L’anima e il diavoletto
Gli interrogativi intorno al tema dell’anima (già introdotto qui e qui) sono tanti. Qui ne pongo alcuni – impegnativi, diabolici direi.. – ma necessari per la riflessione. Fanno riferimento al secondo principio della termodinamica che afferma perentorio: l’entropia dell’universo (cioè il suo grado di disordine) è in continuo aumento.
Consideriamo il seguente sistema: un robot è alimentato da un pannello solare fotovoltaico capace di trasformare la radiazione solare in energia elettrica; in particolare tale energia alimenta dei motorini elettrici che permettono al robot di fare attività ordinatrice al suo interno (come riposizionare una qualche sua parte danneggiata) o verso l’esterno (come prendere una caramella o un cioccolatino da un cesto dove sono raccolti alla rinfusa e di riporli in modo ordinato su piani separati). Per questo l’energia elettrica alimenta anche una serie di sensori che, governati da un opportuno programma, permettono al robot di distinguere le cose che deve scegliere e movimentare.
E’ rispettato il secondo principio della termodinamica? Certo: l’energia assorbita dal sensore (e parte di quella assorbita dai bracci meccanici che spostano i cioccolatini a velocità finita) è dissipata in calore (e quindi in energia più degradata, cioè disordinata, della radiazione solare che arriva ai pannelli fotovoltaici) e riceduta all’ambiente esterno aumentando il suo livello di entropia. Localmente c’è un aumento dell’ordine ma se consideriamo anche l’ambiente esterno l’entropia dell’universo aumenta.
I sensori del robot svolgono il compito ordinatore sfruttando la loro capacità conoscitiva, basata su un opportuno programma. Svolgono quindi la funzione del cosiddetto diavoletto di Maxwell. La metafora del diavoletto di Maxwell è stata introdotta in termodinamica per descrivere il seguente esperimento mentale. Immaginiamo che ci siano due stanze comunicanti tramite una porta (si veda la figura sopra). Nelle due stanze (che indichiamo con A e B) ci sia del gas alla stessa temperatura. La temperatura di un gas, lo ricordiamo, dipende dalla velocità media delle sue molecole. Se la porta viene aperta e sulla soglia ci fosse un diavoletto che lascia passare, diciamo dalla stanza A alla B, solo le molecole più veloci (cioè con velocità superiore ad un certo valore, ad esempio quelle rosse in figura), entro breve tempo la temperatura del gas nella stanza B sarebbe maggiore di quella del gas nella stanza A. Ciò comporterebbe la creazione di una differenza di temperatura (con la conseguente possibilità di svolgere un lavoro meccanico) e un maggiore ordinamento dell’intero sistema, in contrasto col secondo principio della termodinamica. Dov’è l’inghippo? La questione è stata spiegata considerando che il diavoletto svolge a sua volta un lavoro per fare l’attività conoscitiva e quindi consuma energia che è dissipata in calore. Va peraltro osservato che con a disposizione un tempo sufficientemente lungo, si può ritenere possibile che il gradiente di temperatura tra i gas nelle due stanze si realizzi in modo spontaneo, cioè senza la presenza del diavoletto: è infatti possibile pensare che nel lunghissimo periodo si possa raggiungere un istante durante il quale si realizza una migrazione casuale di molecole veloci dalla stanza A alla stanza B.
Possiamo ora analizzare l’analogia tra gli esseri viventi, considerabili biologicamente come macchine chimiche costituite da organi integrati tra di loro, e il robot appena descritto: anche gli esseri viventi sono capaci di attività ordinatrice al loro interno (durante la crescita, ad esempio, o nella rimarginazione di una ferita) e verso l’esterno (quando si mette in ordine il proprio ufficio, ad esempio). Ecco quindi gli interrogativi diabolici:
- Chi ha programmato il robot per fargli fare l’attività ordinatrice? Chi interviene per la sua manutenzione ed il suo aggiornamento, rendendolo capace, ad esempio, di altre funzioni? E quindi, applicando l’analogia agli esseri viventi: chi fornisce le giuste informazioni operative alle cellule che si stanno fecondando, successivamente durante la crescita verso complessità morfologiche maggiori, e nel passaggio da anima vegetale/animale a quella intellettiva?
- E ancora prima: chi ha pensato e realizzato il robot? Cioè: come ha avuto origine la vita (e quindi l’anima della materia vivente, nelle sue diverse forme)? Come ha fatto l’estropia a vincere sulla natura senza vita, in un universo che procede verso l’aumento continuo del disordine?
(continua qui per le prime risposte..)
(tratto da “La questione dell’anima”, Il Margine, n° 10, 2009)
… nulla esclude quindi che nel lunghissimo periodo si sia realizzato spontaneamente un “gradiente” in grado di innescare la nascita della vita biologica …..anche senza l’intervento del diavoletto/dio…..comunque ultimamente ravviso nei comportamenti umani una decisa collaborazione a far sì che il sistema terra rientri nel calderone del caos anche prima del previsto…
Si, come afferma Richard Dawkins “è la magia dei grandi numeri”; anche se la vita avesse potuto nascere solo su un pianeta su un miliardo, argomenta Dawkins, “la vita sarebbe sorta su un miliardo di pianeti, uno chiamato terra”.
Ma le cose non sono così semplici; secondo molti scienziati, alcuni passaggi “chiave” (come la formazione del nucleo cellulare), non possono essere avvenuti in modo spontaneo.
In natura, non solo negli esseri viventi, esistono processi spontanei che portano (localmente) ad un maggiore ordine. Chi ha programmato gli atomi o le molecole a disporsi secondo un preciso ordine (i cristalli)? La temodinamica risponde che in questo caso la riduzione complessiva dell’energia libera, dovuta (di Gibbs) dovuta alla variazione dell’energia interna compensa la variazione di entropia. Chi può escludere che il processo evolutivo non segua leggi simili? E cioè che l’ordine “locale” (lo sviluppo di una specie complessa, come gli esseri viventi), non sia bilanciato su ampia scala rispettando la temodinamica? Non è una risposta, è solo un’altra domanda…
E’ vero, in natura esistono numerosi sistemi complessi non viventi che possono andare incontro a transizioni disordine-ordine in modo spontaneo. Ciò ha spinto molti (compreso Vito Mancuso nel suo libro di successo su ‘L’anima e il suo destino’) ad estendere il discorso agli esseri viventi e a ravvedere quindi una finalità intrinseca nella natura verso l’ordine. Come argomentato da molti scienziati, tuttavia (e tra questi Mario Ageno), tale estensione è quantomeno poco utile, perchè non fa altro che spostare sull’ambiente la necessaria casualità visto che ognuna di queste transizioni può avvenire solo in precise condizioni termodinamiche. Non solo. I sistemi complessi “non viventi” che vanno incontro alle transizioni disordine-ordine sono costituiti da unità elementari uguali tra loro mentre lo stesso non si può dire dei sistemi complessi viventi costituiti da unità molto differenziate, la qual cosa introduce ulteriori difficoltà concettuali. Infine, non è mai stata riscontrata a livello di studi evoluzionistici una sequenza di eventi spiegabili con transizioni di questo tipo.
Va detto che la visione cosiddetta “deterministica”, secondo la quale gli eventi che hanno portato all’emergenza della vita si sono susseguiti secondo le leggi della fisica (come le trasformazioni di fase nei cristalli) e seguendo una sequenza predeterminata dalle “giuste condizioni iniziali”, visione che si pone in alternativa a quella basata sulla contingenza (cioè sulla casualità degli eventi), non gode di tanti seguaci in ambito scientifico (per quello che questo può valere). Tale visione, infatti, se da una parte rifiuta l’idea quasi miracolistica insita nel contingentismo, dall’altra odora fortemente di creazionismo e ciò non piace tanto al mondo scientifico.