domingo, 15 de marzo de 2015

Estamos acostumbrados...

"El hombre es una máquina de sobrevivir, un vehículo autómata programado a ciegas con el fin de preservar las egoístas moléculas conocidas con el nombre de genes" (Richard Dawkins)

Vamos a pararnos un segundo a reflexionar sobre el mundo. Mira con detenimiento a tu alrededor, ¿no te parece todo extraño y absurdo? Probablemente no, y eso es simplemente porque estamos acostumbrados, y también porque hemos sido evolutivamente diseñados para que todos estos fenómenos que nos rodean nos parezcan algo de lo más natural.

Pero en cuanto te esfuerzas por entenderlo todo de un modo objetivo, esta normalidad se cae abajo: ¿qué somos tú y yo para empezar? Pues somos máquinas; máquinas en el sentido más amplio de la palabra. Autómatas que continuamente buscan y consumen recursos materiales (oxigeno, agua y alimentos), para más tarde metabolizarlos y conseguir así energía con la que realizar un trabajo mecánico organizado. Esa es toda nuestra función, y eso es todo nuestro ser. Y cualquier añadido que se haga a lo que es un ser humano, consiste sólo en un ilusorio y subjetivo complemento de abstracción por parte de nuestra mente.

Desde la biología, por ejemplo, se abstrae demasiado el asunto. La famosa afirmación que hace Dawkins de que somos máquinas de supervivencia y reproducción de genes [1], aunque cierta, es algo aún demasiado abstracto, algo demasiado antrópico. La explicación más básica y objetiva de nuestro ser debería provenir de la física, puesto que todo fenómeno se sustenta y se reduce a la física subyacente del mundo. Y dado que la vida no es más que un fenómeno macroscópico más, es en la ciencia física donde hay que buscar la verdadera esencia del hombre (y del resto de seres, vivos o inertes).

Cuando observamos el Universo, vemos que su característica más básica es el movimiento; y que todo se reduce a un cambio estructural en el tiempo por un lado, y al potencial disponible para que ocurran esos movimientos por el otro. Sin movimiento no existiría el cambio, ni la posibilidad de diferenciar fenómenos, y sin un modo privilegiado en que ese movimiento ocurre, no habría un sentido para el tiempo. La energía permite el movimiento, y la termodinámica dispone cómo esa energía puede usarse.

¿Y cómo dicen las leyes termodinámicas que la energía disponible puede usarse? Pues de un modo muy determinado: obligando a que el potencial para realizar un trabajo mecánico útil y organizado vaya descendiendo en el tiempo. Es decir; que la posibilidad de cambio es sólo posible siempre a condición de que el potencial para producir nuevo movimiento organizado disminuya constantemente. No es posible generar movimiento, y al mismo tiempo mantener o incrementar el potencial para más movimiento.

Esto que acabamos de describir no es más que la segunda ley de la termodinámica, y aplica a todos los fenómenos del Universo [2][3][4].  El mundo está constituido de modo que la capacidad para producir nuevo movimiento organizado terminará en un lejano futuro, por desaparecer. Esto se puede entender como que el Universo tiende a transformar toda la energía potencial disponible en energía cinética desordenada. Esta transformación ocurre de muy diversas formas, pero el fin siempre es el mismo.

Si, por ejemplo, partes en un sistema con cierta cantidad de energía potencial (como n kilos de carbón), y quieres conseguir movimiento de ese potencial, no tienes más remedio que ir consumiéndolo hasta que se agote. Mediante la combustión de cabrón, por ejemplo, se consigue por un lado una cierta cantidad de movimiento organizado (trabajo mecánico), y se disipa gran cantidad de calor en forma de movimiento desordenado. La cuestión es que, conforme transcurra el tiempo, todo este proceso físico terminará en un sistema que sólo contendrá energía cinética, y sin ningún potencial. El único modo en que esto puede no cumplirse, es mediante un movimiento conservativo, que requiere siempre que el objeto de cambio empiece y termine en el mismo lugar físico, y que no afecte ni altere, además, el movimiento o estado de ningún otro objeto durante el proceso: esto sencillamente no se puede tomar como un cambio o movimiento efectivo, y es por eso que la física lo permite aún cuando no se disminuye el potencial neto en el acto.

El Universo tiende, como vemos, a consumir el potencial de movimiento. Es un hecho empírico. Se busca activamente esta transformación de energía en potencia, a energía ya consumida y expresada como una cualidad cinética desorganizada. El mundo funciona de modo tal, que se asegura de que, tarde o temprano, ningún movimiento organizado será capaz de generar trabajo (desplazamiento espacial en el tiempo de grandes grupos de partículas).

¿Y qué quiere decir todo esto? Pues que, como meros fenómenos macroscópicos que somos, estamos igualmente ligados a este comportamiento del Universo. Somos simples máquinas térmicas, y todo lo que hacemos a diario va enfocado a una eficiente disipación de calor; a consumir energía y a realizar trabajo mecánico con ella:


Fíjate en tu cuerpo, las arterias, los músculos, y en todos los órganos: son estructuras diseñadas adaptativamente por la física del mundo con el único fin de consumir energía de un modo eficaz. Y la única diferencia, por ejemplo, entre nosotros y un virus, consiste tan solo en el nivel de complejidad estructural alcanzado, y en la capacidad o potencial para consumir energía intrínseca por parte de cada tipo de estructura. De hecho, lo que diferencia al fenómeno macroscópico de la vida de otros fenómenos, no es más que el grado de eficiencia con el que se consume energía en forma de trabajo. Y es tan solo sobrepasar un arbitrario umbral de eficiencia lo que necesitamos para distinguir lo que denominamos vida de lo que no lo es.



Y ahora que comprendemos lo que somos en realidad, ¿aun no te parece todo absurdo? Hace casi mil años, el sabio persa Omar Khayyám (Omar Jayam), se lamentaba de esta forma:
"Al mundo me trajeron sin mi consentimiento y los ojos abrí con sorpresa infinita, partiré después de reposarme un tiempo sin saber la razón de mi entrada y salida. "
Omar Jayam necesitaba comprender el sentido de todo esto, ¿cómo, por qué y para qué había aparecido esa fugaz conciencia suya en este mundo? En su época este conocimiento no fue posible, y como otros tantos miles de millones de personas, murió sin saber la finalidad de su nacimiento y vida. Hoy en día sus dudas habrían tenido respuesta desde la ciencia: y la respuesta no es otra que la de que no existe ni razón ni finalidad racional alguna detrás de la existencia humana. Todo fenómeno macroscópico está determinado por ciertas leyes termodinámicas preestablecidas. Toda la complejidad observada en el Universo, aparece de un modo espontáneo dada la oportunidad; siendo sólo cuestión de tiempo su ocurrencia [3][4]. No hay intencionalidad aparente en la complejidad, por lo que no hay razón que sustente la misma.

Somos por tanto máquinas, autómatas adaptados en el tiempo para consumir la energía que nuestra complejidad requiere para sustentarse...y nada más.

Referencias utilizadas:
  1. El gén egoísta (Richard Dawkins).
  2. G. E. Crooks, Phys. Rev. E 60, 2721 (1999). [3] R. A. Blythe, Phys. Rev. Lett. 100, 010601 (2008).
  3. Perunov, N., Marsland, R., and England, J. "Statistical Physics of Adaptation", (preprint), arxiv.org, 2014. 
  4. England, J. L.  "Statistical Physics of self-replication." J. Chem. Phys.139, 121923 (2013). 
  5. http://www.scientificamerican.com/article/a-new-physics-theory-of-life/ (Artículo divulgativo en la revista Scientific American sobre el trabajo de Jeremy England).
  6. https://www.quantamagazine.org/20140122-a-new-physics-theory-of-life/ (Artículo divulgativo en la revista Quanta Magazine sobre el trabajo de Jeremy).
  7. http://quevidaesta2010.blogspot.com.es/2015/02/las-matematicas-de-la-conducta.html
  8. http://quevidaesta2010.blogspot.com.es/2015/03/evidencia-favor-de-la-teoria-de-jeremy.html
  9. http://quevidaesta2010.blogspot.com.es/2014/12/las-matematicas-de-la-vida.html
  10. http://quevidaesta2010.blogspot.com.es/2015/01/las-matematicas-de-la-vida-ii.html
  11. http://quevidaesta2010.blogspot.com.es/2015/01/las-matematicas-de-la-vida-iii.html
  12. http://quevidaesta2010.blogspot.com.es/2015/01/las-matematicas-de-la-vida-iv.html
  13. http://quevidaesta2010.blogspot.com.es/2015/01/las-matematicas-de-la-vida-v.html