Има ли втора стрела на времето? Ново изследване казва да

Вероятно сте запознати със „стрелата на времето“, но знаехте ли, че може да има и друга стрела?

Д-р Робърт Хейзън, научен сътрудник в Лабораторията за Земята и Планетите на Университета Карнеги във Вашингтон, окръг Колумбия, вярва, че една стрела на времето може да бъде твърде ограничаваща. Втората стрелка, наречена Закон за увеличената функционална информация, взема предвид еволюцията. По-конкретно, Хейзън показва, че развитието изглежда включва не само време, но и функция и цел.

Помислете за чаша за кафе: тя работи най-добре, когато държите кафето си, но може да работи и като преспапие и изобщо няма да работи добре като отвертка. Хейзън обяснява, че Вселената изглежда използва подобен метод на еволюция не само в биологията, но и в други сложни системи във Вселената.

Тази идея предполага, че с остаряването и разширяването на Вселената тя става по-организирана и ефективна, което е почти в противоречие с теориите за нарастващия космически безпорядък. Хейзън предполага, че тези две „стрели“ – едната на ентропията, а другата на структурираната информация – могат да вървят успоредно една на друга. Ако тази теория е вярна, тя може да бъде новаторска в начина, по който възприемаме времето, еволюцията и самата тъкан на реалността.

Робърт Хейзън: Трябва да си призная тук. Трябва да бъда честен. Може и да грешим. Може да грешим изумително. Но също така е възможно науката да пропуска една дълбока истина за Вселената. Имаме около десет закона на природата и само един от тях в момента има стрела на времето. Това е вторият закон на термодинамиката, нарастващата ентропия – това е безпорядък; Това е разпад.

Всички растем. всички ние ще умрем. Но вторият закон не обяснява защо нещата се развиват; Защо животът възниква от неживот? Оглеждате се и виждате цъфтящи цветя, цъфтящи дървета и пеене на птици. Всички тези неща изглежда противоречат на идеята за хаоса. Всъщност това е един вид подреждане на природата.

Позволете ми да ви кажа какво мислим: смятаме, че има липсващ закон, втора стрела на времето, която описва това увеличение в ред, и смятаме, че това е свързано с увеличаването на информацията. Така че има две възможности. Може и да грешим. Можем да грешим ужасно, драматично. Но мисля, че ако грешим, грешим по много интересен начин. И мисля, че ако сме прави, това е много важно.

Аз съм Боб Хейзън. Аз съм учен в Земната и планетарна лаборатория на университета Карнеги във Вашингтон, окръг Колумбия, и изучавам минералогия и астробиология. Обичам науката. Вярваме, че по някаква причина е липсвала втора стрела за времето. Тази стрела е свързана с увеличаване на информацията, увеличаване на реда и увеличаване на стандартизацията, което върви ръка за ръка със стрелата на нарастващия хаос, нарастващия хаос и ентропията.

Ядрото на всичко, за което сме мислили, по отношение на Изгубения закон, е еволюцията. Когато кажа думата „еволюция“, вие веднага се сещате за Дарвин, но тази идея за подбор надхвърля Дарвин и живота. Това се отнася за еволюцията на атомите. Това се отнася за разработването на полезни изкопаеми. Това се отнася за еволюцията на планетите, атмосферите и океаните. Еволюция, която виждаме като увеличаване на разнообразието, модела и сложността на системите с течение на времето.

Така че въпросът е „Добре, какво е еволюцията?“ Еволюцията е просто селекция за функция. Това важи за всеки тип система. Сега, в живота, трябва да изберете организми, които могат да оцелеят достатъчно дълго, за да могат да се възпроизвеждат и да имат потомство, което предава техните характеристики. Това е казал Дарвин и това е много важен пример за избор на работа. Но в света на минералите вие ​​избирате организации, агрегати и структури от атоми, които продължават да съществуват, които могат да съществуват милиарди години дори в нови среди.

Те не се срутват. Не се топи. Те не се страхуват от времето. Тя е много подобна на биологичната еволюция, но различна в детайли. Ние вярваме, че има липсващ закон, който е законът на еволюцията. Ако има закон, той трябва да е количествен. Трябва да има мащаб. Трябва да можете да измерите нещо. И това, върху което се съсредоточихме, е очарователна концепция за информацията, но не само информацията като цяло, това, което се нарича „функционална информация“.

Нека да видя дали мога да ви обясня това, защото ми отне известно време да го разбера сам. Представете си система, сложна система, която има способността да създава огромен брой различни конфигурации. Да кажем, че атомите изграждат металите и имате десетки различни елементи, които изграждат метали, и те могат да се подредят по най-различни начини. И 99,99999999 – мога да продължа – процент от тези конфигурации няма да работят. Те ще рухнат. Те никога няма да се образуват. Твърде малка фракция прави стабилен метал и в крайна сметка получавате малко стабилни метали и много отхвърляне.

Сега всичко, което трябва да направите, е да помислите за тази дроб. Ако едно на сто трилиона, трилион, трилион, трилион е стабилна вероятност, тогава можете да представите тази част като информация. И тъй като това е толкова малка част, имате нужда от много части информация, за да направите това – това е функционална информация. Еволюцията е просто увеличаване на функционалната информация, защото докато избирате за все по-добри резултати, вие избирате минерали, които са все по-стабилни. Избрах за организми, които могат да плуват. Те могат да летят. Те могат да видят.

Имате нужда от повече информация и всяка стъпка по еволюционната стълба ви води до повече функционална информация. И така, нашият закон, нашият липсващ закон, втората стрела на времето се нарича „Закон за функционалното увеличаване на информацията“. Това е успоредната стрела на времето, която вярваме, че съществува и искаме да разберем. Идеята за увеличаване на функционалната информация има наистина дълбоко въздействие. Помислете за функционалната информация на чаша за кафе; Може би сега носиш такъв.

Имате куп атоми и тези атоми могат да бъдат трилиони трилиони трилиони различни конфигурации, но само малка част от тези конфигурации могат да се поберат в чаша кафе. Сега помислете за чаша за кафе като за преспапие. Знам, че сте използвали чаша за кафе като преспапие. Всички го имаме и е доста добър в това, но можете да направите по-добро преспапие. А една чаша за кафе прави страхотна отвертка. Така че помислете за това: Казваме, че чаша кафе е толкова ценна, колкото и чаша кафе. Има някаква стойност като преспапие, но няма стойност като отвертка – това е контекстуално.

Ето защо втората стрела на времето е трудна за науката, защото казва, че има нещо неабсолютно в естествения свят. Това е контекстуално. Зависи каква е целта ви. Зависи каква е работата ти. Ако това е вярно, тогава това, което казваме, е, че във Вселената има нещо, което увеличава реда, увеличава сложността и не го прави по случаен начин. Това е избор за работата. И ако е така, ако избирате функция, това означава, че изглежда почти – мога ли да използвам думата „цел?“

Имат ли цел металите? Атмосферата има ли цел? Животът има ли цел? За мен там има нещо истинско и старият начин на мислене, който предвижда една стрела на времето, вече не е верен за мен.