Земля. Хроники Жизни.
Главная | | Регистрация | Вход
 
Суббота, 29.04.2017, 16:33
Приветствую Вас Гость |Личные сообщения() ·| PDA | RSS
Меню сайта
Форма входа
Логин:
Пароль:
Категории раздела
Аномалии [2881]
Атмосфера [1220]
Археология [3782]
Авторские статьи [486]
Вулканы [2776]
Война [1013]
Гипотезы [5820]
Другое [6301]
Животные [2015]
Землетрясения [3988]
Засуха [337]
Избранное [255]
Климат [2982]
Космос [8681]
Карстовые провалы [440]
Круги на полях [460]
Медицина и здоровье [1481]
Наука [9023]
НЛО [4010]
Наводнения [2777]
Океан [662]
Оползни [532]
Пожары [699]
Прогноз [1139]
Политические факторы [3529]
Предсказания и пророчества [667]
Радиация [608]
Солнце [1791]
Стихия [2792]
Сверхъестественное [1536]
Технологии [4861]
Тайны истории [4258]
Ураганы [2485]
Факторы и аварии [7795]
Хочу все знать [25]
Этот безумный мир [1363]
Экология [1218]
Эпидемии [931]
Эксклюзив [301]
Разговоры у камина
Статистика

Онлайн всего: 196
Пользователей: 186
Новых: 10
Иван-Дурак, kara, Tihiro, Позитроныч, Круекало, sUFOs, malipas, AzuR, aleks31m, Bubertovic
Главная » Гипотезы
« 1 2 ... 524 525 526 527 528 529 530 »

Часто задают вопрос, как такая крошечная частичка вещества — ядро оплодотворенного яйца — может вместить сложный шифровальный код, включающий в себя все будущее развитие организма? Хорошо упорядоченная ассоциация атомов, наделенная достаточной устойчивостью для длительного сохранения своей упорядоченности, представляется единственно мыслимой материальной структурой, в которой разнообразие возможных ("изомерных”) комбинаций достаточно велико, чтобы заключать в себе сложную систему детерминации в пределах минимального пространства.

Жизнь — это упорядоченное и закономерное поведение материи, основанное не только на одной тенденции переходить от упорядоченности к неупорядоченности, но и частично на существовании упорядоченности, которая поддерживается все время.
Для физика (и только для него) я надеюсь пояснить свою точку зрения такими словами: живой организм представляется макроскопической системой, частично приближающейся в своих проявлениях к чисто механическому (по контрасту с термодинамическим) поведению, к которому стремятся все системы, когда температура приближается к абсолютному нулю и молекулярная неупорядоченность снимается.
Но нефизику трудно поверить, что обычные законы физики, которые он рассматривает как образец нерушимой точности, должны основываться на статистической тенденции материи переходить к неупорядоченности. Общим принципом здесь является знаменитый второй закон термодинамики (принцип энтропии) и его столь же знаменитое статистическое обоснование.

Что является характерной особенностью жизни? Когда мы считаем материю живой? Тогда, когда она продолжает "делать что-либо”, двигаться, участвовать в обмене веществ с окружающей средой и т. д., — все это в течение более длительного отрезка времени, чем, по нашим ожиданиям, могла бы делать неодушевленная материя в подобных условиях. Если неживую систему изолировать или поместить в однородные условия, всякое движение обычно очень скоро прекращается в результате различного рода трения; разность электрических или химических потенциалов выравнивается, вещества, которые имеют тенденцию образовывать химические соединения, образуют их, температура выравнивается вследствие теплопроводности. Затем система в целом угасает, превращается в мертвую инертную массу материи. Достигается состояние, при котором не происходит никаких заметных событий. Физик называет это состояние термодинамическим равновесием, или состоянием максимальной энтропии.

Практически такое состояние обычно достигается весьма быстро. Теоретически очень часто это состояние еще не истинное равновесие, еще не действительный максимум энтропии. Окончательное установление равновесия происходит очень медленно. Оно может потребовать нескольких часов, лет, столетий... Приведем пример, когда приближение к равновесию происходит все же достаточно быстро. Если стакан, наполненный чистой водой, и другой, наполненный подслащенной водой, поместить в герметически закрытый ящик при достоянной температуре, то сначала как будто ничего не происходит, возникает впечатление полного равновесия. Но через день становится заметным, как чистая вода вследствие более высокого давления ее паров постепенно испаряется и конденсируется на поверхности раствора сахара; последний переливается через край стакана. Только после того как чистая вода полностью испарится, сахар равномерно распределится по всему доступному ему объему.
Эти конечные этапы приближения к равновесию никогда не могут быть приняты за жизнь, и мы можем пренебречь ими. Я упоминаю о них, чтобы оградить себя от обвинения в неточности.

Питание "отрицательной энтропией”

Именно потому, что организм избегает быстрого перехода в инертное состояние "равновесия”, он и кажется загадочным. Настолько загадочным, что с древнейших времен человеческая мысль допускала действие в организме особой, какой-то не физической, а сверхъестественной силы (vis viva, энтелехия).

Как же живой организм избегает перехода к равновесию? Ответ достаточно прост: благодаря тому, что он питается, дышит и (в случае растений) ассимилирует. Для всего этого есть специальный термин — метаболизм. (Греческое слово μεταβάλλειυ означает обмен.). Обмен чего? Первоначально, без сомнения, подразумевался обмен веществ. Но представляется нелепостью, чтобы главным был именно обмен веществ. Любой атом азота, кислорода, серы и т. п. так же хорош, как любой другой атом того же элемента. Что же достигается их обменом? Одно время наше любопытство удовлетворялось утверждением, что мы питаемся энергией. В ресторанах некоторых стран вы могли бы найти карточки-меню, указывающие цену каждого блюда и содержание в нем энергии (калорий). Нечего и говорить, что это нелепость, ибо во взрослом организме содержание энергии так же постоянно, как и содержание материи. Каждая калория, конечно, имеет ту же ценность, что и любая другая, поэтому нельзя понять, чему может помочь простой обмен этих калорий.

Что же тогда составляет то драгоценное нечто, содержащееся в нашей пище, что предохраняет нас от смерти? На это легко ответить. Каждый процесс, явление, событие (назовите его, как хотите), короче говоря, все, что происходит в Природе, означает увеличение энтропии в той части Вселенной, где это имеет место. Так и живой организм непрерывно увеличивает свою энтропию, или, иначе производит положительную энтропию и, таким образов, приближается к опасному состоянию максимальной энтропии, представляющему собой смерть. Он может избежать этого состояния, то есть оставаться живым, только постоянно извлекая из окружающей его среды отрицательную энтропию, которая представляет собой нечто весьма положительное, как мы сейчас увидим. Отрицательная энтропия — это то, чем организм питается. Или, чтобы выразить это менее парадоксально, существенно в метаболизме то, что организму удается освобождаться от всей той энтропии, которую он вынужден производить, пока жив.

Что такое энтропия.

Разрешите сначала подчеркнуть, что это не туманное представление или идея, а измеримая физическая величина, совершенно такая же, как длина стержня, температура любой точки тела, скрытая теплота плавления данного кристалла или удельная теплоемкость любого вещества. При температуре абсолютного нуля (грубо — 273° С) энтропия любого вещества равна нулю. Если вы будете медленно переводить вещество в любое другое состояние обратимыми небольшими этапами (даже если при этом вещество изменит свою физическую или химическую природу, распадется на две или большее число частей с различными физическими или химическими характеристиками), то энтропия возрастет на величину, которая определяется делением каждой малой порции тепла, затрачиваемой во время этой операции, на абсолютную температуру, при которой это тепло затрачено, а затем суммированием всех полученных величин. Например, когда вы расплавляете твердое тело, энтропия возрастает на величину теплоты плавления, деленной на температуру при точке плавления. Таким образом, вы видите, что единица измерения энтропии есть калория на градус (совершенно так же, как калория есть единица измерения тепла или сантиметр есть единица измерения длины).

Я привел это специальное определение для того, чтобы освободить энтропию от той атмосферы туманной загадочности, которой ее часто окружают. Гораздо более важна для нас связь энтропии со статистической концепцией упорядоченности и неупорядоченности — связь, открытая Больцманом и Гиббсом на основе данных статистической физики. Она также является точной количественной связью и ее можно выразить так:

Энтропия = k lg D,

где k — так называемая постоянная Больцмана, равная 3,2983 •10-24 калорий на градус Цельсия; D — количественная мера неупорядоченности атомов в рассматриваемом теле. Дать точное объяснение величины D в кратких и неспециальных терминах почти невозможно. Неупорядоченность, которую она выражает, отчасти заключается в тепловом движении, отчасти в том, что атомы и молекулы разного сорта смешиваются чисто случайно вместо того, чтобы быть полностью разделенными, как в недавно приведенном примере молекулы сахара и воды. Уравнение Больцмана хорошо иллюстрируется этим примером. Постепенное "распространение” сахара по всему объему воды увеличивает неупорядоченность D, и поэтому (поскольку логарифм D возрастает с увеличением D) возрастает и энтропия. Совершенно ясно, что всякий приток тепла извне увеличивает интенсивность теплового движения, то есть, иначе, увеличивает D и таким образом повышает энтропию. Что это именно так и есть, особенно наглядно проявляется тогда, когда вы расплавляете кристалл. При этом нарушается изящное и устойчивое расположение атомов или молекул и кристаллическая решетка превращается в непрерывно меняющееся случайное распределение атомов.
Изолированная система или система в однородных условиях (для наших рассуждений ее лучше учитывать как часть рассматриваемой системы) увеличивает свою энтропию и более или менее быстро приближается к инертномy состоянию максимальной энтропии. Мы узнаем теперь в этом основном законе физики естественное стремление материи приближаться к хаотическому состоянию, если мы не препятствуем этому.

Как в терминах статистической теории выразить ту удивительную способность живого организма, с помощъю которой он задерживает переход к термодинамическому равновесию (смерти)? Выше мы сказали: "Он питается отрицательной энтропией”, как бы привлекая на себя ее поток, чтобы компенсировать этим увеличение энтропии, производимое им в процессе жизни, и таким образом поддерживать себя на посстоянном и достаточно низком уровне энтропии.
Если D — мера неупорядоченности, то обратную величину 1/D можно рассматривать как прямую меру упорядоченности. Поскольку логарифм 1/D есть то же, что и отрицательный логарифм D, мы можем написать уравнение Больцмана таким образом:

— (Энтропия) = k lg (1/D).

Теперь неуклюжее выражение отрицательная энтропия можно заменить более изящным: энтропия, взятая с отрицательным знаком, есть сама по себе мера упорядоченности. Таким образом, средство, при помощи которого организм поддерживает себя постоянно на достаточно высоком уровне упорядоченности (равно на достаточно низком уровне энтропии), в действительности состоит в непрерывном извлечении упорядоченности из окружающей его среды. Это заключение менее парадоксально, чем кажется на первый взгляд. Скорее, оно тривиально. В самом деле, у высших животных мы достаточно хорошо знаем тот вид упорядоченности, которым они питаются, а именно: крайне хорошо упорядоченное состояние материи в более или менее сложных органических соединениях служит им пищей. После использования животные возвращают эти вещества в очень деградированной форме, однако не вполне деградированной, так как их еще могут употреблять растения. (Для растений мощным источником "отрицательной энтропии” является, конечно, солнечный свет.)

Все известное нам о структуре живой материи заставляет ожидать, что деятельность живого организма нельзя свести к проявлению обычных законов физики. И не потому, что имеется какая-нибудь "новая сила” или что-либо еще, управляющее поведением отдельных атомов внутри живого организма, а потому, что его структура отличается от всего изученного нами до сих пор в физической лаборатории. Грубо говоря, инженер, знакомый ранее только с паросиловыми установками, осмотрев электромотор, будет готов признать, что ему еще не понятны принципы его работы. Он обнаружит медь, которую знает по применению в котлах и которую здесь используют в форме длинной-предлинной проволоки, намотанной на катушки; железо, знакомое ему по рычагам и паровым цилиндрам, а здесь заполняющее сердцевину катушки из медной проволоки. Он придет к заключению, что это та же медь и то же железо, подчиняющееся тем же законам природы, и будет прав. Но одного различия в конструкции будет недостаточно, чтобы ожидать совершенно другого принципа работы. Он не станет подозревать, что электромотор приводится в движение духом, только потому, что его можно заставить вращаться без котла и пара простым поворотом выключателя.

Развертывание событий в жизненном цикле организма обнаруживает удивительную регулярность и упорядоченность, не имеющих себе равных среди всего, с чем мы встречаемся в неодушевленных предметах. Организм контролируется в высшей степени хорошо упорядоченной группой атомов, которая составляет только очень незначительную часть общей массы каждой клетки. Более того, на основании создавшейся у нас точки зрения на механизм мутаций мы приходим к заключению, что перемещение всего лишь немногих атомов внутри группы "управляющих атомов” зародышевой клетки достаточно для того, чтобы вызвать весьма определенное изменение наследственных признаков большого масштаба.
Это, вероятно, наиболее интересные факты из тех, которые наука открыла в наши дни. Мы склонны признать их в конце концов не столь уже невозможными. Удивительная способность организма концентрировать на себе "поток порядка”, избегая таким образом перехода к атомному хаосу, — способность "пить упорядоченность” из подходящей среды, по-видимому, связана с присутствием "апериодических твердых тел” — хромосомных молекул. Последние, без сомнения, представляют наивысшую степень упорядоченности среди известных нам ассоциаций атомов (более высокую, чем у обычных периодических кристаллов) из-за той индивидуальной роли каждого атома и каждого радикала, которую они здесь играют.
Короче говоря, мы видим, что существующая упорядоченность проявляет способность поддерживать сама себя и производить упорядоченные явления. Это звучит достаточно убедительно, хотя, считая это убедительным, мы несомненно исходим из явлений, опирающихся на активность организмов. Поэтому может показаться, что получается нечто подобное порочному кругу.

Как бы то ни было, следует снова и снова подчеркнуть, что для физика такое положение дел кажется не только невероятным, но и чрезвычайно волнующим, поскольку оно не имеет прецедента. Вопреки обычным представлениям, регулярное течение событий, управляемое законами физики, никогда не бывает следствием одной, хорошо упорядоченной группы атомов (молекулы), если, конечно, эта группа атомов не повторяется огромное число раз, как в периодическом кристалле, или как в жидкости, или, наконец, в газе, которые состоят из большого количества одинаковых молекул.
Даже когда химик имеет дело с очень сложной молекулой in vitro, он всегда сталкивается с огромным количеством одинаковых молекул. К ним приложимы его законы. Он может сказать вам, например, что через минуту после того, как начнется определенная реакция, половина всех молекул прореагирует, а через две минуты это же произойдет с тремя четвертями молекул. Но будет ли определенная молекула (если предположить, что вы можете за ней проследить) находиться среди тех, которые прореагировали, или среди тех, которые остались нетронутыми, этого он не предскажет. Это вопрос чистой случайности.
И это не только теоретическое рассуждение. Иногда мы можем наблюдать судьбу отдельной маленькой группы атомов или даже единичного атома. Но всякий раз, когда мы это делаем, мы встречаемся с полной неупорядоченностью, которая только в среднем из большого числа случаев приводит к закономерности.
Броуновское движение малой частицы, взвешенной в жидкости, совершенно беспорядочно. Но если подобных частиц много, то они своим хаотичным движением дают начало закономерному процессу диффузии.

Распад единичного радиоактивного атома поддается наблюдению (его движение вызывает видимые вспышки на флюоресцентном экране). Но если имеется единичный радиоактивный атом, то вероятный период его жизни менее определен, чем срок жизни здорового воробья. Действительно, в отношении этого периода можно сказать только то, что все время, пока атом существует (а это может продолжаться тысячи лет), вероятность его распада в следующую секунду, велика она или мала, остается всегда той же самой. Это очевидное отсутствие индивидуальной определенности тем не менее подчиняется точному экспоненциальному закону распада большого количества радиоактивных атомов одного и того же вида.

В биологии мы встречаемся с совершенно иным положением. Единичная группа атомов, существующая только в одном экземпляре, вызывает закономерные явления, которые находятся в тесной связи между собой и с окружающей внешней средой. Я сказал — существующая только в одном экземпляре, ибо в конце концов мы имеем пример яйца и одноклеточного организма. Это верно, что на последующих стадиях развития у высших организмов количество этих экземпляров увеличивается. Но в какой степени? Что-нибудь 1014 у взрослого млекопитающего, как я себе представляю. Ну и что же! Это только одна миллионная доля того количества молекул, которое содержится в одном кубическом дюйме воздуха. Хотя сравнительно и большие, но все вместе эти группы атомов образовали бы только крошечную каплю жидкости. И посмотрите, каким образом они распределяются. Каждая клетка дает приют лишь одной из них (или двум, если мы будем иметь в виду диплоидию). Поскольку мы знаем силу этого крошечного центрального аппарата в изолированной клетке, не напоминают ли они нам отдельные пульты управления, разбросанные по всему организму и осуществляющие связь между собой благодаря общему для них коду?

Это, конечно, фантастическое описание, может быть, более подходящее поэту, чем ученому. Однако не нужно поэтического воображения, надо только ясно и трезво поразмыслить, чтобы уяснить себе, что здесь мы встречаемся с явлениями, регулярное и закономерное развертывание которых определяется "механизмом”, полностью отличающимся от "механизма вероятности” в физике. Ибо это просто наблюдаемый факт, что в каждой клетке руководящее начало заключено в единичной группе атомов, существующей только в одном экземпляре (или иногда в двух), и такой же факт, что оно управляет событиями, служащими образцом упорядоченности. Найдем ли мы удивительным или совершенно естественным, что маленькая, но высокоорганизованная группа атомов способна действовать таким образом, положение остается одинаково беспрецедентным. Оно характерно только для живой материи. Физик и химик, исследуя неживую материю, никогда не встречали феноменов, которые им приходилось бы интерпретировать подобным образом. Такого случая еще не наблюдали, и поэтому теория не объясняет его — наша прекрасная статистическая теория, которой мы справедливо гордились, так как она позволила нам заглянуть за кулисы и увидеть, что могущественный порядок точных физических законов возникает из атомной и молекулярной неупорядоченности; теория, открывшая, что наиболее важный, наиболее общий и всеохватывающий закон возрастания энтропии может быть понят без специального допущения, ибо энтропия — это сама молекулярная неупорядоченность.

Упорядоченность, наблюдаемая в развертывании жизненных процессов, проистекает из различных источников. Оказывается, существуют два различных "механизма”, которые могут производить упорядоченные явления: статистический механизм, создающий "порядок из беспорядка” и новый механизм, производящий "порядок из порядка”. Для непредвзятого ума второй принцип кажется более простым, более вероятным. Без сомнения, так оно и есть. Именно поэтому физики были горды установлением первого принципа (порядок из беспорядка), которому фактически следует Природа и который один дает объяснение огромному множеству природных явлений и, в первую очередь, их необратимости.
Но мы не можем ожидать, чтобы "законы физики”, основанные на этом принципе, оказались достаточными для объяснения поведения живой материи, наиболее удивительные особенности которой, видимо, в значительной степени основаны на принципе "порядок из порядка”. Вы ведь не станете ожидать, что два совершенно различных механизма могут обусловить один и тот же закон, как и не будете ожидать, что ваш ключ от двери обязательно подойдет к двери вашего соседа.
Нас не должны поэтому обескураживать трудности объяснения жизни с привлечением обыкновенных законов физики. Ибо это именно то, чего следует ожидать, исходя из наших знаний о структуре живой материи. Мы вправе предполагать, что живая материя подчиняется новому типу физического закона. Или мы должны назвать его нефизическим, чтобы не сказать: сверхфизическим законом?

Новый принцип — это подлинно физический закон: на мои взгляд, он не что иное, как опять-таки принцип квантовой теории. Для объяснения этого мы должны пойти несколько дальше и ввести уточнение (чтобы не сказать — улучшение) в наше прежнее утверждение, что все физические законы основаны на статистике.
Это утверждение, повторяющееся снова и снова, не могло не привести к противоречию, ибо действительно имеются явления, отличительные особенности которых явно основаны на принципе "порядок из порядка” и ничего, кажется, не имеют общего со статистикой или молекулярной неупорядоченностью.
Солнечная система, движение планет существуют очень давно. Созвездие, которое мы видим, наблюдали люди, жившие во времена египетских пирамид. Когда были вычислены даты солнечных затмений, имевших место много лет назад, то оказалось, что они соответствуют историческим записям, а в некоторых случаях результаты вычислений послужили основанием для исправления хронологической записи. Эти расчеты основывались не на статистике, а исключительно на ньютоновском законе всемирного тяготения.
Движение маятника хорошо отрегулированных часов или любого подобного механизма, очевидно, также не имеет ничего общего со статистикой. Короче говоря, все чисто механические явления, по-видимому, явно следуют принципу "порядок из порядка”. И если мы говорим "механические”, то этот термин надо понимать в широком смысле. Работа очень распространенного вида часов, как вы знаете, основана на регулярном приеме электрических импульсов.

Я помню интересную небольшую работу Макса Планка "Динамический и статистический тип закона”. В ней он проводит точно такое же различие, какое мы здесь назвали "порядком из порядка” и "порядком из беспорядка”.
Цель этой работы показать, как интересный статистический тип закона, контролирующий события большого масштаба, складывается из динамических законов, которые, по-видимому, управляют событиями малого масштаба — взаимодействием единичных атомов и молекул. Последний тип закона иллюстрируется механическими явлениями большого масштаба, как, например, движение планет, часов и т. д.
Таким образом, оказывается, что "новый принцип” — принцип "порядок из порядка”, который мы провозгласили с большой торжественностью в качестве действительного ключа к пониманию жизни, совсем не нов для физики. Планк даже восстанавливает его приоритет. Мы, кажется, приближаемся к смехотворному выводу, будто бы ключ к пониманию жизни заключается в том, что она имеет чисто механический характер и основана на принципе "часового механизма” в том смысле, который придает этому выражению Планк.
Этот вывод не представляется нелепым и, на мой взгляд, не совсем ошибочен, хотя его и следует принимать с большой осторожностью.

Давайте тщательно проанализируем движение реальных часов. Это не чисто механический феномен. Чисто механические часы не нуждались бы ни в пружине, ни в заводе. Раз пущенные в ход, они двигались бы бесконечно. Реальные часы без пружины останавливаются после нескольких движений маятника, его механическая энергия превращается в тепло. А это бесконечно сложный, атомистический процесс. Общее представление о нем, которое складывается у физика, вынуждает признать, что обратный процесс также вполне возможен: часы без пружины могут неожиданно начать двигаться вследствие затраты тепловой энергии своих собственных зубчатых колес и окружающей среды. В этом случае физик должен был бы сказать: часы испытывают исключительно интенсивный пароксизм броуновского движения.С весьма чувствительными крутильными весами (электрометр или гальванометр) такие явления происходят все время. Для часов этого бесконечно маловероятно.
Будем ли мы относить движение часов к динамическому или статистическому типу закономерных явлений (употребляя выражения Планка), зависит от нашей точки зрения. Называя это движение динамическим, мы обращаем внимание на его регулярность, которая может быть обеспечена сравнительно слабой пружиной, преодолевающей незначительные нарушения теплового движения, которыми мы можем пренебречь. Но если мы вспомним, что без пружины часы вследствие трения постепенно остановятся, то поймем, что этот процесс может быть истолкован только как статистическое явление.
Каким бы практически незначительным ни было трение и нагревание в часах, все же не может быть сомнения, что вторая точка зрения, которая не пренебрегает ими, более основательна, даже если мы имеем дело с регулярным движением часов, приводимых в движение пружиной. Ибо не следует думать, что движение механизма в самом деле полностью исключает статистическую сторону процесса. Истинная физическая картина не исключает того, что даже точно идущие часы могут неожиданно повернуть свое движение вспять и завести свою собственную пружину за счет потери тепла окружающей средой. Это событие все же немногим менее вероятно, чем броуновский пароксизм для часов, совсем не имеющих заводного механизма.83

Работа часового механизма в конечном счете имеет статистический характер. Давайте теперь рассмотрим создавшееся положение. "Простой” случай, который мы проанализировали, служит типичным примером многих других, по существу всех, которые на первый взгляд не попадают под действие всеохватывающего принципа молекулярной статистики. Часы, сделанные из реальной физической материи (в отличие от воображаемых), не будут "реальным часовым механизмом”. Элемент случайности может быть более или менее снижен: вероятность того, что часы неожиданно пойдут и пойдут совершенно неправильно, может быть бесконечно малой, но в основе она всегда будет. Трение и тепловое влияние сопровождают даже движение небесных тел. Так, вращение Земли постепенно замедляется приливным трением и вместе с этим Луна постепенно удаляется от Земли, чего не случилось бы, если бы Земля была совершенно твердым вращающимся шаром.
Тем не менее остается фактом, что "реальные часовые механизмы” ясно проявляют весьма выраженные черты "порядка из порядка”, то есть такие, которые взволновали бы физика, если бы он столкнулся с ними в организме. Кажется вероятным, что оба случая в конце концов имеют нечто общее. Остается рассмотреть, в чем заключается это общее и одновременно поразительное различие, которое делает организм в конечном счете беспрецедентным.

Принцип Нернста.

Когда же физическая система — любой вид ассоциации атомов — следует "динамическому закону” (в том значении, которое придавал ему Планк) или обнаруживает "черты часового механизма”? На этот вопрос квантовая теория дает краткий ответ: при температуре абсолютного нуля. При приближении к этой температуре молекулярная неупорядоченность перестает влиять на физические явления. Это было, между прочим, обнаружено при исследовании химических реакций в широких температурных границах и при последующей экстраполяции результатов на фактически недостижимую температуру, равную абсолютному нулю; это и есть знаменитый термодинамический принцип Вальтера Нернста, который иногда, и не без основания, называют третьим законом термодинамики (первый — принцип сохранения энергии, второй — принцип энтропии).
Квантовая теория дает обоснование эмпирическому закону Нернста и позволяет определить, как близко данная система должна подойти к абсолютному нулю, чтобы выявить черты "динамического” поведения. Какая же температура в каждом отдельном случае практически эквивалентна нулю?
Так вот, не следует думать, что это должна быть всегда очень низкая температура. Действительно, открытие Нернста было подсказано тем фактом, что даже при комнатной температуре энтропия играет удивительно незначительную роль во многих химических реакциях. (Напомню, что энтропия является прямой мерой молекулярной неупорядоченности, а именно ее логарифмом.)

Для маятниковых часов комнатная температура практически эквивалентна нулю. Это причина того, что они работают "динамически”. Они будут продолжать идти, если их охлаждать (конечно, при условии, что удалена смазка), но остановятся, если их нагревать выше комнатной температуры, ибо в конце концов они расплавятся.

То, что будет сказано ниже, хотя и кажется весьма тривиальным, но, я думаю, достигнет цели. Часы способны функционировать "динамически”, так как они состоят из твердых тел, форма которых удерживается гайтлер-лондоновскими силами достаточно прочно, чтобы избежать тенденции теплового движения к нарушению порядка при обычной температуре.
Теперь, я думаю, надо немного слов, чтобы определить сходство между часовым механизмом и организмом. Оно просто и исключительно сводится к тому, что в основе последнего лежит твердое тело — апериодический кристалл, образующий наследственное вещество, не подверженное воздействию беспорядочного теплового движения.
Но, пожалуйста, не ставьте мне в вину, что я будто бы называю хромосомные нити "зубцами органической машины”, по крайней мере не делайте этого без ссылки на те глубокие физические теории, на которых основано сходство. Потому что, действительно, не нужно большого красноречия, чтобы напомнить основное различие между ними и оправдать для биологического случая эпитеты — новый и беспрецедентный.

Наиболее поразительными различиями являются, во-первых, своеобразное распределение "зубцов” в многоклеточном организме и, во-вторых, то, что отдельный зубец — это не грубое человеческое изделие, а прекраснейший шедевр, когда-либо созданный по милости господней квантовой механики.

Источник: Шредингер Э. Что такое жизнь? С точки зрения физика. - М., 1972..

Категория: Гипотезы | Просмотров: 1997 | Добавил: СМЕРШ | Дата: 26.04.2011 | Комментарии (0)

Категория: Гипотезы | Просмотров: 1032 | Добавил: СМЕРШ | Дата: 25.04.2011 | Комментарии (0)

Категория: Гипотезы | Просмотров: 975 | Добавил: СМЕРШ | Дата: 25.04.2011 | Комментарии (0)

Категория: Гипотезы | Просмотров: 1030 | Добавил: СМЕРШ | Дата: 25.04.2011 | Комментарии (0)

Категория: Гипотезы | Просмотров: 1028 | Добавил: СМЕРШ | Дата: 25.04.2011 | Комментарии (0)

Категория: Гипотезы | Просмотров: 1038 | Добавил: СМЕРШ | Дата: 25.04.2011 | Комментарии (0)

Категория: Гипотезы | Просмотров: 1124 | Добавил: СМЕРШ | Дата: 25.04.2011 | Комментарии (0)

Если когда-нибудь мы вступим в контакт с представителями внеземного разума, то одной из проблем станет языковой барьер. Не стоит рассчитывать на то, что инопланетяне смогут общаться с нами телепатически или им будет знаком хотя бы один из земных языков. Группа западных специалистов предположила, что общение может вестись на языке… нейтрино!

До реальной встречи, конечно, пока еще далеко. Однако вот уже несколько десятилетий астрономы пытаются уловить осмысленные радиосигналы из других галактик.

Взять хотя бы феномен загадочного радиоэха, открытый в конце 20-х годов прошлого столетия профессором К. Штермером, доктором В. ван дер Полом и инженером Й. Халсом. Они в течение двух лет проводили эксперименты по радиозон­дированию атмосферы Земли. В Эндховене (Голландия) находился передатчик, через определенные промежутки времени передающий импульсы, сходные с азбукой Мор­зе. Испытатели регистрировали их в Осло.

11 октября 1928 года Штермер и Халс зафиксировали странное явление. За основным импульсом, принятым аппаратурой, следовал другой сигнал, напоминающий эхо. "Вторичные" сигналы раздавались через определенное количество секунд после основных. Импульсы шли "сериями": сначала эхо звучало через 3 секунды после обычного сигнала, потом через 4, затем пауза увеличилась до 5 секунд, и наконец, интервалы стали меняться от 4 до 18 секунд.

Со временем некоторым исследователям пришло в голову, что последовательность пауз между принятыми сигналами и их эхом отнюдь не случайна. Начались попытки "расшифровки" "вторичных" импульсов. Серии цифр представлялись в виде координат неких точек на плоскости, изображающих определенный участок звездного неба. Но никаких подлинно научных доказательств этой гипотезы не было.

Неоднократно и с Земли отправлялись радиопослания в космос, а недавно для "связи" попробовали использовать световые импульсы. Но пока все попытки наладить контакт с братьями по разуму оказывались безрезультатными.

"У нас действительно нет никакой подсказки относительно того, как более продвинутые цивилизации могли бы что-то нам передать", — говорит физик Джон Лирнед из Гавайского университета, занимающийся проблемой поиска внеземных цивилизаций.

Вместе с тем, земные ученые предполагают, что у разных цивилизаций, достигших достаточно высокого уровня развития, должно быть что-то общее — например, понятия о физическом строении материи. Именно это и может стать кодом к общению. Так, Лирнед и его коллеги считают, что таким универсальным "шифром" могут быть нейтрино.

Нейтрино представляют собой элементарные частицы, которые участвуют в слабом и гравитационном взаимодействиях. В отличие от электронов они не имеющие электрического заряда. Благодаря этому, а также тому, что их масса ничтожно мала (0,28 эВ), нейтрино могут проходить через любые преграды, способные блокировать радиоволны или другие электромагнитные излучения — различные виды материи, газ, пыль и так далее. Это делает их идеальным средством для межзвездных коммуникаций.

По мнению Джона Лирнеда, пришельцы могли бы посылать нейтринные лучи на очень высоких энергетических уровнях, что сразу же помогло бы отличить эти послания от естественных сигналов. Также братья по разуму могут использовать нейтрино для того, чтобы заставить звезды мерцать с определенными "кодовыми" промежутками, что тоже привлекло бы внимание наблюдателей.

"Идея заключается в том, что развитая цивилизация устанавливает мегагигантский ускоритель, и он собирает энергию от звезды, сохраняет ее, а потом создает сильный шум на этой звезде в нужном периоде, тем самым заставляя ее вспыхнуть, скажем, несколько раньше — в зависимости от того, что они хотят сделать или сказать, — говорит Лирнед. — Конечный результат состоит в том, что эта звезда вспыхивала бы тогда с переменным периодом".

Впрочем, другие специалисты относятся к идее "нейтринного" общения несколько скептически. Как поясняет известный астроном Сет Шостак, сегодняшние эксперименты с нейтрино позволяют выделить всего одну такую частицу на миллион. А для отправки самого краткого сообщения потребуется не менее 10 нейтрино. И для этого нужно колоссальное количество энергии. Сумма затрат на подобное предприятие будет, по самым скромным подсчетам, равняться 10 в 18-й степени миллионов долларов США в месяц. И все это для того, чтобы отправить информацию в никуда!

Доктор физико-математических наук, заведующий отделом нестационарных звезд и звездной спектроскопии института астрономии РАН (ИНАСАН) Николай Чугай комментирует:

"Чтобы зарегистрировать один нейтрино, потребуется создать огромнейшие детекторы. Сегодня земляне могут отловить с плохой достоверностью всего лишь 6-11 частичек нейтрино. Попросту говоря, "разговаривать" пока ни с кем не получится".

Впрочем, мы судим по себе и исходим из того, что законы физики и законы развития цивилизации везде одинаковы. А это может быть и не так. Не исключено, что цивилизация на другом конце Вселенной научилась получать нейтрино с меньшими энергозатратами и в большем количестве. А значит, рано или поздно "шифровка" может дойти до нас.

Категория: Гипотезы | Просмотров: 1118 | Добавил: СМЕРШ | Дата: 25.04.2011 | Комментарии (0)

Одно из четырех "Священных мест мира" - Большой змеиный курган в США - подвергнут радиоуглеродному исследованию с целью определить время его возведения. Загадка кургана заключается в ответе на три простых вопроса - когда, кто и с какой целью насыпал это рукотворное сооружение.

Ежегодно более 23 тысяч туристов со всех концов земли устремляются на север округа Адамс, чтобы своими глазами увидеть одно из сохранившихся чудес света. Курган The Great Serpent Mound - крупнейший доисторический рукотворный курган в мире. Он был насыпан на хребте над долиной реки Огайо-Браш-Крик (Ohio Brush Creek) неизвестно когда и неизвестно кем. Датировка кургана затруднена из-за отсутствия в нем каких-либо артефактов, принадлежавших древним культурам, или человеческих останков в погребениях. Чтобы рассчитать время его возведения, в минувшую пятницу в американском штате Огайо приступили к серьезным исследованиям. Предшествующий углеродный анализ проводился в 1991 году.

Курган называется serpent, благодаря его сходству со змеей. Длина Great Serpent Mound - 380 метров, ширина - 6 метров, высота - 1,2 метров. С высоты птичьего полета можно увидеть, будто "челюсти змеи" хватают "яйцо", размер которого достигает пять метров в диаметре. В области так называемого "яйца" археологи обнаружили круг, выложенный из почерневших камней. Возможно, что некогда курган использовали для неизвестных нам ритуальных целей.

Змеиный курган был обнаружен в 1846 году известным американским журналистом, издателем газеты, инженером, дипломатом и пионером археологии в Северной Америке Эфраимом Джорджем Скуайером (Ephraim George Squier) и Эдвином Дэвисом (Edwin H. Davis) во время топографической съемки местности и полностью задокументирован. В 1848 году вышла в свет книга Ancient Monuments of the Mississippi Valley - Древние памятники долины Миссисипи - с приложением подробной карты и описанием кургана.

С 19 июля 1964 г. курган является Национальной исторической достопримечательностью США. В 2008 г. американское правительство предложило внести Great Serpent Mound в список культурного наследия ЮНЕСКО.

Специалисты по символике трактуют "змею" как наиболее сложный из всех символов-животных, возможно, самый древний из них. В ней объединены символы мужского и женского начал. Змея - символ непрерывности движения, которая ассоциируется с лентой, серпантином, дорогой в горах, спиралью, а также с водой. У разных народов в разное время было свое собственное отношение к символике змея, но в целом, змея - текущий символ времени. Хтонический символ (т.е. олицетворяющий осбой дикое, природное начало - от греческого «хтоник» - земля, почва), связанный как с землей, так и с преисподней.

Археолог Брэд Леппер (Brad Lepper) из Исторического общества штата Огайо на сайте Ledger Independent рассказал, что находящиеся на этой территории три места погребения позволили сделать вывод о существовании двух в этом регионе индейских культур: Адена и Форт-Эйншент.

Культура Адена (Adena) - индейская археологическая культура, существовавшая в период 1000 г. до н. э.-200 г. н. э. Время начала строительства курганов в Северной Америке обычно связывают с появлением культуры Адена. В последнее время выдвигаются предположения, что первые курганы появились около 4500 - 4000 гг. до н. э. В периоды Адена и Хоупвелл строительство могильных курганов велось очень интенсивно.

Форт-Эйншент (Fort Ancient) - археологическая культура американских индейцев, существовавшая в период 1000-1650 гг. н. э. вдоль реки Огайо на юге современного штата Огайо, севере Кентукки и западе Западной Виргинии. Недавно считалось, что культура Форт-Эйншент входила в состав миссисипской, однако в настоящее время она рассматривается как независимая, происходящая от культуры Хоупвелл (100 г. до н. э.-500 г. н. э.) и культуры строителей курганов.

Название культуры происходит от города Форт-Эйншент в штате Огайо, где обнаружена древняя стоянка. Ученые считают, что стоянка Форт-Эйншент возникла при более древней культуре Хоупвелл, но позднее была заселена культурой Форт-Эйншент. Археологи не рассматривают стоянку Форт-Эйншент как укрепление, склоняясь к версии, что она играла церемониальную роль.

Согласно последней радиоуглеродной датировке остатков угля в кургане, культура Форт-Эйншент, с большой вероятностью, является создателем "Большого змеиного кургана". До получения новых данных постройку Большого змеиного холма условно относят к 1075 году.

Некоторые зарубежные исследователи строительство этого кургана относят с двумя запоминающимися космическими событиями.

4 июля 1054 года придворные астрономы китайской династии Сунь отметили появление в небе звезды-гостьи. Новая звезда ярко светила на протяжении более 20 дней. Она сияла в пять раз ярче Венеры на утренней и вечерней заре. Записи о ее появлении оставил средневековый арабский врач Ибн-Буттан. Европейские хронисты молчат об этом событии, но северо-американские индейцы зафиксировали ее на пиктограммах и петроглифах. На их рисунках серп Луны соседствует с круглым изображением звезды. Астрономы уверяют, что в тот день Луна действительно имела вид полумесяца, и новая звезда должна была быть видна на небосводе рядом с Луной. Так в результате взрыва сверхновой звезды в созвездии Тельца появилась видимая до сих пор Крабовидная туманность.

23 апреля 1066 года комету Галлея могли наблюдать от Китая и Японии, до Византии и Руси. В Англии ее появление рассматривали в связи с норманским вторжением Вильгельма Завоевателя. Хвост кометы описан в многочисленных британских хрониках и ее изображение помещено на знаменитом ковре из Байе XI века. Возможно, комета изображена на петроглифе, находящемся в национальном парке Чако (штат Нью-Мексико).

Категория: Гипотезы | Просмотров: 1433 | Добавил: СМЕРШ | Дата: 25.04.2011 | Комментарии (0)

Парадоксальную вещь выявил недавний опрос россиян: несмотря на то, что верующими себя называют около 70 процентов жителей страны, жизнь после смерти кажется возможной лишь 26 процентам. Верования соотечественников вообще во многом противоречивы: мы святим куличи на Пасху, но при этом боимся черных кошек и разбитых зеркал.

Опросить россиян на тему возможности воскресения после смерти решил фонд "Общественное мнение". И вот что выяснилось: несмотря на то, что 59 процентов граждан считают себя православными, а еще десять заявляют о принадлежности к другим конфессиям, в загробную жизнь верят лишь 26 процентов опрошенных.

54 процентам воскресение кажется не более, чем мифом. Больше всего среди неверующих в жизнь после смерти оказалось среди сельских жителей, мужчин, студентов и пожилых людей.

Интересно и то, что чаще всего в загробную жизнь верят люди, с доходом больше 30 тысяч рублей в месяц, предприниматели и руководители. Удивительно, но среди бизнесменов оказалось больше верующих в вечную жизнь, чем среди тех, кто называет себя православным: 43 процента против 31.

Если верить многочисленным опросам и исследованиям, то человеческая вера — вообще, гора парадоксов и даже несуразностей. Россияне, называющие себя православными, считают своим долгом носить нательный крестик и святить куличи на Пасху, но при этом совершенно не брезгуют гороскопами и советами "ясновидящих". О том, что спрос на различного рода "бабок" есть, и весьма немаленький, говорит все растущее количество предложений "вернуть любимого" и "отвадить соперницу".

Вообще, в последние годы наши соотечественники стали куда более скептичными: гороскопы, вещие сны, профессиональные астрологи всё еще пользуются популярностью среди населения, но уже в гораздо меньшей степени. Инопланетная жизнь для большинства наших соотечественников — такая же сказка, как и жизнь загробная. Возможность существования внеземных цивилизаций отрицают 58 процентов россиян.

Правда, скептицизм жителей России не распространяется на бытовые приметы: зеленые человечки и жизнь после смерти многим кажутся мифом, а вот в несчастья, которые сулят встреча с черной кошкой, разбитое зеркало или рассыпанная соль, для большинства вполне реальны. Плевки через левое плечо и стук по дереву куда эффективнее, чем молитвы или вызов духов.

Стоит сказать, что сами представители церкви таким данным не удивлены. Священники считают, причисляя себя к православным, люди имеют в виду не религиозную принадлежность, а национальную, семейную традицию, культуру. То есть в Бога многие не факт что верят, но уверенно называют себя православными.

По сути, для многих из нас сходить в церковь на праздник и покрестить детей то же самое, что посидеть "на дорожку" или постучать по дереву, "чтоб не сглазить", — старая примета, призванная отвадить неприятности.

Впрочем, нельзя сказать, что только россияне отличаются столь странным отношением к религии. Например, 43 процента американцев посещают религиозные церемонии каждую неделю или хотя бы через раз, но это не мешает 38 процентам взрослых жителей США верить в существование инопланетян, 33 процента верят в снежного человека, 37 процентов — в привидения. Из них 23 процента убеждены, что призраки — это умершие родственники или друзья, а 20 процентов заявили, что лично встречались с духами умерших.

Срециалисты, впрочем, утверждают, что никакого парадокса тут нет. "Традиционная" (в умеренных количествах) религиозность никак не мешает вере в паранормальное, а даже наоборот: будучи открыты вере в неизвестное, люди не настолько тверды в своих религиозных убеждениях, отвергающих таинственные события в принципе.

Иными словами, люди, которые допускают существование вещей, необъяснимых с точки зрения науки, могут быть (или называть себя) христианами (мусульманами, иудеями) и с той же искренностью верить, что инопланетяне не раз уже посещали Землю. Человек, в принципе открытый для веры в высший разум, может верить в несколько на первый взгляд противоречащих друг другу вещей. Традиционные религии потому и традиционны, что люди из поколение в поколение передают свою приверженность к той или иной конфесии, соблюдая всей семьей определенные ритуалы. Но зачастую это не более чем дань национальной культуре, а не искренняя убежденность и стопроцентная приверженность церковной догматике.

Категория: Гипотезы | Просмотров: 1209 | Добавил: СМЕРШ | Дата: 25.04.2011 | Комментарии (1)

К концу нынешнего года в России будут созданы войска воздушно-космической обороны. Как заверил командующий Космическими войсками РФ генерал-лейтенант Олег Остапенко, концепция формирования ВКО уже утверждена.

Решение о создании войск воздушно-космической обороны было принято президентом РФ Дмитрием Медведевым в 2010 году. В Послании Федеральному собранию глава государства предложил объединить под единым управлением стратегического командования системы противовоздушной и противоракетной обороны, а также предупреждения о ракетном нападении и контролем космического пространства.

Согласно поручению президента эта задача должна быть выполнена до 1 декабря 2011 года. Ответственные за ее выполнение - премьер-министр Владимир Путин и министр обороны Анатолий Сердюков.

Необходимость создания войск воздушно-космической обороны была очевидна уже давно. В современных условиях ни один вид войск, ни одна оборонительная система, действуя самостоятельно, не смогут ни в атмосфере, ни в космосе обеспечить парирование всего комплекса угроз воздушно-космического нападения.

Дебаты и разработка соответствующих планов велись в заинтересованных ведомствах не один год. Начало создания ВКО было положено еще в 2001 году, когда были созданы Космические войска. И только спустя 10 лет создание воздушно-космических войск близко к осуществлению.

Судя по бодрым заявлениям командующего Космическими войсками, в военном ведомстве не сомневаются в успехе. По словам генерал-лейтенанта Остапенко, формирование ВКО "идет на базе Космических войск": "Я думаю, что те задачи, которые были поставлены, - к исходу 2011 года создать войска ВКО, - будут выполнены", сообщает РИА Новости.

Он также рассказал о том, что в ближайшее время в России будут осуществлены запуски нескольких новых ракет. В конце 2011 года - первом квартале 2012-го планируется запуск легкой ракеты-носителя "Союз 2-1В". А в 2013-м настанет очередь легкой и тяжелой ракет "Ангара". О том, что Россия в 2013 году начнет летно-конструкторские испытания ракеты "Ангара" легкого и тяжелого класса, в среду сообщил премьер-министр РФ Владимир Путин.

В ходе брифинга Остапенко был задан вопрос и о том, способны ли средства системы контроля космического пространства своевременно предупредить об астероидной опасности и проводятся ли в этой области исследования совместно с Российской академией наук. На это он ответил, что "в задачи КВ вопросы астероидной безопасности не входят".

"Но если такая задача будет поставлена, будем работать по этому направлению", - сказал командующий Космическими войсками.

По словам директора Института политического и военного анализа Александра Шаравина, создание войск воздушно-космической обороны подразумевает объединение ранее существовавших структур в одну. "Конечно, какая-то доля будет заново создана и сформирована. Но в целом это просто переструктуризация того, что есть, под одну большую задачу", - сказал эксперт "Правде.Ру".

"Речь идет о том, чтобы имеющиеся силы и средства использовать более эффективно, объединить под одним началом. Сейчас все это распылено, разбросано и поэтому действует неэффективно", - отметил Александр Шаравин. Только объединение может эффективно служить достижению основной цели - эффективной защите от атак с воздуха и из космоса, заключил эксперт.

Категория: Гипотезы | Просмотров: 1045 | Добавил: СМЕРШ | Дата: 25.04.2011 | Комментарии (0)

Поиск по сайту
Мониторинг
Сейсмическая активность
Солнечная активность
Фазы луны
3D Планета Земля
Солнечная система
Космическая погода
Веб камеры мира
Системы мониторинга
Ионосферная активность
Вспышки на Солнце
Мониторинг вулканов
ТОП Новостей
Животный мир Чернобыльской зоны
Что важно понимать о квантовом устройстве мира?
Удивительные археологические находоки Севера
Ученые обосновали возможность создания машины врем...
Загадки, которые объяснила наука
Календарь
Архив записей
Новое на форуме

1. палата № 6

(811)

2. Кинозал

(1057)

3. ВСЁ.., ЧТО В МИРЕ.., ИНТЕРЕСНО..!!! часть №2

(1738)

4. Давайте слушать музыку.

(3957)

5. Давайте предсказывать будущее

(1826)

Последние комментарии
Давно пора разработать. Много ...

Хорошо, что этих паразитов уни...


Активность Солнца

При использовании материалов Земля - Хроники Жизни гиперссылка на сайт earth-chronicles.ru обязательна.
Рейтинг@Mail.ru Яндекс цитирования