термодинамика земли

термодинамика земли

Процесс, состоящий из непрерывной последовательности равновесных (неравновесных) состояний, называется равновесным (неравновесным). Равновесный процесс (в отличие от неравновесного) может быть проведен в обратном направлении, причем система будет проходить через те же состояния, что и при прямом ходе, но в обратной последовательности. Поэтому равновесные процессы называют также обратимыми, а неравновесные – необратимыми. Обратимый процесс может быть изображен на любой плоскости параметров системы в виде соответствующей кривой, а необратимый процесс изобразить подобным образом невозможно, так как параметры системы в неравновесных состояниях не имеют определенных значений (т.е. имеют различные значения в различных точках системы). Процесс, при котором система после ряда изменений возвращается в исходное состояние, называется круговым процессом, или циклом [7].
Таким образом, в выражениях, задающих важные термодинамические величины – теплоемкости при постоянном давлении и объеме, явно присутствуют “следы” золотого сечения. Но поскольку данные величины, как было показано нами ранее, являются воплощением двойственной (“механической” и “тепловой”) структуры термодинамики, а золотое сечение представляет собой одно из наиболее ярких проявлений гармонии природы [8], постольку можно утверждать, что двойственность и гармония тесно связаны между собой.
Учёные из двух лабораторий Университета штата Пенсильвания (США) предложили новую теорию происхождения жизни на Земле. Новая теория названа "термодинамической" и включает в себя две другие - гетеротрофную и хемоавтотрофную. Главная роль в теории отведена накоплению микробами энергии, способствующей начальной эволюции, сообщает Eurek Alert.
Гетеротрофная теория гласит, что простейшие микробы образовались из молекул под воздействием небиологических источников энергии, например, молний. Под сомнение этот путь эволюции ставит многообразие и сложность органических молекул.
Хемоавтотрофная теория полагает, что появление примитивных форм жизни связано с катализом серы и железа. Но в этот процесс сложный и многоступенчатый, что тоже говорит не в поддержку теории.
Изучая метаболизм микробов, живущих на дне океанов, и перерабатывающих моноксид углерода в метан, учёные обнаружили доселе неизвестный биохимический процесс, проходящий под прослойкой бурых водорослей. Микробы, названные Methanosarcina acetivorans, в отличие от своих собратьев выделяли уксус. В процессе циклического синтеза образовывались пара хорошо известных ферментов Pta (фосфотрансферазатилаза) и Ack (ацетат киназа).
Энергия, необходимая для эволюционных процессов, выделяется в процессе метаболизма и копится в молекулах ATP, образующихся в процессе катализа ферментов Ack и в процессе превращения моноксида углерода в метан. Исследователи пока ещё не разобрались, откуда появляется фермент Pta, но известно, что Ack и Pta - парные ферменты. Об этом сообщает "Компьюлента".
Итак, с точки зрения современной науки, из всех теорий возникновения вселенной, Земли и жизни на ней наиболее вероятна теория сотворения.
Так космология утверждает, что вселенная конечна, она имеет начало и, по-видимому, конец (согласно 2-му закону термодинамики). Современная физика показывает удивительную сбалансированность и поразительную точность констант и соотношений между частицами в микромире, а астрофизика обнаруживает её и в макромире звёзд, галактик и метагалактик.
Астрономы открыли множество взаимосвязанных, единственно возможных и точно соблюдаемых характеристик нашей галактики, солнечной системы и её планет. Учёные, изучающие нашу планету (геофизики, климатологи, атмохимики, геоморфологи и др.) утверждают, что без соблюдения многочисленных условий: магнитного поля, озонового слоя, сбалансированной атмосферы, уникального вещества - воды, а также углерода, кислорода, водорода, фосфора и многих других элементов в требуемых количествах и химических связях, и многих других условий жизнь на Земле возникнуть не могла.
Современная биология раскрывает поразительную сложность и целесообразность конструкции клетки, которая имея размеры несколько микрон выполняет до 40 тысяч функций, сама производит себя и содержит исчерпывающую генетическую информацию об устройстве организма в целом. Эта генетическая информация различна для разных организмов, поэтому они размножаются согласно своему биологическому виду, а не происходят из одного и того же древнего одноклеточного первоорганизма. Этот вывод биологов подтверждают палеонтологи, которые до сих пор не обнаружили никаких "бесчисленных" переходных форм от низших к высшим формам жизни.
И, наконец, математика - царица всех наук, полностью опровергает мнение, что вселенная, Земля и жизнь на ней могли возникнуть в результате случайных, статистических, естественных процессов. Вероятность этих событий равна нулю, что подтверждается 2-м законом термодинамики применительно к информатике, а именно: случай вносит беспорядок в информацию и никоим образом не повышает её организационную сложность.
Список литературы: