюції. Іншими словами, чи могла виникнути цивілізація на Землі на інший біологічній основі, якщо б з тієї чи іншої причини не відбулася поява людини? І чи є на Землі суперники, яких ми випередили, але які потенційно здатні в процесі подальшої еволюції зайняти місце людини?

Ми вже розглянули ці питання в попередньому розділі і прийшли до висновку, що те й інше виникло б на Землі незалежно від того, чи з'явився б тут загін приматів і клас ссавців взагалі, так як прогресивна еволюція тварин і виникнення цивілізації на Землі визначається фундаментальними фізичними законами . Виникнення людської цивілізації, як і сама прогресивна еволюція, є неминучим наслідком термодинамічних закономірностей. Її виникнення готувалася в живій природі задовго до появи людини, і цей процес триває до теперішнього часу. Зникнення людства (по своїй дурості або з іншої причини) не зупинить процесу виникнення і розвитку цивілізацій, поки на Землі збережуться живі організми: біоенергетичний прогрес неминучий, але він обмежений другим тепловим бар'єром, подолання якого можливо тільки в результаті розумної діяльності і виникнення цивілізації.

Чому ж відбувається цей процес - процес постійного зростання енергетики організмів, що триває в людському суспільстві?

Біологічний сенс біоенергетичної спрямованості еволюційного прогресу полягає в тому, що більш високий рівень енергетики створює значні переваги в боротьбі за існування, так як при цьому


відбувається зростання потужності реакції тварин, збільшення величини максимального обміну і швидкостей біохімічних реакцій. Очевидно, що природний відбір повинен підтримувати цей напрямок еволюції тварин.

Менш очевидний фізичний сенс прогресивної еволюції. Його можна зрозуміти, тільки спираючись на таку науку, як термодинаміка. Щоб це зробити слід знову повернутися до кривої збільшення енергетичного обміну, показаної на рис.6, 28, і 54.

Відповідно до класичної термодинаміки найбільш імовірним станом системи є стан рівноваги. Якщо система ухиляється від рівноваги, то ймовірність її стану зменшується, тобто збільшується ступінь впорядкованості. Чим далі від рівноваги знаходиться термодинамічна система, тим більше впорядкованої вона є в стійкому стані. У термодинаміки нерівноважних процесів наближення системи до рівноваги супроводжується зменшенням питомої швидкості продукції ентропії (дисипативної функції системи). Так як для живих організмів дисипативну функцію можна з певними застереженнями прирівняти інтенсивності теплопродукції або дихання, то збільшення інтенсивності споживання кисню при біоенергетичному прогрес (рис.6, 28, 54) означає не наближення, а ухилення живих систем від стану рівноваги.

Згідно Опаріну (1957) життя на Землі виникла з первинного бульйону, що знаходиться в стані, близькому до рівноваги. Отже, перші живі системи були близькі до рівноваги, і ймовірність їх стану була великою, а ступінь впорядкованості малої. У міру еволюції організми все далі віддалялися від початкового, близького до рівноваги стану, і ступінь їх впорядкованості зростала. У цьому, мабуть, полягає фізичний зміст прогресивної еволюції організмів: все більше віддалення від стану рівноваги, від стану тієї первинної середовища, в якій виникли живі системи. Як видно з формул (72), (73) ймовірність стану живої системи обернено пропорційна коефіцієнту а з формули (75). Іншими словами, чим більше величина стандартного обміну організму, тим далі він відстоїть від стану рівноваги. Дані, наведені на рис. 6, 28,


54; показують, що в міру прогресивної еволюції тварини з усе більшою швидкістю віддаляються від стану рівноваги.

Здавалося б, що біоенергетичний прогрес суперечить другому початку термодинаміки, згідно з яким будь-яка система, надана сама собі, рухається до стану рівноваги: ??її ентропія зростає, а диссипативная функція зменшується. Однак групи тварин, що рухаються по дорозі біоенергетичного прогресу, не є якоюсь ізольованою системою, а входять до складу більшої системи, званої біосферою. За своєю масою прогресивні види тварин становлять незначну частину від всієї маси тварин і рослин Землі. Тому, їх рух в сторону від рівноваги може відбуватися за рахунок сполучених процесів, що протікають в інших частинах біосфери, так що питома диссипативная функція всієї біосфери в цілому зменшується. А так як біоенергетичний прогрес супроводжується посиленням дисипації енергії, цей процес прискорює рух біосфери до стану рівноваги.

Як зазначалося, в термодинаміки нерівноважних процесів запропонований принцип найшвидшого спуску, згідно з яким нерівноважна система наближається до стаціонарного або рівноважного стану найшвидшим шляхом (Зотін, Зотін, 1995; Zotin, Zotin, 1996). Можна вважати, тому, що біоенергетичний прогрес є неминучим наслідком принципу найшвидшого спуску. Вражає діалектика цього явища: найшвидший шлях досягнення стану рівноваги залежить від наявності в системі зворотного процесу - ухилення частини системи від стану рівноваги.

З позиції цих уявлень можна пояснювати і необхідність появи цивілізацій. Іншими словами, виникнення цивілізації і формування ноосфери на Землі або іншої підходящої планеті, де є умови для виникнення життя, є неминучим наслідком принципу найшвидшого спуску термодинаміки нерівноважних процесів.

У зв'язку з цим ми повинні розглянути ще більш загальні явища, ніж еволюція організмів або біосфери. Йтиметься про еволюцію Всесвіту в цілому.


 




Адаптація до фізичних навантажень | Глава 3. Неотения | Глава 4. Мітохондріальні механізми прогресивної еволюції | Частина 5. біоенергетичних ПРОГРЕС І ТЕПЛОВІ БАР'ЄРИ | Глава 1. Перший теплової бар'єр і виникнення терморегуляції | Чи здатні крокодили і динозаври до терморегуляції? | Глава 2. Другий теплової бар'єр і виникнення цивілізацій. | Збільшення відносних розмірів мозку | Віртуальні цивілізації. | Соціальна діяльність тварин |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати