lunes, 8 de junio de 2009

Entropía

A propósito del comentario que me dejó José Luís sobre la entropía.

Entropía, del griego transformación, evolución incluso creación. Esto para saber de qué hablamos.

El concepto de entropía surge del modelo de Carnot cuando el francés pauta el comportamiento que debe manifestar un sistema termodinámico completamente aislado -Ideal-. Su conclusión es como sigue: un sistema ideal se comporta como una máquina perfecta, o sea, traza un proceso reversible.

¿Qué significa la reversibilidad? A grandes trazas que un proceso viene constituido por infinitos estados termodinámicos (Volumen, temperatura, presión, velocidad, etc) cada uno determinado de forma completa a partir del anterior. Esto viene demostrado por el teorema de Noether.

Pero en la naturaleza no existen procesos verdaderamente reversibles y por consiguiente, completamente determinados, sino aparentemente determinados. En otras palabras, en la naturaleza no existen sistemas completamente aislados, sin entorno. Esto es lo que vio Clausius.Sin embargo, la ciencia, la verdad científica, como ya he comentado otras veces, surge de las mentiras, las hipótesis y las falsas idealizaciones.

Considerando, pues, que el universo es un conjunto de fenómenos o procesos regulares y por tanto, aislados entre sí (Esta es la tesis metafísica del positivismo), se tuvo que admitir la existencia de una nueva variable termodinámica para hacer cuadrar los cálculos con lo experimentado. Así surgió el concepto entropía: como la desviación que presentaba un proceso ideal en la naturaleza, al ser un proceso más o menos "abierto".

En razón, pues, el concepto de entropía no indica más que la cantidad de energía adicional que precisa un sistema determinado arbitrariamente por nosotros para que éste se comporte como si fuera ideal y por tanto, determinado por sí mismo.

De aquí salió la idea que todo sistema dentro de la naturaleza, al ser abierto (al interactuar con un entorno), generaba entropía ¿Qué significaba eso? Que todo sistema seguía cierta dirección temporal, una determinada dirección de transformación... cierta causalidad: de un estado completamente ordenado pasaba espontáneamente a un estado completamente desordenado (muerte térmica)

El problema viene ahora, ¿como debemos tratar el universo si lo consideramos un sistema completamente aislado y por tanto, sin capacidad de transformarse a costa de un entorno? El problema es que si decimos que el Universo, como sistema aislado, debe comportarse de forma reversible conllevaría que no se transformara, que fuera estático, puesto que carecería de entropía (Recordemos que la fórmula simple, pero no errónea, de la entropia es S=Q/T, en donde Q es el flujo energético entre el sistema y su entorno -Y si no hay entorno Q= 0 y por tanto, S= 0).


Pero es evidente que el universo se transforma ¡No seamos eleatas! Bien, entonces se pensó de forma pueril e infentil: si el universo se transforma es porque genera entropía ¡Porque para aquel entonces sólo se reconocían los sistemas irreversibles que generan entropía! O sea, sólo se reconocían sistemas típicamente mecánicos (máquinas de vapor, etc), todos los cuales son degenerativos.

Pero, ¿cómo la genera la entropía el u
niverso si es un sistema aislado y en principio, según la fórmula, eso conllevaría que la entropía fuera nula? Se preguntaron los más listos. La respuesta no fue más imbécil, a saber: como consideramos que la mayoria de los sistemas del universo generan entropía la entropía del universo es la suma de todos ellos.

De aquí se ha prodigado durante más de un siglo la idea pesimista (porque esto es fruto, sólo, del pesimismo existencial del s.XIX y XX) de que la entropía siempre aumenta y que el destino del Universo es la Muerte térmica ¡Cómo si el Unvierso fuera una máquina de vapor!


Ha sido a mediados del s.XX que se ha empezado a reconocer que en la naturaleza también hay sistemas que no son degenerativos sino vigorosos, o sea, destruyen entropía ¡Todos los procesos de la vida son autopoyéticos y por tanto destrueyen entropía o sea, se alimentan de lo que hacen degenerar! ¡Y estos no son pocos! Tales sistemas autoorganizativos se caracterizan por generar un proceso complejo y energéticamente activo a partir de un montón de "escombros".

Pero, ¿como se ha interpretado todo esto? Tal y como lo exponía clara y sencillamente José Luís; a saber: si un sistema abierto destruye entropía es a costa de generarla en su entorno. Por tanto,
al hacer cosmología se concluye: hay que despreciar la acción entrópica negativa de esta clase de procesos de autoorganización. Pero esta respuesta no sólo es miope, sino incluso injusta con los procesos de la vida. Es como decir, el mundo se muere irremediablemente y toda brizna de vida posible es algo insignificante e ilusorio. Ciertamente, hay que tener olfato para darse cuenta de lo que hay detrás de la aparente 'objetividad' e 'imparcialidad' que pretenden esgrimir los científicos.

Pero, ¿a quienes quieren engañar estos pesimistas? Aquí los científicos se han callado algo fundamental, a saber: de la misma forma que un sistema destruye entropía en la medida que la genera en su entorno, también sucede al revés. Un sistema crea entropía en la medida que la destruye en su entorno.

¿Pero por qué no se acepta eso en el mundillo de la ciencia actual? Porque aceptarlo implicaría, o al menos eso creen los científicos, que a nivel global el universo fuera entrópicamente nulo (la entropía generada se destruiría a la par) y por tanto, se tuviera que aceptar que el Unvierso fuera un proceso ideal, reversible, estático contra todo lo evidente ¡Y menudo problema tendríamos aquí! La solución que se tomó para satisfacer la evidencia general de que el universo está en transformación y creación constante es que en cómputos generales la entropía siempre aumentara y por tanto, la vida tendiera, a fin de cuentas, hacia la muerte, la nada... el nihilismo.

Lo cierto es que los griegos, Platón en especial, también tuvo este problema pero prefirió escoger la otra solución: el Universo sensible parte del desorden absoluto (materia) y tiende cada vez a una forma de vida más perfecta, más organizada, más perfecta e ideal... mejor. Y es que los griegos amaban la vida, no como los cristianos o sea, los occidentales.

Sin embargo, no es cierto que si consideramos el Universo como un sistema global y aceptamos, tal y como se puede comprobar, como éste genera tanta entropía como la que destruye, ello implicaría necesariamente que la entropía del Universo fuera nula y el Cosmos un ente energético estático. Pero cabilar de esta forma, señores, es no saber contar.

En fin, lo dejo aquí... pues he hablado más de la cuenta.

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