Научно-эзотерические основы мироздания. Жить, чтобы знать. Книга 1 - [80]

Ибо в соответствии со вторым законом термодинамики энтропия должна всегда возрастать, то есть должна расти неупорядоченность живой системы. В то же время все живые системы, как мы хорошо знаем, постоянно создают из беспорядка упорядоченность. В них поддерживается физическое и химическое неравновесие, на которых основана работоспособность живых систем. В процессе развития каждого организма (а также в процессе эволюции) все время образуются новые структуры и достигается состояние с более высокой степенью упорядоченности. А это означает, что энтропия (неупорядоченность) живой системы не должна возрастать. Поэтому второй закон термодинамики в его классической форме для живых систем (открытых) неприменим.

К живым системам применимы закономерности неравновесной термодинамики или термодинамики открытых систем.

Теорема Пригожина гласит: «Если открытую термодинамическую систему при неизменных во времени условиях предоставить самой себе, то прирост энтропии будет уменьшаться до тех пор, пока система не достигнет стационарного состояния динамического равновесия; в этом состоянии прирост энтропии будет минимальным» [6].

Что это означает? Это означает, что в открытой системе возможны процессы, идущие не с возрастанием, а с уменьшением энтропии.

Энтропия характеризует меру преобразования порядка в беспорядок. Чем больше энтропия, тем больше беспорядок в системе. В свою очередь, беспорядок и неопределенность можно трактовать как недостаток информации. И увеличение энтропии означает уменьшение информации в системе и переход ее к беспорядку.

А в открытой диссипативной системе процессы могут идти с уменьшением энтропии, что означает увеличение информации в системе и переход ее к более упорядоченному состоянию. От хаоса к порядку! И, в соответствии с теоремой Пригожина, для открытых систем в стационарном состоянии производство энтропии минимально!

Для живых систем это означает следующее.

В течение времени жизни живой системы ее элементы постоянно подвергаются распаду, возникает неупорядоченность. Для компенсации распада (неупорядоченности) должна совершаться внутренняя работа в форме процессов синтеза элементов взамен разложившихся. А это означает, что внутренняя работа является процессом с отрицательной энтропией. Такие процессы называются негэнтропийными, а отрицательная энтропия – негэнтропией.

Негэнтропийный процесс противодействует увеличению энтропии системы, которое связано с процессом распада, и создает упорядоченность. За счет чего происходит негэнтропийная внутренняя работа системы? Что является источником энергии?

Для организмов-автотрофов[18] это энергия солнечного света, представляющая электромагнитные излучения с низкой энтропией.

Для организмов-гетеротрофов[19] – энергия в виде химических связей и низкая энтропия поглощаемых высокоструктурированных органических веществ. В этом случае поглощаемые пищевые вещества обладают большей упорядоченностью (меньшей энтропией), чем выделяемые продукты обмена. Организмы-гетеротрофы переносят упорядоченность (негэнтропию) из питательных веществ в самих себя.

В 1943 году знаменитый физик, лауреат Нобелевской премии Э. Шредингер опубликовал свои лекции, прочитанные в Тринити-колледже в Дублине [12]. Он поставил вопрос: «Что же тогда составляет то драгоценное нечто, содержащееся в нашей пище, что предохраняет нас от смерти?»

Обычно полагают, что органическая пища привносит в организм человека энергию (калории), витамины и микроэлементы. В соответствии со вторым законом термодинамики, любой процесс, явление, событие, происходящее в природе, связано с движением энтропии в сторону увеличения. Живой организм, потребляя органическую пищу, также непрерывно увеличивает свою энтропию и постепенно приближается к ее максимуму, означающему смерть.

Шредингер обратил внимание на то, что живой организм, как открытая система, в процессе жизнедеятельности может как увеличивать, так и уменьшать энтропию. Следуя правилу золотой пропорции, органическая пища (не испорченная нитратами) состоит на 62 % из упорядоченной энергии и только на 38 % из хаотической. Следовательно, поглощая органическую пищу, человек потребляет не только ее хаотическую составляющую, которую характеризует энтропия, но и упорядоченную часть, которую характеризует отрицательная энтропия или негэнтропия. Если энтропия есть мера хаоса, то негэнтропия является мерой порядка.

С точки зрения Шредингера, живой организм, потребляя пищу, использует тот порядок, который в пищу внесла природа. Извлекая из пищи негэнтропию, которая, в силу золотой пропорции, превалирует в пище, организм компенсирует рост энтропии. Не случайно М. В. Волькенштейн пишет: «Отрицательной энтропией питается все живое и все созданное жизнью…» Отрицательная энтропия и есть то драгоценное нечто, чем питается организм.

Таким образом, обмен веществ с точки зрения термодинамики необходим для противодействия увеличению энтропии, обусловленному необратимыми процессами в живой системе.

Но живой организм присутствует в окружающей среде, из которой берутся питательные вещества и в которую отдаются продукты обмена веществ. Что представляет собой эта сложная система «живой организм плюс среда»? Оказывается, в отношении ее правомерно действие второго закона термодинамики: энтропия этой системы всегда только возрастает. Это означает, что живая система создает внутри себя упорядоченность за счет того, что уменьшает упорядоченность в окружающей среде.