sunnuntai 8. helmikuuta 2015

Kenties lämpö ei voi siirtyä miten vain mutta silti maalia ei kannata siirrellä miten vain


Olen jo aiemmin kirjoitellut termodynamiikasta ja evoluutiosta. Nyt vastaani tuli tilanne jossa eräs uskovainen kyseli siitä että maapallo avoin vai suljettu systeemi termodynamiikan näkövinkkelistä. Tai oikeastaan hänellä oli asiasta vankka mielipide. (Olin jo kuvitellut että asia olisi jäänyt pois, mutta kreationisteilla on tapana nostella argumenttejaan kuolleista. Ainut asia josta olen tyytyväinen on se, että tämä uskovainen ei ole intoutunut puhumaan suoraan minun kanssani henkilökohtaisesti. On sitä silti ärsyttävää seurata.)
1: Teknisesti joku voi olla pilkuntarkka ja jakaa termodynamiikan tässä käyttämääni tarkemmin. Ilmaista että että termodynamiikan toinen pääsääntö toimii "suljetuissakin systeemeissä" ja vaatii "eristetyn systeemin". Ja korostaa että suljettu systeemi ei vaihda ainetta ympäristön kanssa, mutta energiaa voi vaihtaa. Eristetty systeemi taas ei vaihda kumpaakaan. Mutta tässä keskustelussa ei käsitelty asiaa tällä pieteetillä. Korostettua on että jos termodynamiikan toinen pääsääntö ei toimi "suljetussa systeemissä" on selvää että on pakko puhua "eristetystä systeemistä" ja on luontevaa ottaa esiin että se on sitten määritelty kuten "eristetty systeemi". Koska pitää olettaa että kommunikoidaan samalla tasolla. Ja tämä "suljettu-avoin" on populaaripuheessa tarkkuudessa riittävä. Ja kreationismipuheessa vakiintunut. (Tässäkin tapauksessa kysymys aloitettiin "onko maapallo avoin vai suljettu järjestelmä", jossa on vaihtoehdoton henki, joka ei muistuta "eristetystä systeemistä".) Kaikki tietävät mitä kukin tarkoittaa, koska "eristettyä" ei tule kuvioihin koskaan. Minä käytän "suljettu" vs. "avoin" -jakoa, kuten yleensä on ollut tapana kreationistikeskusteluissa. Sitä käytetään aika usein, etenkin populaaritasolla. En ole kokenut tätä tarpeelliseksi, sillä sisältö on tärkeämpi. Toki tämä pieteettien puute on hieman hävettävää ja halveksittavaa. Mutta sen vaihtoehtona on se, että kreationisti intoutuu siihen että on syitä että jokin järjestelmä ei ole avoin. Ja sitten hän saa tarpeettoman "ähäkutti-darwinistit" -hetken. Ja pyrähtää kertomaan voitostaan kavereilleen.
2: Oikeasti tilanne kehittyi keskustelun kulkiessa huolestuttavampaan suuntaan. Esityksen alla oli se, että koska maapallo ja kaikki täällä oleva koostuu atomeista, niitä koskisivat universaalit luonnonlait. Ja siksi maapallo on suljettu. Tämä on teknisesti ottaen oikein. Mutta valitettavasti viitattu termodynamiikan toinen pääsääntö on ns. rajoitettu. Se vaatii toimiakseen tietyt systeemit. Se on ehdottomuus vain ns. suljetun systeemin sisällä. Sellaisen jossa aine eikä energia vaihdu. Toki näihinkin voi syntyä lokaaleja poikkeamia mutta yleisesti ottaen ne tapahtuvat kokonaisentropian kustannuksella. Eli paikallinen negentropia kasvattaa muun alueen entropiaa, lisää kontrastia.

Tässä osittain ongelmana on ollut se, että maapallo nähdään suljettuna systeeminä siinä mielessä että maa-aines ja ilmakehä pysyvät enemmän tai vähemmän planeetalla. Kuitenkin termodynamiikka koskee jo nimensäkin puolesta lämpöä. Ja tässä mielessä maapallo onkin avoin systeemi ; Ulkopuolista energiaa tänne tulee jatkuvasti enimmäkseen auringon säteilynä mutta toki minimaalisesti muistakin tähdistä. Näin ollen uskovaisen innostama termodynamiikan toinen pääsääntö ei ole este. Evoluution ei tarvitse rikkoa luonnonlakeja toimiakseen. Joten evoluutioteoriaa ei voi vain "falsifioida ilmiselvästi" termodynamiikkaan vedoten. Jokainen ekologi tietääkin sen, että "energia virtaa systeemin läpi ja aine kiertää". Joissa aineen kierto on hieman eri asia kuin energian kierto. Tämä ei ole kovin harvinainen erehdys ; Näkyyhän jopa hautajaispuheissa erikoisia puheita siitä että kun ainetta ei voi tuhota eikä energiaa voi tuhota niin sitten myös sielu on ikuinen. Mutta valitettavasti jos sielu ja ihmisruumis on kokonaisuus, voidaan nähdä että ihmiskehon järjestys voi muuttua vaikka aine ja energia ei tuhoutuisikaan.
1: Itse asiassa kun katsomme aurinkoisia päiviä voimme huomata esimerkiksi silmillämme fotoneja jotka eivät ole peräisin maan pinnalta. (Tähdenlennot todistavat että jotain materiaakin tulee maahan mutta tätä on itse asiassa mahdollista estimoida merkityksettömäksi.) Nämä lämmittävät ja itse asiassa ilman näitä kasvit eivät voisi toimia ja tuottaa ravintoa. Näin ollen ekosysteemi selvästi on avoimessa järjestelmässä. Kiinnostavaa olisi myöskin se, että jos "ilmakehä" todella suojaisi maapallon täysin suljetuksi järjestelmäksi niin vuodenajat olisivat mahdottomia. Sillä ollakseen suljettu kevätaurinko ei lämmittäisi. Ja ollakseen suljettu syksyn tullen ilmojen ei pitäisi kylmetä kun lämpö ei siirtyisi pois. Mutta osa nyt elää maailmassa jossa pitää kyseenalaistaa sekin että solu on avoin järjestelmä. Aineenvaihduntakin on ilmeisesti ateistidarwinistisatanistien salajuoni ja petkuhuiputus. Myös DNA on avoin järjestelmä, se kahdentuu ja on kontaktissa muiden atomien kanssa ja käy tuman ulkona ja mutatoituu säteilystä jne.

Itse asiassa universumin kohdalla on jännittävää se, että aidosti täysin suljettuja systeemeitä on vähän. Tämä asettaa haasteita suljettujen systeemeiden kohdalle. Tässä kohden on vaikeaa nähdä miten termodynamiikan toinen pääsääntö voisi falsifioida (siis totaalisesti mahdottomaksi tehdä) elämän synnyn ja evoluution maapallolla. Se ei ole ongelma edes aurinkokunnan synnylle, Paul Daviesin "viides ihme" - teos josta kreationistit yleensä pitävät - kertoo gravitaatioaukosta. Eli siitä miten gravitaatio on synnyttänyt tiivistymiä ja tämä on sitten auringon ja muiden vastaavien synnyn takana. (Ei olekaan täysin satunnaista virtausta, syntyy järjestystä samaan tapaan kuin jos laittaa lasiin öljyä ja vettä, pitää päin vastoin sekoittaa ja kuluttaa energiaa jotta pysyvät sekoitettuna. Rauhaan jätettynä öljy nousee pinnalle. Tämäkään ei tietenkään riko termodynamiikkaa vaikka se tuottaakin järjestystä.) Tätä voi olla vaikeaa ymmärtää jos mieli on fiksoitunut siihen ajatukseen että entropia tarkoittaa epäjärjestystä. Entropia on kuitenkin pääasiassa lämpöoppi ja se liittyy niin moneen asiaan sellaisilla tavoilla että sanaistamiset johtavat juuri tässä kohden hyvin helposti harhaan.

Ylläolevat kuvaavat kuitenkin lähinnä periaatteellista ongelmaa siitä "mistä energia tulee". Uskovainen kuitenkin muistutti siitä että universumi on itse kokonaisuus, kenties jopa ääretön kokonaisuus. Ja se on suljettu järjestelmä. Jos olisin itse tekemässä tätä argumenttia, jättäisin äärettömyyden pois. Sillä termodynamiikka on tilastollinen ilmiö. Äärettömyyden korostaminen johtaa siihen että todennäköisyys siihen että suljetussa systeemissä syntyy jossain termodynaaminen poikkeama olisi automaattinen. Joten minä korostaisin sitä että universumi on itse asiassa rajallinen ja suljettu. Ja tämän tilan mielelläni annan uskovaiselle inttäjälleni.

Universumi on siitä erikoinen laitos, että se tarkoittaa sitä että tilastollisesti katsoen universumin entropiamäärä on kasvussa ja näin on ollut koko ajan. Universumin sisällä, kokonaisuutena, entropian suunta on vain yksi. Joten sen kohtalona on lämpökuolema. Tätä ei ole hankalaa hyväksyä. Mutta argumentin kannalta tämä on erikoinen. Se nimittäin muuttaa täysin alkuperäisen argumentin luonteen. Jos selitysaiheena on se että evoluutio rikkoo luonnonlakeja, niin universumin suljettuna tilana oleminen ei kosketa tätä enää mitenkään. Sillä jos koko universumin ajan entropian trendi on sama, niin ainut mikä voi olla haaste on se mistä "ensimmäisen hetken" entropiataso on peräisin. Ja tämän jälkeen voidaan vain sanoa että evoluutio tai elämä ei mitenkään rikkoisi luonnonlakeja. Ja jos lähtötila ja puolustettava asenne on että evoluutio rikkoo termodynamiikan lakeja, niin tämä kanta on menetetty ja hävitty jo tämän siirtymisen puolella. (Vaikka kuinka teeskentelisi että asia on relevantti niin kauan kun käyttää sanaa "entropia" edes ymmärtämättä mitä se oikeasti tarkoittaa.) Maapallokin on avoin ja aurinkokuntien synty selitetty. Ne selitetään sillä entropiatasolla joka on ollut universumin alussa. Ainut mahdollinen ongelma koskee tällöin universumin syntyhetkeä. Ja tässä kohden on edessä erikoisia ongelmia.
1: Periaatteesssa antaa jotain tilaa deismille. Mutta vain universumin synnyn kohdalle. ; Tosin haluaisin nähdä ne todisteet millä liittävät deismin negentropiaan. Aika ad hoc on yhteys tässäkin. Mutta tämä on teoriassa mahdollista. Sellainen "voi olla" -yhteys jota ei ole falsifioitu ja jolle tulee antaa vaihtoehtona tilaa. Mutta ei tämä ole mikään varsinainen argumentti sen puolesta että todellisuus olisi edes mitenkään väistämättä Jumalan luoma. Tai edes todennäköisesti. Tämä on argumentti. Mutta heikointa mallia. Sitä mallia missä "ei ole täysin mahdotonta, että" ja "ei ole kumottu että". Toki tämä riittää yhdessä tapauksessa. Sellaisessa jossa joku väittäisi että Jumala on täysin mahdoton ja että Jumala olisi falsifioitu. Sellaiselle argumentille saa nauraa ja sellaisen esittäjälle naureskella hyvillä mielin. (Kuten kyseinen kreationisti innoissaan väitti että termodynamiikka tarkoittaa tasan sitä että evoluutio on ehdottoman mahdotonta ja luonnonlakien vastaista. Jos väittää jotain mahdottomaksi, ei tarvitse todistaa asiaa kuin siltä tasolta että se ei ole mahdotonta.)
2: Aivan yhtä hyvin voitaisiin huomauttaa että termodynamiikka johtuu universumin alkeishiukkasten rakenteesta. Joten miten ihmeessä ne voisivat vaikuttaa universumin syntyyn? Eli universumin sisällä olevaa käytetään jonain joka koskisi tätä universumia ennakoivaa tilaa. Tämä herättää kyllä hyvin erikoisia kysymyksiä. Voi olla että entropian kannalta universumin alku on sama kuin miettisi mitä on pohjoisnavan pohjoispuolella. Ja kieltäisi sitten sen että vastaus saisi olla "etelä".

Ei kommentteja: