Život i obrada informacija - odlomak iz knjige

Detalji: Kategorija: Knjižara; Datum kreiranja: utorak, 04 septembar 2012 01:00; Autor Astronomski magazin

Dugoročni astrofizički procesi

Fred Adams

Prethodni deo: Tamna era i nakon nje

2.9 Život i obrada informacija

Razmatranje u ovom poglavlju bilo je fokusirano na fizičke procese koji se mogu odigrati u dalekoj budućnosti. Ali šta je sa životom? Koliko daleko u budućnosti mogu opstati živi organizmi? Mada je ovo pitanje fundamentalno važno i privlači ogromnu pažnju, sadašnje poznavanje biologije nije dovoljno da bi nam pružilo jasan odgovor. Da dalje zakomplikujemo stvari, protoni se moraju na kraju raspasti, kao što je već istaknuto, tako da će životu na bazi ugljenika definitivno doći kraj. Bez obzira na to, možemo da analiziramo pojedine osnovne principe, ako smo bili voljni da zauzmemo uopšten pogled na život i posmatramo ga kao proces obrade informacija. Ovaj ugao gledanja započeo je Frimen Dajson (1979), koji je tvrdio da stopa metabolizma, ili obrade informacija unutar uopštene životne forme, treba da bude proporcionalna njegovoj radnoj temperaturi.

Ako naš kosmos ubrzava, kao što tekuća osmatranja ukazuju, onda će količina materije, a time i energije raspoložive određenom kosmosu, biti konačna. Ukoliko radna temperatura života ostane konstantna, onda će ova ograničena slobodna energija na kraju biti potrošena i život će se svršiti. Jedina mogućnost opstanka je snižavanje radne temperature života. Preciznije, temperatura mora opadati dovoljno brzo da omogući neograničenu količinu obrade informacija uz ograničenu količinu slobodne energije.

Prema Dajsonovoj hipotezi skaliranja, sa opadanjem temperature, opada i stopa obrade informacija, pa prema tome i kvalitet života. Razmatrane su raznovrsne strategije za rešavanje ovog problema, među njima i tema digitalnog života nasuprot analognom, održavanja dugoročnog opstanka dugim periodima sna (hibernacijom), kao i pitanje kvantno-mehaničke nasuprot klasičnoj obradi informacija (e.g., Dyson, 1979; Krauss i Starkman, 2000). Iako definitivan zaključak nije izveden, izgledi za produženi (beskonačan) opstanak života prilično su sumorni. Najveća prepreka je, izgleda, stalno ubrzavanje kosmosa koje će ograničiti zalihe slobodne energije. Ako bi tekućem ubrzavanju došao kraj, tako da se budući kosmos sporije širi, onda bi život imao bolje izglede za dugoročni opstanak.

2.10 Zaključak

Kao što je opisano u dobro poznatoj pesmi Roberta Frosta, svet može skončati ili u vatri ili u ledu. U ovde razmatranom astronomskom kontekstu, Zemlja ima samo malu šansu da izbegne vatreni bes crvenog diva Sunca, tako što će biti otrgnuta iz svoje orbite i izbačena u ledenu pustoš dubokog svemira. Stoga će ovaj naš svet verovatno završiti svoj život u vatri. Računajući da čovečanstvo ima nekoliko milijardi godina da predvidi i suoči se sa ovim događajem, ima nade da bi moglo nastupiti raseljavanje po kosmosu, pod uslovom da budu izbegnute egzistencijalne katastrofe opisane u drugim poglavljima ove knjige.

Jedna alternativa bila bi da prolazeća zvezda zaluta blizu unutrašnjeg pojasa našeg Sunčevog sistema. U tom malo verovatnom slučaju, remetilački gravitacioni efekti bliskog susreta mogli bi primorati Zemlju da napusti svoju orbitu i ode u izgnanstvo iz Sunčevog sistema. Tada bi naš svet izbegao smrt u kotlu, ali bi se suočio s ledenom budućnošću.

Slična sudbina čeka Sunce, Galaksiju i kosmos. Na kraju svog života kao obične zvezde, Sunce će postati beli patuljak. Ovaj zvezdani ostatak će se dalje hladiti, a njegovo jezgro će atrofirati do nižih atomskih brojeva, kao posledica raspadanja protona. Dugoročno gledano, Sunce će završiti kao maleni blok vodoničnog leda. Kako se bude suočavala sa sopstvenom propašću, naša galaksija će postepeno isparavati, razbacujući svoja nebeska tela po međugalaktičkom prostoru. Efektivna temperatura zvezdanog sistema određena je energijama njegovih zvezdanih orbita. U dalekoj budućnosti, ove energije će pasti na nulu i Galaksija će završiti svoj život u hladnom stanju. Za kosmos kao celinu, izgledi su podjednako turobni, ali mnogo bolje definisani. Trenutno raspoložive astronomske informacije ukazuju da će se kosmos širiti zauvek, ili bar dovoljno dugo da već opisani vremenski raspon ukine sopstveni smisao. Otuda će kosmos kao celina verovatno biti sve hladniji i predstoji mu ledena smrt.

U početku, pre otprilike 14 milijardi godina, mlad kosmos sastojao se od elementarnih čestica i zračenja – uglavnom zato što je okruženje bilo previše toplo da bi postojale veće strukture. Na ovom mestu saznajemo da će se kosmos u dalekoj budućnosti takođe sastojati od elementarnih čestica i zračenja – u ovom slučaju zato što će kosmos biti prestar da bi veći entiteti ostali netaknuti. Iz ove grandiozne perspektive, galaksije, zvezde i planete koje danas naseljavaju kosmos, samo su prolazni fenomeni osuđeni da nestanu kroz porozni pesak vremena. Zvezdani ostaci, uključujući tu i naizgled na sve otporne crne rupe, takođe su predviđeni da se raspadnu. Čak i tako bazične čestice kao što su protoni, neće trajati večno. Pepeo pepelu, prah prahu, čestice česticama – takav je konačan usud našeg kosmosa.