Entropi: Hvorfor livet altid synes at blive mere kompliceret

Murphy’s lov siger: “Alt, hvad der kan gå galt, vil gå galt.”

Dette markante udsagn henviser til livets irriterende tendens til at skabe problemer og gøre tingene vanskelige. Problemer synes at opstå naturligt af sig selv, mens løsninger altid kræver vores opmærksomhed, energi og indsats. Livet synes aldrig bare at løse sig selv for os. Om noget bliver vores liv mere kompliceret og falder gradvist ned i uorden i stedet for at forblive enkelt og struktureret.

Hvorfor det?

Murphys lov er blot en almindelig talemåde, som folk kaster rundt med i samtaler, men den er relateret til en af de store kræfter i vores univers. Denne kraft er så grundlæggende for den måde, vores verden fungerer på, at den gennemsyrer næsten alle de bestræbelser, vi udøver. Den er drivkraften bag mange af de problemer, vi står over for, og fører til forvirring. Det er den ene kraft, der styrer alle menneskers liv: Entropi.

entropy

Hvad er entropi, og hvorfor er det vigtigt?

Hvad er entropi? Her er en enkel måde at tænke på det på:

Forestil dig, at du tager en æske med puslespilsbrikker og smider dem ud på et bord. I teorien er det muligt, at brikkerne falder perfekt på plads og skaber et færdigt puslespil, når du smider dem ud af æsken. Men i virkeligheden sker det aldrig.

Hvorfor?

Helt enkelt, fordi oddsene er overvældende imod det. Hver enkelt brik skulle falde på det helt rigtige sted for at skabe et færdigt puslespil. Der er kun én mulig tilstand, hvor alle brikker er i orden, men der er et næsten uendeligt antal tilstande, hvor brikkerne er i uorden. Matematisk set er det utroligt usandsynligt, at et ordnet resultat sker tilfældigt.

Sådan er det også, at hvis man bygger et sandslot på stranden og vender tilbage et par dage senere, vil det ikke længere være der. Der er kun én kombination af sandpartikler, der ligner dit sandslot. I mellemtiden er der et næsten uendeligt antal kombinationer, der ikke ligner det.

Også i teorien er det muligt for vinden og bølgerne at flytte sandet rundt og skabe den form, som dit sandslot har. Men i praksis sker det aldrig. Oddsene er astronomisk større for, at sandet bliver spredt ud i en tilfældig klump.1

Disse enkle eksempler indfanger essensen af entropi. Entropi er et mål for uorden. Og der er altid langt flere uordnede variationer end ordnede.

Hvorfor har entropi betydning for dit liv?

Her er det afgørende ved entropi: den stiger altid over tid.

Det er tingenes naturlige tendens til at miste orden. Overladt til sig selv vil livet altid blive mindre struktureret. Sandslotte bliver skyllet væk. Ukrudt overtager haver. Gamle ruiner smuldrer. Biler begynder at ruste. Mennesker ældes gradvist. Med tiden eroderer selv bjerge, og deres præcise kanter bliver afrundede. Den uundgåelige tendens er, at tingene bliver mindre organiserede.

Dette er kendt som den anden termodynamiske lov. Det er et af de grundlæggende begreber i kemi, og det er en af de grundlæggende love i vores univers. Termodynamikkens anden lov fastslår, at entropien i et lukket system aldrig vil falde.2

“Loven om, at entropien altid stiger, indtager, tror jeg, den øverste position blandt naturlovene.” -Arthur Eddington

Den store britiske videnskabsmand Arthur Eddington hævdede: “Loven om, at entropien altid stiger, har, tror jeg, den højeste position blandt naturlovene. Hvis nogen påpeger over for dig, at din yndlingsteori om universet er i uoverensstemmelse med Maxwells ligninger – så meget desto værre for Maxwells ligninger. Hvis det viser sig, at den modsiges af observationer – ja, eksperimentalisterne laver nogle gange fejl. Men hvis din teori viser sig at være i modstrid med termodynamikkens anden lov, kan jeg ikke give dig noget håb; der er intet andet for den end at bryde sammen i dybeste ydmygelse. “3

I det lange løb er der intet, der undslipper termodynamikkens anden lov. Entropiens tiltrækning er ubarmhjertig. Alt forfalder. Uorden øges altid.

Og uden anstrengelse har livet tendens til at miste orden

Hvor du bliver deprimeret, er der gode nyheder.

Du kan kæmpe imod entropiens tiltrækning. Du kan løse et spredt puslespil. Du kan rive ukrudtet ud af din have. Du kan gøre rent i et rodet rum. Du kan organisere enkeltpersoner til et sammenhængende team.4

Men fordi universet naturligt glider mod uorden, er du nødt til at bruge energi på at skabe stabilitet, struktur og enkelhed. Succesfulde relationer kræver omhu og opmærksomhed. Succesfulde huse kræver rengøring og vedligeholdelse. Succesfulde teams kræver kommunikation og samarbejde. Uden indsats vil tingene forfalde.

Denne indsigt – at uorden har en naturlig tendens til at øges over tid, og at vi kan modvirke denne tendens ved at bruge energi – afslører livets kerneformål. Vi må anstrenge os for at skabe nyttige former for orden, der er modstandsdygtige nok til at modstå entropiens ubønhørlige tiltrækning.5

“Det ultimative formål med liv, sind og menneskelig stræben: at anvende energi og information for at bekæmpe entropiens strøm og skabe tilflugtssteder med gavnlig orden.” -Steven Pinker

Det er ikke let at bevare organisationen i et kaos. Som Yvon Chouinard, grundlæggeren af Patagonia, siger: “Det sværeste i verden er at forenkle sit liv, fordi alting trækker en til at blive mere og mere kompleks.”

Entropien vil altid vokse af sig selv. Den eneste måde at gøre tingene ordnede igen er ved at tilføre energi. Orden kræver en indsats.6

Entropi i dagligdagen

Entropi er med til at forklare mange af dagligdagens mysterier og oplevelser.

For eksempel:

Hvorfor livet er bemærkelsesværdigt

Tænk på den menneskelige krop.

Den samling af atomer, der udgør din krop, kunne arrangeres på et næsten uendeligt antal måder, og næsten alle disse måder fører til ingen form for liv overhovedet. Matematisk set er oddsene overvældende imod selve din tilstedeværelse. Du er en meget usandsynlig kombination af atomer. Og alligevel er du her. Det er virkelig bemærkelsesværdigt.

I et univers, hvor entropien hersker, er tilstedeværelsen af liv med en sådan organisation, struktur og stabilitet forbløffende.

Hvorfor kunst er smuk

Entropien giver en god forklaring på, hvorfor kunst og skønhed er så æstetisk tiltalende. Kunstnere skaber en form for orden og symmetri, som universet sandsynligvis aldrig ville kunne skabe af sig selv. Det er så sjældent i det store skema af muligheder. Antallet af smukke kombinationer er langt mindre end antallet af alle kombinationer. På samme måde er det sjældent og smukt at se et symmetrisk ansigt, når der er så mange måder, hvorpå et ansigt kan være asymmetrisk.

Skønhed er sjælden og usandsynlig i et univers af uorden. Og det giver os en god grund til at beskytte kunsten. Vi bør vogte den og behandle den som noget helligt.

Hvorfor ægteskab er vanskeligt

En af de mest berømte indledende linjer i litteraturen stammer fra Anna Karenina af Leo Tolstoj. Han skriver: “Lykkelige familier er alle ens; enhver ulykkelig familie er ulykkelig på sin egen måde.”

Der er mange måder, hvorpå et ægteskab kan fejle – økonomisk stress, forældreproblemer, skøre svigerfamilier, konflikter om kerneværdier, manglende tillid, utroskab og så videre. En mangel på et hvilket som helst af disse områder kan ødelægge en familie.

For at være lykkelig skal man dog have en vis grad af succes på hvert enkelt hovedområde. Således er alle lykkelige familier ens, fordi de alle har en lignende struktur. Uorden kan opstå på mange måder, men orden, kun på nogle få.

Hvorfor optimale liv er designet ikke opdaget

Du har en kombination af talenter, færdigheder og interesser, der er specifikke for dig. Men du lever også i et større samfund og en kultur, som ikke er designet med dine specifikke evner i tankerne. I betragtning af det, vi ved om entropi, hvad tror du så, at chancerne er for, at det miljø, du tilfældigvis vokser op i, også er det optimale miljø for dine talenter?

Det er meget usandsynligt, at livet vil præsentere dig for en situation, der passer perfekt til dine stærke sider. Ud af alle de mulige scenarier, du kan støde på, er det langt mere sandsynligt, at du vil støde på et, der ikke imødekommer dine talenter.

Evolutionsbiologer bruger et begreb kaldet “mismatch-tilstande” for at beskrive, når en organisme ikke er velegnet til en tilstand, den står over for. Vi har almindelige vendinger for mismatchbetingelser: “som en fisk ude af vandet” eller “medbringe en kniv til en skudduel”. Det er klart, at når man befinder sig i en mismatch-tilstand, er det sværere at lykkes, at være nyttig og at vinde.

Det er sandsynligt, at du vil stå over for mismatch-tilstande i dit liv. I det mindste vil livet ikke være optimalt – måske voksede du ikke op i den optimale kultur for dine interesser, måske blev du udsat for det forkerte fag eller den forkerte sport, måske blev du født på det forkerte tidspunkt i historien. Det er langt mere sandsynligt, at du lever i en mismatchet tilstand end i en velmatchet tilstand.

Ved dette vidende må du tage det på dig selv at designe din ideelle livsstil. Du er nødt til at forvandle en mismatchet tilstand til en velmatchet tilstand. Optimale liv er designet, ikke opdaget.7

Murphy’s lov anvendt på universet

Lad os endelig vende tilbage til Murphys lov: “Alt, hvad der kan gå galt, vil gå galt.”

Entropi giver en god forklaring på, hvorfor Murphys lov synes at dukke op så ofte i livet. Der er flere måder, hvorpå tingene kan gå galt end rigtigt. Livets vanskeligheder opstår ikke, fordi planeterne er skævt stillet, eller fordi en kosmisk kraft konspirerer imod dig. Det er simpelthen entropi, der er på spil. Som en videnskabsmand udtrykte det: “Entropi er en slags Murphy’s lov anvendt på hele universet. “8

Det er ikke nogens skyld, at livet har problemer. Det er simpelthen en lov om sandsynlighed. Der er mange uordnede tilstande og få ordnede tilstande. I betragtning af oddsene imod os er det bemærkelsesværdige ikke, at livet har problemer, men at vi overhovedet kan løse dem.

Footnotes
  1. Hat tip til Brian Cox. Jeg hørte først om sandslotte-eksemplet fra hans tv-serie, Wonders of the Universe.

  2. Et lukket system er et system, der ikke indtager nogen energi udefra. Med andre ord, medmindre man tilføjer energi udefra for at holde orden i tingene, er den naturlige tendens for ethvert lukket system at blive mere uordnet.

  3. The Nature of the Physical World (1915). Kapitel 4.

  4. For videnskabelige nipsere: Man vil aldrig kunne vende entropien i det lange løb. Milliarder af år fra nu af vil hvert atom i universet være spredt og spredt ud, således at entropien er maksimeret, og intet er ordnet. Men på kort sigt kan vi skabe lokale lommer af orden i vores liv.

  5. Som den anerkendte videnskabsmand Steven Pinker bemærkede: “Den anden lov definerer det ultimative formål med liv, sind og menneskelig stræben: at anvende energi og information til at bekæmpe entropiens bølge og skabe tilflugtssteder med gavnlig orden.” Se: Det er interessant, at det er på denne måde, at de første former for liv er opstået. Da solen slog ned på jorden, gav den den ekstra energi, der var nødvendig for, at molekylerne kunne danne strukturer, der kunne modstå entropiens kaos. Den ekstra energi hjalp de første former for liv med at opretholde orden.

  6. Der er en beslægtet indsigt her. Man burde nok afslutte ting hurtigere, end man gør. Der er altid en risiko for, at du stopper for tidligt, men af alle de mulige ting, du kunne være udsat for og investeret i, er det meget usandsynligt, at du i øjeblikket er engageret i det, der er bedst for dig. Hvis resultaterne ikke er nemme at opnå, skal du derfor gå videre.

  7. Galileos Finger af Peter Atkins.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.