Жизнь, Разум, Человек, Религия и Наука

Тред №924963
новая дискуссия Дискуссия  144

4 года назад, на другой ветке форума я писал:

Еще немного общих слов о физике. Физики ведь убеждены в справедливости ее основ и основных формул; предполагается, что только какие-то слабые эффекты еще не открыты, а всё то, что уже установлено сейчас, вряд ли будет когда бы то ни было поколеблено. Так, слегка уточнено – подобно тому, как теория относительности и квантовая механика не подвергают сомнению справедливость классической физики для малых скоростей или для макроскопических объектов; различия возникают лишь при скоростях, близких к скорости света или в микромире. Так же, верят физики, будет происходить и в дальнейшем – и теория относительности, и квантовая механика полному пересмотру подвергнуты быть не могут, они могут быть лишь включены в какую-то более общую теорию.



Я же делаю весьма сильное утверждение – что едва ли не вся физика неверна. Не в мелких деталях, при каких-то экзотических условиях (как в момент Большого Взрыва, например), а фундаментально. Не слишком ли это большая наглость, учитывая, что очень многие уравнения физики, постоянные и т.д. измерены с очень большой точностью, не говоря о том, что они постоянно применяются на практике – не только в лабораториях, но и в промышленности и в нашей повседневной жизни (бытовая электроника и пресловутый GPS)? Где здесь вообще место для ошибок?



Давайте разберемся, как вообще устроена физика, на чем она основана и как развивается. Физика как наука, мы узнаем из любого учебника, появилась несколько столетий назад. Великие ученые – Коперник, Кеплер, Галилей, Ньютон и др. – заложили фундамент этой науки. Постепенно открывались все новые законы, уточнялись, появлялись все новые инструменты, совершенствовались измерительные приборы. Открывались все новые явления, детали, строилось все более сложное здание физики; лепота. Все это, конечно, так, все это верно, да. Только с одной стороны. Но есть и другая сторона медали.



Во-первых – основные законы физики были открыты, точнее, угаданы, ее основателями буквально на коленке в то время, когда наука находилась еще в состоянии первобытной дикости, немногим отличающейся от уровня диких племен сельвы Амазонки. Когда б вы знали, из какого сора родилась физика, не ведая стыда… Вот примеры некоторых фундаментальных экспериментов, сыгравших важнейшую роль в развитии теории электричества (см. стр. 66-69 книги Уиттекер Э. История теории эфира и электричества. Классические теории, 2001 -http://rutracker.org/forum/viewtopic.php?t=2124068):



В 1745 г. Питер ван Мушенбрук, профессор в Лейдене, придумал знаменитое устройство, позже названное «лейденской банкой»: он подвесил стеклянную банку с заряженной водой на проволоке на ружейный ствол, опустив проволоку на несколько дюймов в воду через пробку. Ружейный ствол, подвешенный на шелковых веревках, был так близко от стеклянной банки, что некоторые металлические полоски, вставленные в него, касались движущейся банки. Друг ван Мушенбрука, Кунеус, взявшись одной рукой за банку, в другой – за ружейный ствол, получил сильнейший удар, который подтвердил открытие метода накопления электрической энергии.



Лондонский аптекарь Уильям Уотсон вскоре заметил, что когда опыт проводится таким образом, наблюдатель чувствует удар «только в руках и груди», из чего он сделал вывод, что в процессе разрядки перенос чего-то от ружейного ствола к банке происходит по кратчайшему пути или пути с наилучшей проводимости… В научном труде, прочитанном Лондонскому Королевскому Обществу в октябре 1746 г., он предложил теорию о том, что причиной электрических воздействий является присутствие «электрического эфира», который при заряжении или разряжении лейденской банки переносится, но не создается и не разрушается...



В том же году, когда Уотсон предложил свою теорию, некий доктор Спенс показывал в Бостоне опыты с электричеством. Среди зрителей был сорокалетний Бенджамин Франклин. Вскоре после этого Library Company в Филадельфии, основанная Франклином, получила от Питера Коллинсона из Лондона стеклянную трубку в подарок с описанием ее использования. В письме Коллинсону 11 июля 1747 г., Франклин описал опыты с этой трубкой и свои выводы.



Если один человек А, стоящий на воске (изолятор), потрет трубку, и если другой человек В, стоящий на воске, проведет пальцем воль трубки, не прикасаясь к ней, то и А, И В смогут передать искру третьему человеку С, стоящему на полу, т.е. они наэлектризуются. Однако, если А и В прикоснутся друг к другу во время трения или после него, то они не будут наэлектризованы. Это наблюдение подсказало Франклину ту же самую гипотезу, которую несколько месяцев назад выдвинул Уотсон (Франклину об этом было неизвестно): электричество – это элемент, определенная доля которого присутствует во всей материи в нормальном состоянии… Электричество не создается при трении стекла, а только переходит к стеклу от того, кто его трет, так что последний теряет ровно столько, сколько приобретает стекло. Общее количество электричества в любой изолированной системе неизменно. Это утверждение известно как принцип сохранения электрического заряда.



И так далее. Что тут можно сказать? И это – наука?!! Хулиганство это какое-то, а не наука, прости Господи. Какие-то банки с ружейными стволами! «Измерительная техника» - сила удара в теле «экспериментатора»! А-ка-де-ми-я наук! пала так низко, что выслушивает доклады какого-то аптекаря! Принцип сохранения электрического заряда был установлен путем трения стеклянной трубки (еще скажите - нефритового стержня) и каких-то трех мужиков, которые трогали друг друга? И – всё?!! Ужос-ужос-ужос; чур меня, чур. Да-а-а; дикари-с.



Вот эти эксперименты лучше всего характеризуют уровень науки и экспериментальной техники середины XVIII века, когда были заложены основы теории электричества. Напомню – законы Ньютона, Гука, принцип Гюйгенса были сформулированы (постулированы, на самом деле) на несколько десятилетий раньше, в конце XVII века; Галилей жил и работал в начале XVII века, а еще раньше физика была вообще безвидна и пуста, и дух Аристотеля носился над умами. 



Во-вторых – эти законы, эти гениальные догадки, после некоторого периода критики, проверки, осмысления и применения, стали догмами. И догмы эти применяются абсолютно так же, как средневековые схоласты применяли Священное Писание и высказывания Отцов Церкви (в конце концов, физика и другие науки возникли именно в Христианской Европе, и христианская методология не могла не оставить своих следов в науке). Откроем любой учебник и посмотрим, как выводятся разные формулы. Типичен следующий метод: описывается некая система, ее элементы и действующие между ними силы. Потом говорится что-то типа: применим второй закон Ньютона, или закон сохранения энергии, импульса, момента вращения, или принцип неопределенности Гейзенберга, или еще какой-то закон. Далее решение ищется таким, чтобы оно удовлетворяло всем этим заранее наложенным ограничениям. 



Что здесь неправильного? Сомневаюсь ли я, допустим, в законе сохранения энергии? Нет, не сомневаюсь. Но история науки показывает, что ученые далеко не всегда способны правильно применять этот закон сохранения. Например, ученые XIX века были уверены, что переменный электрический ток нельзя использовать в практических целях, это противоречит закону сохранения энергии: работа может совершаться только тогда, когда ток течет в одном направлении; когда же он течет в обратном направлении, система возвращается в исходное состояние. Они полагали, что это ничем не отличается от вечного двигателя, использующего силу гравитации. Никола Тесла, как известно, показал, что это не так: созданные им электромагнитные генераторы, двигатели и т.д. оказались вполне способными совершать работу. Именно поэтому почти все приборы вокруг нас используют переменный ток, а не постоянный. Другой широко известный пример: ученые-физики XIX века утверждали, что аппараты тяжелее воздуха не могут подняться в небо, опять же из-за закона сохранения энергии. Есть много других примеров того, как ученые говорили, что что-то совершенно невозможно, законы физики запрещают, но это тем не менее стало реальностью.



Методологически же поиск решения путем накладывания запретов (по сути, многие законы – это именно запреты) опасен более всего тем, что физика заранее накладывает на себя шоры и лишает себя возможности обнаружить ошибки в законах, придуманных – угаданных – постулированных в седой древности гениальными дикарями. Надеюсь, понятно, что я не вкладываю никакого уничижительного смысла в выражение «гениальные дикари»; оно характеризует лишь состояние науки в их время, сами же первооткрыватели законов – гении величайшего масштаба, только благодаря которым мы и окружены всеми нынешними «чудесами науки и техники». 



В-третьих – если в основах физики есть ошибки, то увидеть их очень трудно именно потому, что это самые основы. Они настолько элементарны, что узнают о них будущие физики еще в школе и потом повторяют их на первом курсе университета. А в это время школьники и студенты, с одной стороны, не настолько самостоятельны и не обладают достаточной наглостью, чтобы посметь усомниться в самих основах физики. С другой стороны – кто им это позволит? Школьные учителя? Профессора, читающие вводный курс физики для первокурсников, станут вдумываться в лепет студента о том, что он обнаружил ошибку в законах Ньютона или Кулона, или, не дай Бог, законе сохранения энергии? Три ха-ха. Умный школьник или студент – это не тот, кто сомневается и переспрашивает по сто раз про элементарные вещи, а тот, кто легко и быстро ими овладевает и умеет их применять для решения задач. Овладев основами, молодой физик уже, вероятно, никогда о них не будет думать. Они уйдут из сознания на уровень рефлексов, подобно таблице умножения. Если какие-то эксперименты обнаружат противоречия существующих теорий, решение будет искаться, как правило, где угодно, но только не в пересмотре основ. Потому что о них даже не вспоминают, не думают. Есть два исключения, когда основы были пересмотрены: теория относительности и квантовая механика. Это был период, когда стало понятно, что в фундаменте физики что-то неладно и построением новых этажей проблему не разрешить. Фундамент был пересмотрен – но заменены были не те кирпичи.



В-четвертых, большинство фундаментальных уравнений физики были получены задолго до изобретения компьютеров. Численное моделирование было невозможно и единственным способом понять и предсказать поведение системы было получение как можно более простых дифференциальных уравнений (часто линейных), которые позволяют аналитическое решение. Как правило, анализ физической модели начинался с каких-то «исходных уравнений», описывающих модель, которые затем подвергались упрощениям, заменам и другим математическим манипуляциям. Результатом всех этих манипуляций были «конечные уравнения», которые, предположительно, и были искомым решением, описывающим поведение системы. Подчеркну, что все эти математические манипуляции были ничем иным, как «мысленными экспериментами». Вообще говоря, они ненадежны, ошибки легко могут быть сделаны (благодаря неправомерным упрощениям и т.п.). 



Эти «мысленные эксперименты» (конечные уравнения) проверяются сравнением их предсказаний с результатами «физических экспериментов», результаты которых считаются намного более достоверными, чем предсказания теории (мысленных экспериментов). Однако, часто физический эксперимент не позволяет проверить все детали теории, только некоторые. Например, свет, радиоволны и все электромагнитные процессы происходят слишком быстро, чтобы можно было измерить их промежуточные параметры, только конечные (скажем, интерференционную картину). Если эксперимент противоречит теории, теорию надо менять – но что, если заменили не ту часть теории?



Что до сих пор не было сделано в физике это численное моделирование фундаментальных уравнений физики: «численные эксперименты». Да, конечно, численные эксперименты проводятся физиками все время, но только в ситуациях, когда аналитическое решение невозможно, но что еще более важно – во всех численных экспериментах без исключения используются «конечные уравнения», но никогда – «исходные». То есть сама справедливость этих конечных уравнений никогда не проверялась при помощи численных экспериментов (а ведь они имеют намного большую достоверность, чем мысленные эксперименты). Почему? Просто потому, что никто не сомневается в этих уравнениях, в конце концов, они основы физики. О чем я, собственно? О волновых уравнениях. Об уравнениях электродинамики. Уравнениях акустики и оптики. И многом другом.



В настоящий момент, я даже думаю назвать свою книгу «Численный анализ фундаментальных уравнений физики» и начать изложение своей теории с численного моделирования неких «исходных уравнений», чтобы показать, что оно приводит к совсем другим результатам, чем предсказывают соответствующие «конечные уравнение», присутствующие во всех учебниках физики. А потом уже, якобы ища объяснение этому несоответствию, я и сформулирую, в чем же содержались фундаментальные ошибки, совершенные еще два - два с половиной столетия назад. И выведу свои уравнения – и подтвержу их «численными экспериментами». Это просто способ изложения, который может встретить меньшее неприятие со стороны физиков, уменьшит величину первичного психологического барьера. Возможно. Но если я буду иметь еще и «физические эксперименты» в поддержку, то это, конечно, будет намного более убедительным.

Книгу я пока так и не написал, да и изложение своих идей на форуме надолго забросил.

• +0.00 / 0

Тред №925417
новая дискуссия Дискуссия  136

Ждём продолжения, Юрий!

• +0.00 / 0

Тред №925509
новая дискуссия Дискуссия  171

Возьмем аналогичный пример. У человека один набор хромосом содержит примерно 3 миллиарда пар оснований, два набора - 6 миллиардов. Какова вероятность того, что случайным перебором на компьютере мы получим точную последовательность ДНК, скажем, стрелка?
.
Эта вероятность будет равна, опять же, 1 / N^к, где  N - число разных нуклеотидов, т.е. 4, а К - длина ДНК хромосом, т.е. 6000000000. 
.
N^к = 4⁶⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰ ≈ 10³⁶⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰.
.
Это настолько большое число, что его можно считать практически бесконечностью, а вероятность найти эту последовательность случайным перебором равна, для всех практических целей, нулю. Потому что как бы вы ни увеличивали мощность суперкомпьютеров, их число и время на перебор, вы лишь незначительно уменьшите показатель степени (т.е. К) показательной функции N^к. Вы увеличите мощность, или число, или время в миллиард (10⁹) раз - вы уменьшите К всего на 9. Увеличите в 10¹⁰⁰ раз - уменьшите К на 100. Но на самом деле, в нашей Вселенной вам не достичь 10¹⁰⁰ и тем более 10¹⁰⁰⁰, это я просто для наглядности.
.
Тем не менее, уменьшим N^к в 10¹⁰⁰⁰ раз:
.
N^к / 10¹⁰⁰⁰ = 10³⁵⁹⁹⁹⁹⁹⁰⁰⁰.
.
И сильно нам это помогло?
.
Понимание подобных вещей важно для многих проблем, просто очень многие люди не осознают, не "чувствуют", что такое "практически невероятные" события. Когда я писал про возможность путешествий во времени или передачи информации из будущего в прошлое, я на самом деле держал именно это в голове, но было лень объяснять, не хотелось возиться с математическими значками (чтобы в экспоненте были маленькие циферки и пр.). Сейчас соберусь и коротко напишу все же об этом.

• +0.00 / 0

Тред №926440
новая дискуссия Дискуссия  106

Здесь я начал обсуждение вопроса о том, возможно ли изменить прошлое. Вернусь к 3 варианту - петли времени. Кого волнует нарушение закона причинности, я понимаю - ведь изменение прошлого, само по себе, и есть нарушение этого закона. Может быть, если я добавлю немного цифр, станет более понятно, почему я утверждаю, что это невозможно.
.
"Вариант третий - прошлое вообще изменить нельзя, можно лишь создать замкнутые петли времени. Идея эта опять же пришла из научной фантастики. Скажем, пользователь машины времени отправляется в прошлое, чтобы что-то изменить, но всё, что он делает, оказывается необходимым для того, чтобы эти события прошлого произошли, это "уже было" в предыдущих циклах петли времени, и так это, предположительно, и будет до бесконечности. В научной фантастике, впрочем, героям порой удается разорвать петли времени, но тем самым мы получаем один из выше рассмотренных вариантов. Моей целью здесь является не обсуждение сюжетов научной фантастики самих по себе, а рассмотрение возможности изменения прошлого с научной точки зрения, поелику возможно.
.
Хорошо; допустим, путешествия в прошлое возможны, если они приводят к созданию стабильных временных петель. Но, во-первых, где же здесь изменение прошлого (первоначальная цель ведь была именно в этом)? Временная петля его только воспроизводит, оно остается неизменным. Это "неинтересно". Во-вторых, вместо создания или уничтожения вселенных, мы получаем нарушение закона причинности, что не намного лучше. Как возникла эта петля? Будущее определяет прошлое, причем с огромной точностью. Временная петля ведь может быть сколь угодно большой, тот же триллион триллионов лет. И для того, чтобы она повторилась, она должна повториться в точности. Это означает, что движения всех атомов и частиц Вселенной на протяжении этого триллиона триллионов лет должны воспроизводиться абсолютно неизменно на каждом из последовательных циклов петли. 

.
Если же мы, в-третьих, захотим сохранить закон причинности и предположим, что сначала был исходный вариант истории, где вмешательства из будущего еще не было, а потом путешественник во времени отправился в прошлое и создал временную петлю, то этот вариант на самом деле сводится либо к первому варианту (создание параллельных вселенных), либо ко второму (уничтожение вселенных). Потому что любые действия путешественника в прошлом (даже если он скромно стоял в сторонке и дышал) приведут, как минимум, к изменению положения и скорости молекул газа и пылинок в воздухе. Эти изменения со временем распространятся по всей Земле, возникнут, в частности, многочисленные генетические изменения во всех живых существах (по сравнению с исходным вариантом истории). И через все тот же триллион триллионов лет мы получим совсем другую вселенную."
.
Пусть вначале у нас был исходный вариант истории, где вмешательства из будущего еще не было, а потом некий изобрететель нашел способ отправить информацию в прошлое, после чего и возникла временная петля. Чтобы было более наглядно, не будем брать маленькие промежутки времени и вмешательства изобретателя только в свою собственную судьбу. Возьмем петлю хотя бы в несколько сотен лет - ну пусть 500 лет. В конце концов, достаточно большое внимание многих людей привлекают пророчества Нострадамуса, а также апокалиптические пророчества, которые есть в разных религиях. Прошлое изменено - и через 500 лет, предположительно, опять родится наш изобретатель, который опять отправит сообщение в прошлое, и так до бесконечности. До начала временной петли и после ее окончания, в окружающей Вселенной все остальные события происходят как обычно, никто, собственно, и не догадывается, что где-то есть такой локальный "времяворот". Так? Ведь это и есть смысл существования временной петли.  
.
Итак, в исходном варианте истории Нострадамус не получал никаких сообщений из будущего и жил свою жизнь как обычный врач. Но как только он получил первое же сообщение, его поведение тут же изменилось (по сравнению с исходным вариантом). Первое же его "другое" движение привело к тому, что окружающие молекулы воздуха изменили свои траектории. А этого уже достаточно, чтобы последовательные волны этих изменений распространялись по всей Земле со скоростью звука (на самом деле, даже со скоростью света, потому что траектории лучей света, инфракрасного излучения и т.д. тоже изменились и изменили движение удаленных молекул; но ограничимся скоростью звука). Через довольно короткое время, траектории и позиции всех атомов на Земле (не только на поверхности, но и вплоть до центра Земли) станут другими, чем в исходном варианте истории. Совсем не обязательно, чтобы на макроскопическом уровне это было хоть как-то заметно. И люди в большинстве своем (кроме тех, кто общался с Нострадамусом) совершают все те же действия, и животные, и растения, и вода в реках и океанах ведет себя так же. То есть если поставить по всей Земле множество видеокамер и сравнить записи первоначального варианта истории и модифицированного, то вначале не будет видно никаких различий. Ну и что, что молекулы воздуха или воды изменили свои позиции и скорости, температура-то осталась той же? Ветер дует все в том же направлении в обоих вариантах. Собака как бежала за кошкой в исходном варианте, так и бежит в модифицированном. И так далее.
.
Но есть область, где различия на микроуровне переходят в различия на макроуровне. Эта область - изменения ДНК. Я уже писал, что "мутации конкретных нуклеотидов определяются тем, что рядом с ними появились молекулы свободных радикалов, или в них ударили кванты ультрафиолетового света, и т.д. В "новом варианте истории", свободные радикалы и УФ кванты повредят другие нуклеотиды, следовательно, все вновь рожденные люди, животные, растения, бактерии и пр. будут другими." Добавлю, что еще большую изменчивость ДНК может дать гомологичная рекомбинация хромосом во время мейоза. Речь идет о том, что в процессе формирования яйцеклеток и сперматозоидов, гомологичные хромосомы (1 и 1, 2 и 2, 3 и 3, и т.д.) от отца и от матери выстраиваются рядом и обмениваются произвольными участками ДНК, так что хромосомы потомства отнюдь не идентичны хромосомам родителей. Каждая хромосома содержит куски хромосом и от отца, и от матери. Так вот, точные позиции, где произойдет такой обмен, случайны - и они как раз и определяются движением молекул в клетке. В новом варианте истории, хромосомы во время мейоза будут перетасованы по-другому. Через короткое время, все вновь родившиеся на Земле люди будут другими, чем в исходном варианте истории. Все, без исключения. И история пойдет совсем по другому пути. И через 500 лет не родится тот самый изобретатель, который отправил сообщение в прошлое. Петля не образуется.
.
А теперь давайте выразим это на языке математики. Какова вероятность образования временной петли? Она, ни много ни мало, равна вероятности того, что после изменения траекторий и позиций атомов Земли, через какое-то время все эти атомы станут на те же места, где они были в момент отправления информации в прошлое. В этот раз, у нас уже нет роскоши произвольной замены между одинаковыми атомами. Нет - на свои места должны стать обязательно те же самые атомы. То есть эту вероятность можно грубо оценить как 1 / К^к, где К - число всех атомов Земли.
.
Число атомов Земли можно получить, разделив объем Земли (10.8·10¹¹ км³) на средний размер одного атома (будем считать его по-прежнему равным 3 кубическим ангстремам, хотя ближе к центру Земли атомы занимают меньший объем). 1 км³ = 10³⁹ ų.
.
К = 10.8·10¹¹ км³ / 3 ų = 3.6∙10⁵⁰.
.
Давайте уменьшим К до 10⁵⁰, чтобы нам с ним было легче обращаться. Итак, мы получим
.
К^к = (10⁵⁰)¹⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰ = 10⁵⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰.
.
Поскольку нули в показателе степени не так легко посчитать, объясняю, что показатель степени у нас стал 5∙10⁵¹. 
.
Скажем так: это - большое число. Настолько большое, что я считаю, что имея дело с такими числами, мы можем очень и очень уверенно утверждать, что временные петли не могут существовать. Подобный анализ других вариантов изменения прошлого (1 - создание параллельных вселенных, 2 - многократные изменения единственного потока истории) приводит к выводу, что аналогичные вероятности столь же ничтожно малы.

• +0.00 / 0

Тред №926866
новая дискуссия Дискуссия  122

Вернемся к 1 варианту - созданию параллельных вселенных при попытках изменить прошлое. Подчеркну еще раз, что при этом каждый раз создается не просто "параллельный мир", т.е. новая планета, а целая вселенная, потому что в будущем люди этой новой планеты полетят в Большой Космос и через миллиарды лет история всей вселенной изменится. Предположим, что машины времени стали настолько же дешевы и настолько же распространены, как мобильные тедефоны. Каждый день миллиард людей отправляется в недавнее прошлое, отстоящее от данного момента всего на год, или день, или секунду (т.е. машина времени в этом прошлом уже существует), - и создает миллиард новых вселенных. С какой целью, не суть важно. Допустим, они там воруют что-то очень ценное, те же золото-бриллианты. Или любые другие ресурсы - так что прошлое становится неисчерпаемым источником ресурсов, ведь эти ресурсы забираются каждый раз из другого мира, т.е. другой вселенной. Это неважно - нам важна только цифра 10⁹ новых вселенных в день.
.
Но в каждой из этих параллельных вселенных тоже есть люди, которые каждый день включают машину времени и отправляются в прошлое, создавая миллиард новых вселенных в день. 
.
День 1 - 10⁹ вселенных.
День 2 - 10¹⁸ вселенных.
День 3 - 10²⁷ вселенных.
День 4 - 10³⁶ вселенных.
...
День К - 10⁹^к вселенных.
.
Мы опять имеем экспоненту. Тысяча лет содержит примерно 3.65∙10⁵ дней. К этому времени, мы будем иметь порядка 10³⁰⁰⁰⁰⁰⁰ вселенных. Это даже не заикаясь о том, что цивилизаций во вселенной может быть очень много и какая-то часть из них тоже может изобрести машины времени, так что процесс создания вселенных из ничего мог стартовать миллиарды лет назад.
.
Хотя 10³⁰⁰⁰⁰⁰⁰ может показаться не таким уж и большим, по сравнению с другими выше рассмотренными числами, на самом деле, это очень большое число. Посмотрите, что я писал про вероятность случайного угадывания Евгения Онегина 10¹⁰⁰⁰ суперкомпьютеров с производительностью у каждого 10¹⁰⁰⁰ флопс. Ни в нашей Вселенной, ни во всех других вселенных таких чисел просто не встречается. Оно тоже "больше бесконечности" - если мы не будем предполагать, что все эти вселенные имеют квинтиллиономерное время или пространство. Что было мной сделано просто с целью доведения аргументации до абсурда (а квинтиллиономерное время это абсурд).
.
Так что я опять вынужден задать маленький вопрос: Простите, а у всех этих "создателей вселенных" с машинами времени ничего не слипнется?
.
В окружающем нас мире мы видим страшную скупость природы, проявляемую в законах сохранения энергии и материи. Даже несчастный джоуль энергии вы не получите задаром. И вдруг природа, наша мать! Совершенно неожиданно расщедрится и станет вываливать квинтиллионы квинтиллионов вселенных просто потому, что какому-то идиоту понадобились, скажем, деньги на интернет и он не нашел иного способа их получить, кроме как отправиться во вчерашний день и взять их в тумбочке?
.
Простите, но я верю в закон сохранения энергии. Хотя, когда я буду говорить про применение искусственной гравитации к передвижению огромных масс вещества, когда я буду обсуждать вечные двигатели второго рода, сначала у кого-то может возникнуть впечатление (ложное), что я ставлю его под сомнение. Нет - зато идея создания параллельных миров ставит под сомнение и все законы сохранения, и логику, и простой здравый смысл.

• +0.00 / 0

Тред №927603
новая дискуссия Дискуссия  92

А как Вам такая задачка.

Оценить вероятность Большого Взрыва, если известно, что до БВ ни пространства, ни материи, ни времени не существовало.

• +0.00 / 0

Тред №927706
новая дискуссия Дискуссия  217

У меня создается впечатление ,что идет легкий троллинг.Сначала забаненный стрелок, затем Дядя Вася, своими вопросами дергают автора ветки из одной крайности в другую Все это отвлекает  от основной темы. Пусть Yuri Rus начнет изложение, как он это видит, а потом уже будут вопросы. А то нынешняя ситуация  очень напоминает - "а покажите вот такой фокус...., а вот такой"

• +0.00 / 0

Тред №929853
новая дискуссия Дискуссия  118

Я уже говорил, что физики неоднократно заявляли, что некий процесс невозможен, потому что он нарушает Закон Сохранения Энергии, но позднее этот процесс был применен на практике и оказалось, что ЗСЭ он не нарушает, это сами физики неправильно понимали ЗСЭ. Примеры - применение переменного тока и летательных аппаратов тяжелее воздуха. Можно также вспомнить, что если кошку держать спиной вниз на некоторой высоте (не слишком близко к земле), а затем отпустить, она ухитряется развернуться в воздухе и упасть на лапы. Некоторые физики говорили, что это невозможно, потому что запрещает Закон Сохранения Момента Импульса (за счет одних только внутренних усилий, без опоры, тело перевернуться в пространстве не может). Тем не менее, не подозревая о том, что так нельзя делать, кошка интуитивно решила эту физическую проблему. На вопрос нашего корреспондента, как, она ответила: "Жить захочешь - не так раскорячишься".
.
Давайте рассмотрим такой пример. У нас есть очень большое (диаметром миллиарды световых лет) облако холодного газа в космическом пространстве. Больше ничего - только газ. Никакой упорядоченности в газе нет, скорости молекул подчиняются распределению Максвелла. Энтропия максимальна. С точки зрения физики, никакой полезной работы с этой системой совершить невозможно. Тепловую машину не построить. Совершенно бесполезное образование.
.
Однако прошло сколько-то миллионов лет - и оказалось, что это облако обладало гравитационной неустойчивостью, что незначительные отклонения от равномерности в распределении газа привели к тому, что каждое небольшое сгущение газа притягивало окрестные молекулы газа и сгущение всё росло, всё уплотнялось. Чем больше становилась масса центрального сгущения, тем выше становилась сила гравитации, притягивающая окрестные молекулы газа к нему. Сгущение газа все больше нагревалось и в конце концов в его центре загоралась звезда, вокруг которой, возможно, была планетная система. 
.
Почему? Откуда взялась эта энергия на нагрев газа, ведь в первоначальном большом и холодном облаке не было ни малейшего намека на этот источник энергии? Может, это нарушение ЗСЭ?
.
Газ нагревался, потому что молекулы газа, притягиваемые к центру сгущения газа, ускорялись в гравитационном поле этого сгущения. Потенциальная энергия молекул переходила в кинетическую. 
.
Хорошо - но откуда взялась эта потенциальная энергия? Ведь ее вначале не было. И смотрите - потенциальная энергия (превратившаяся в кинетическую) молекул газа, вошедших в состав звезды, была совсем не одинакова на разных этапах формирования сгущения. Когда сгущение было незначительным, потенциальная --> кинетическая энергия молекул газа была мала. Чем больше росла масса сгущения, чем больше молекул включалось в его состав, тем больше становилась потенциальная --> кинетическая энергия каждого нового участника. Кроме того, массы вновь сформировавшихся звезд сильно отличались друг от друга. Соответственно, отличались и потенциальные --> кинетические энергии молекул газа, вошедших в их состав, отличались и температуры этих звезд. Потом в этих звездах температура повысилась настолько, что начались термоядерные реакции. Синтезировались новые химические элементы. Некоторые звезды были так массивны и так горячи, что использовали свое термоядерное топливо очень быстро, коллапсировали и превратились в сверхновые, разбросав по окрестностям множество химических элементов. Новый цикл звездообразования, уже с участием этих химических элементов. На планетных системах вокруг таких звезд пошли разные химические и прочие реакции. 
.
Откуда взялась энергия на все это безобразие? Мы имели холодное облако газа, с незначительной суммарной кинетической энергией молекул. Вдруг, откуда ни возьмись, возникла потенциальная энергия гравитационного поля. Откуда, ведь никакой грравитации не было? Что произошло с энтропией - ведь она была максимальна у облака газа, разве нет? Сейчас же мы получили явное усложнение, упорядочивание материи, все эти галактики, звезды, планеты, жизнь...
.
Но никакого нарушения законов сохранения и Второго Начала Термодинамики здесь нет. Энергия в облаке газа была, просто почти вся она была либо потенциальной, либо внутренней. А и та, и другая в физике часто не определяются в абсолютных значениях, только как их изменения между двумя (или больше) состояниями системы. Откуда взялась гравитационная потенциальная энергия? Она была "скрыта" в гравитационном притяжении всех молекул газа облака друг к другу. Просто, поскольку во всех направлениях относительно любой молекулы газа находились равные количества молекул газа, их притяжения уравновешивали друг друга. Незначительное сгущение газа, т.е. отклонение от средней плотности газа поблизости от какой-то молекулы привело к тому, что в направлении этого сгущения суммарная сила притяжения более не уравновешивалась противоположным направлением, и молекула приобрела небольшую потенциальную энергию гравитационного поля. И так далее. 
.
Нетрудно догадаться, что высвободившаяся потенциальная --> кинетическая энергия облака газа является лишь частью всей гравитационной энергии, которой обладало первоначальное облако газа. Если бы все это облако (это невозможно, но пока неважно) сгустилось к одному центру и образовало единую супермегазвезду массой в миллиарды галактик, тогда бы высвободилась действительно вся потенциальная гравитационная энергия взаимодействия молекул газа этого облака между собой.
.
Но потенциальная гравитационная энергия - это не вся "скрытая" энергия, которой обладали молекулы первоначального облака. Не будем забывать о термоядерной энергии, проявившей себя уже в звездах, нагревшихся до достаточных температур. Это была - внутренняя энергия.
.
Так что с ЗСЭ здесь все в порядке. А как с энтропией? С ней тоже все в порядке - она увеличилась. Увеличилась кинетическая энергия сначала молекул, потом ионизированных частиц плазмы, потом продуктов термоядерных и ядерных реакций. "Беспорядочность", хаотичность движения этих очень быстрых молекул и частиц тоже стала больше. Увеличилось всё - и кинетическая энергия, и упорядоченность, и энтропия. За счет, еще раз повторяю, "проявления" скрытой вначале потенциальной и внутренней энергии молекул газа.
.
Для чего я это рассказываю? Для того, чтобы подчеркнуть - в каких-то ситуациях, если исходить из примитивно понятого ЗСЭ или Второго Начала Термодинамики, может показаться, что энергии на какой-то процесс неоткуда взяться. И утверждение, что этот процесс может осуществляться, может быть интерпретировано как нарушение ЗСЭ или Второго Начала. Таково может быть впечатление у кого-то из читателей, когда я буду говорить, в частности, о возможных применениях искусственной гравитации. Но это не так - ЗСЭ при этом нарушаться не будет. Что касается Второго Начала, я хочу отдельно обсудить его - и показать, где, на мой взгляд, он неправильно интерпретируется.
.
Еще одно замечание по поводу ЗСЭ. В приведенном выше примере, облако газа за счет гравитационной неустойчивости самопроизвольно распалось на области, из которых возникли галактики и звезды. Но допустим, некая цивилизация послала космический корабль (сферический, 10 км диаметром) из другой области пространства сквозь наше облако газа. И в каком-то месте этот корабль сломался. Серьезно сломался, быстро починить не удалось. Через 10 лет, его наконец починили и он полетел дальше.
.
За эти 10 лет, вокруг местонахождения корабля начал сгущаться газ. И сгустился достаточно для того, чтобы, когда корабль улетел, это сгущение послужило центром притяжения близлежащего газа. И в этом конкретном месте вскоре образовалась звезда - значительно раньше, чем все остальные звезды в этом облаке.
.
Я хочу обратить ваше внимание на то, что корабль не затратил никакой собственной энергии на создание этого сгущения газа и потом звезды. В этом смысле, он не совершил никакой работы. И тем не менее, благодаря временному появлению корабля в данном месте в окружающем облаке газа возникло гравитационное поле - следовательно, молекулы газа приобрели потенциальную энергию гравитационного поля, что послужило толчком к дальнейшему прогрессирующему сгущению газа и высвобождению все большего количества ранее скрытой потенциальной энергии гравитационного взаимодействия молекул между собой. 
.
Когда я буду говорить об искусственной гравитации, я буду иметь в виду подобные явления.

• +0.00 / 0

Тред №939820
новая дискуссия Дискуссия  135

Объявление.
.

Цитата: Цитата: Виктор 1964 от 02.05.2015 19:23:38Американский самолет F-22 Raptor может, имея крейсерский сверхзвук, быстро войти в зону боевых действий. А что дальше? Он должен перейти на дозвуковую скорость, чтобы иметь возможность раскрыть створки люков и применить ракеты, скрытые в чреве его фюзеляжа. Как-то один из руководителей ЦАГИ сообщил, что нашим аэродинамикам впервые в мире удалось решить задачу открытия створок люков и пуска ракет на сверхзвуковых режимах полета.

.
Я могу предложить 2 разных (и технически довольно простых) способа пуска ракет, скрытых в чреве фюзеляжа самолета, при сверхзвуке. Без открывания створок люка. Судя по фотографиям военных самолетов, оба этих способа никем не применяются. Хотя раньше я этой проблемой, разумеется, не занимался, это не важно. Важно то, что я умею думать, скажем так, нестандартно.
.
Буду рад передать эту информацию соответствующим российским организациям, занимающимся этой проблемой. У меня на них никакого выхода нет, писать письма я считаю бессмысленной тратой времени. Если кто-то из читателей имеет контакты в таких организациях, вы можете помочь обороноспособности Родины просто передав им информацию о том, что есть такой человек, который, возможно, знает, как решить эту проблему.
.
Кроме того, у меня есть предложения по усовершенствованию динамической защиты танков и бронемашин таким образом, что кумулятивная струя или бронебойный боеприпас будет резко менять траекторию своего движения, огибая танк по касательной. Аналогичная просьба - если у вас есть контакты в соответствующих организациях, передать им информацию об этом. В случае большой войны, это может спасти жизни тысяч танкистов и солдат в БТР, БМП, БМД и других бронемашинах.

• +0.00 / 0

Тред №947990
новая дискуссия Дискуссия  137

Как и когда млекопитающееся прямоходящее стало человеком? Стало социальным сущетвом и почему так динамично развивается? А главное почему превратилось в такое деструктивное существо по отношению к своему же виду?

Развивая мысль и отвечая на эти вопросы, заметил главный "отличительный признак" - табу на убийство. Мораторий на убийство себе подобных  - это основа моральных, религиозных и правовых основ. В мире жесткой конкуренции да при нынешней плотности населения казалось бы такое табу само по себе не логично. Но все войны построены именно на нарушении этого табу. война это единственная узаконенная форма насилия, позволяющая убивать себе подобных. В обертке разности религий, культур и взглядов кроется начинка - борьба за выживания родов, племен, наций, стран. Любая война так или иначе начинается по причине борьбы за "кормовую базу": земли, ресурсы.

Почему когда-то наше общество приняло такое решение "не убей"? И закрепило это табу всевозможными способами: на первом этапе это была религия, потом закон, окутали все это в мораль, вытекающую из культуры. Смерть человека в нашем обществе это трагедия, но мы не говорим об умершем как о теле: "умер мужчина 87 кг веса, с ростом 182 см, ах акое было тело!!" Нет, мы сокрушаемся по поводу утраты носителя некого опыта и информации. и чем больше человек обогатил наше общество тем печальней.

Я переношусь на тысячелетия назад когда людей на земле было 100-200 млнов. Знание было единственным инструментом выживания, восхищение древней живописью - это восхищение первыми попытками человечества оставить знание будущим поколениям. И что-то мне подсказывает что именно тогда табу на убийство было и сформулировано. Убийство кого-то в собственном роду где мужчин и женщин на пересчет могло стать фатальным. Ведь любой конфликт, а они безусловно были, могзакончиться  смертью носителя ценнейшей информации. Знания об устройстве ловушек при охоте, выделки кожи, выращивания культур, разведение огня - все это было зафиксированно лишь в головах конкретных носителей. Ну, и конечно, убийство могло лишить ключевого продолжателя рода.

И вот представляю себе конфликт между двумя племенами. Они при конфликте изрядно потрепали друг-друга, потом оставшиеся приходят к жертвенному костру и договариваются: давайте введем правило, объявим запрет на убийство. И вот жрецы уже вводят в языческие культовые обряды символ "табу на убийство"

Нет, убийство это не нарушение морали, религии, права - это основополагающий принцип выживания вида. Так было.. Сегодня уже никто не вспомнит и не поймет, кто же запретил нам убивать друг-друга. Несколько тысячилетий языческих представлений о запрете на убийство, заменили религиозные суждения. "Не убей!" - написали. Но религия не пояснила первопричины этого табу, она ввела высшего цензора. Этот Цензор имеет способность судить и наказывать человека. Но поскольку в текущей жизни такой суд и наказание зачастую не реализовывались и Высший Цензор предпочитал "отмалчиваться", то Цензор приобрел способность жить в бесконечном вечном мире где наказание и суд приводятся в исполнение и после смерти убийцы.

Религиозное подчинение и богопочитание построены на страхе. Страхе наказания после смерти - это очень продуктивный "инструмент" реализации моратория на убийство. Но такая религиозная модель суда и наказания повлекла за собой придумывание целого самостоятельного мира богов. Ад, рай, ангелы, бог, дьявол, душа, дух святой. Мостом между всем этим придуманным стали жрецы нового поколения - пророки, апостолы, священнослужители, левиты и тд. Религиозная реализация простого правила "не убей" превратилась в целый самостоятельный мир. И вот сегодня для продвинутого современного общества этот мир и эта модель стала на столько тяжеловесной и философски труднопонимаемой/трудноосваеваемой, что общество решило превратить религиозноеиправило в закон.

Придумана система права. Эта система права базируется изначально в современном понимании на уголовном праве, а уголовное правило ключевым своим маркером имеет все тот же главный постулат:"не убей"

Вся система права вышла из этого главного постулата. Конечно, на определенном этапе все той же конкурентной борьбы человекостанавливался  перед самим фактом убийства, но мог ограбить, износиловать, просто воровать. Таким образом любое покушение на чье-то имущество это по сути покушение на благосостояниеьконкретного человека или группы людей, что неминуемо приводит к лишению пострадавших неких жизненно необходимых благ. То есть косвенно влияет на продолжение жизни. 

Но напомню, табу на убийство это не только инструмент ограничивающий физическое развитие, это предотвращение передачи информации от поколения к поколению. В древнем мире передача шла на прямую от человека к человеку, позже эффективность передачи информации значительно выросла.

Я наблюдаю, что современное общество потеряло смысл этого табу. Оно не понимает почему нельзя? Ведь скорость и ачество передачи информации сегодня поддерживается и дублируется многократно. А "тел" итак много на планете. То есть вся система права вышедшая из когда-то принятого практичного "моратория на убиство" рассыпается. 

Современное общество отвергает религиозные постулаты потому что не особо верит в существование Высшего Цензора и загробную жизнь; но и острой необходимости сохранять вид нет: самцов и самок на планете масса; и конечно же страх того, что может прекратиться передача информации не пугает. 

Что сдерживает общество от убийства? Все тот же Страх наказания! Страх перед силовой и правовой машиной государства - как только в каком либо обществе пропадают признаки государственности - такое общество немедленно утопает в крови тяжких преступлений. Модель религиозная провалилась, модель правового общества как наследница религиозного - провалилась. 

Так что же можно предложить обществу в качестве продолжения исполнения моратория на убийство? Какую модель? И есть ли в этом необходимость или нам просто необходимо "просветить" людей на тему первопричины возникновения "табу на убийство"?

Дикий животный мир без устойчивых социальных связей подирает и убивает друг друга, ворует и насилует - животный пропитан этим и глупо сокрушаться по поводу кровожадности львов - они всегда были такими. Так почему же человеческое общество так "ломает" на тему убийства? Понимаю, однажды объяснив первопричины запретов, можно скатиться в мир раздираемый убийствами. Но он и сейчас таков. На бытовом уровне он итак жесток.

Но ведь государства как сообщества людей НИКОГДА и не придерживались этого табу!!! НИКОГДА!

На планете нет ни одного государства которое бы заявило "мы отказываемся от армии, не потому что хотим жить в мире, а потому что считаем, что убийство является основополагающим табу". Нет, такого мы никогда не услышим. Государства как укрупненные представители наций,видов,родов как и в старом диком животном мире продолжают жить по обычным законам естественной природной конкуренции, где убийство это часть природного баланса.


Так почему так получилось? Внутри общества продолжается пропаганда запрета на убийство - это понятно: нацю/вид/род необходимо сохранять. Но убийство человека из "соседнего племени", если формально подходить к модели государственности, в принципе не противоречит установкам самого государства.

Вот такие двойные стандарты и шизофрения присутствуют в современном мире. 

Таким образом получается что основополагающий стержень на котором держится порядок в обществе и в нашем мире - это право и закон, которые в свою очередь вышли их религиозного табу "не убей", что в корне имеет простой мотив : сохранение вида и продолжение передачи информации. Но как видим ценность этого мотива низвергнута и потеряла свой первоначальный смысл. Общество "потерялось" в ориентирах. От религии успешно отказались и оказалось, что закон это некая головоломка с множеством условий которую обойти и обмануть стало смыслом существования человека. Правила, законы начинают превращать наше общество в некую программу виртуальную, где есть условия сосуществования и если ты нарушил правила и тебя поймали, то "game over" и тебя изолируют. если ты не нарушив законы обошел эти правила, то "you win! Welcome to the new level".

Современный "продвинутый человек" или даже "развитое общество"(читай:государство) запросто обходят законы и правила - для них не существует моральных угрызений и отчаяния по по поводу нарушения табу на убийство. Более того, конкуренция в рыночных отношениях и капиталистическом обществе по сути поощряет "интересные подходы". Скажем убийство нЕдочеловеков - это норма, всего-то 70 лет прошло с тех пор когда очень современная и продвинутая цивилизация на полном серьезе занималась выведением совершенного человека путем физической ликвидации недочеловеков: ведь они продолжению рода только вредят, а информационная ценность стремилась к нулю, это касалось и культуры. И вот сегодня продолжается та же история- есть недочеловеки лугандоны например существование которых для некоторых спорно. И они действуют убивая мирное население в парадигме нормы современного продвинутого общества-государства. 

Михаил Леонтьев (журналист) проводя беседу на глубокие философские темы с иранскими партнерами о государственности и культуре, как то сказал фразу:"государства существуют для того, что бы выигрывать войны" и я с ним согласен. Но это ведь и есть констатация плачевного факта: для того что бы выигрывать войны нужно иметь армию и вооружения; любое оружие создано для уничтожения так или иначе живой людской силы, и даже фатальное повреждение инфраструктуры (если быть гуманным войном), всеравно приводит к смерти конкретного человека: разрушенный завод или больницы это косвенно лишение жизни или средств к существованию.

Что такое экономические санкции? Это элемент войны призванной разрушить конкретную экономическую инфраструктуру в конкретной стране или значительно замедлить развитие, что приведет к потере работы, лишению средств к существованию, невозможности купить еду и питье. А что с человеком происходит когда он не ест или не пьет? Он умирает!

Так что как бы мы не Заворачивали в красивые обертки политкорректности сегодняшние события, называя их "сложными отношениями с нашими партнерами" все эти события имеют под собой один простой смысл - убийство. НаС убивают - мы убиваем..

Мир жесток?))) пожалуй.

• +0.04 / 1

Тред №947997
новая дискуссия Дискуссия  93

2.Пошла ли Россия по пути деградации, воссоздавая религиозные принципы поддержания моратория (табу) на убийство? Является ли западное общество прогрессивным отказавшись от этих религиозных принципов?

Пожалуй,  Россия просто законсервировала этот принцип. То есть мы просто не отошли от определенного этапа осознания необходимости в табу на убийство по причине того, чт следующий этап это просто размывание устоявшегося классического.

Западное общество, уйдя окончательно от "классического" к жестко правовому, не доводит свое общество к истокам причин возникновения такого табу. Оно не раскрывает суть конкуренции, ведь любая конкурентная борьба - это по сути желание смерти ближнему своему. Вт именно поэтому западное общество мягко настаивает на принципе "золотого миллиарда", ведь это говорит прямо о том, что на планете Земля всего всем уже итак не хватает. Но только, если цивилизованному человеку сказать прямо, что на земле есть "лишние", сразу включается фашизм, нацизм, геноцид, холокост и массовые убийства. Поэтому государства и ведут свои "завуалированные" войны. Войн сейчас столько, что в пору говорить - правовая модель или религиозная модель с мораторием на убийство - это локальный внутри государственный принцип. 

Не удивлюсь если однажды в мировом праве цивилизованного общества появится феномен невиновности своего гражданина за убийство гражданина "лишнего" из "лишней страны". Сейчас же массовые убийства это норма, но она под другим правовым колпаком. Как только в обществе снимется персональное табу на убийство (не солдата на войне, не сотрудника полиции при исполнении) и будет написано правило "чужого гражданина можно", то можно сказать, что общество "сбалансированно". Сейчас для нас дикостью будут узаконенные права педофилов, но еще вчера дикостью были права на семью  гомосексуалистов. А что завтра?- убивать жителя не "золотого миллиарда можно"? Или зачем персонализировать снятие ответственности за убийство "чужого", если и в рамках государственной машины успешно удается ликвидировать тысячи?

Хм..

• +0.04 / 1

Тред №948042
новая дискуссия Дискуссия  129

Почему же я начал задумываться о тебе "табу на убийство"?

Потому что я задумался о том, как создать искусственный интеллект, но правильней будет "электронный разум". Сама формулировка "искусственный интеллект" не верна - первое слово подразумевает не естественность и подражание. Скажем похожее яблоко из пластика это не яблоко - это искусственный предмет. Интеллект- это наличие знаний и умение ими оперировать. Но электронный разум это в моем понимании иная форма существования человеческого разума в ином носителе. Я задумался, а что же является ключевым для всего живого? Неосознанные инстинкты.

Я пытался понять основные мотивы которые определяют живое и разумное;
1. Это инстинкт питания - поиск пиши, крик ребенка с требованием пищи;
2. Это инстинкт размножения - в моде и культуре это до 90%значимости;
3. Инстинкт  сохранения своего тела - одежда, жилище.

Все эти инстинкты на первичном уровне являются базовыми и безусловными. Вся наша жизнь это реализация этих инстинктов. Других нет, другие как игрушка елочка нанизываются на эти базовые. Все эти инстинкты продиктованы устройством нашего тела, и самим принципом жизни. Все эмоции мы испытываем в рамках этих базовых элементов. 

Их реализация и есть наша жизнь. И человек как видим не перед чем не останавливается что бы достичь их реализации. но Именно исходя из них можно вывести общественное правило: "реализуя свои инстинкты не посягай на право других в их реализации". Это если хотите и есть основной религиозный принцип "не убей","не воруй", "как хотите что бы с вами поступали люди, так и вы поступайте с ними.."(библия). В праве, реализация этих инстинктов описана законами, оно описывает как ты должен действовать, там же прописаны и ограничения - статьи УК и прочие, в которых как писал выше базовым является все тот же принцип " табу на убийство."

То есть мне нужно было технически на программном уровне сформулировать три закона робототехники Айзека Азимова. И вот именно на тему "о запрете на убийство" я и "споткнулся". Как на машинном уровне описать запрет на убийство, но так что бы искусственное существо с электронным разумом как и человек понимало, что убивать нельзя? И оказалось, что человек сам не понимает почему убивать нельзя. Нет адекватных предпосылок на физическом уровне останавливающих человека перед убийством - есть мораль, есть религия, есть страх перед наказанием и изоляцией. Но нет физического тумблера.

Почему дета жестоки? Потому что они еще не познали основных принципов общежития выраженных в условных установках. Младенца не терзают угрызения совести, когда он будит своим криком крепко спящую мать - он хочет есть и это его эгоистичный мир животной борьбы за выживание. Если он не будет кричать он умрет, но и кричит он не потому что осознал это. Крик ребенка , как и глотание - это рефлексы. В воде он затыкает небом дыхательные пути - его этому не учили, он так выживает. При воздействии на ребенка с неким болевым порогом у него сработает моторика: крик как выражение страха и опасения и рефлексия - он уберет руку. Он ищет пищу -1. инстинкт питания, он сохраняет свое тело - 2. инстинкт выживания, он уже готовиться стать крепким и сильным что бы реализовать 3. Инстинкт размножения.

Думает ли ребенок в пеленке с соской-кормушкой во рту о ребенке умирающем с голода в соседней кроватке? Нет, у него не сформировано   социальных понятий. 

Основа человеческого разума это комбинация врожденных рефлексов и приобретенного опыты и знаний накопленных в тонком слое неокортекса мозга. Это нейронные сети. Связь между нейронами аксонами обусловленна, нанизана как бусинки на ниточку , базовыми рефлексами заложенными в реакциях Можжечка и прочих чисто функциональных частей мозга. К спинному мозгу идет густая нервная сеть от желудка - это самая устойчивая и важная сеть. Мозг ребенка при рождении это поверхность гладкого апельсина, извилины появятся немного позже. Он ничего не осознаёт, но уже реализует позывы рефлексов.

Невозможно создать человеко подобный разум только лишь в плоскости виртуального пространства, и это главная ошибка современных фантастов рисующих возникновение электронного разума только лишь в виртуальном пространстве. Оно одномерно. Человек же формируется под воздействием 6-ти органов чувств:
1. Зрение
2. Слух
3. Обоняние
4. Осязание
5. Вкус
6. Вестибулярный аппарат - гироскоп (его почему-то всегда опускают при перечислении, но является одним из ключевых на равне о зрением)

То есть модель восприятия окружающего мира имеет минимум 6 измерений. 6 источников поступления информации. И если вкус и обоняние можно объединить, а для машины они могут стать вообще не актуальными, то осязание наоборот необходимо разделить на: 4.1. Растяжение, давление - это трех мерная модель и 4.2. Ощущение температуры. Эти два чувства являются "датчиками первичного разрушения тела" и качественно снабжают информацией в рамках рефлекса "сохранения тела", сюда же может относиться зрение, слух и вестибулярный аппарат.

рефлекс потребности в питании у человека реализуется путем взаимодействия через органы чувств вкусовых и обонятельных, и конечно зрение.

Для меня стало удивительным откровением тот факт, что окружающий мир взаимодействует с человеком только через эти 6 органов чувств, а человек с миром только лишь путем мышечной рефлексии. Обратная связь человека осуществляется только через мышцы. Голос - это мембраны закрепленные за мышцы, легкие - мешок  закрепленный за мышцу-диафрагму, "игра глазами"- это тоже работа мышц, пальцы - это мышцы. Качество взаимодействия человека обусловленно лишь крепостью, ловкостью, выносливостью и полноценностью мышц.

Человек - это костный каркас с мышцами и мозг - все остальное в теле по сути обслуживает и питает эти два органа. Для меня эти элементарные умозаключения стали неким комплексным открытием. Если человечество хочет создать подобное себе по образу мышления Искусственное тело с электронным разумом , то только через создание модели подобной в прямом смысле себе. 

Вторым преткновением в процессе виртуального моделирования электронного разума, стало понятие времени. Мы привыкли осознавать время как смену неких циклов в природе, мы разбили для себя пространство по временному признаку на секунды минуты года месяцы дни. Наш мозг усваивает информацию с определенной скоростью- кто-то быстрее, кто-то медленней. но информация в мозге это не носитель с линейной записью- новые знания это новые нейронные связи. скорость усвоения знаний о мире у человека продиктована биологическими свойствами: скорость химических процессов, регенерация и восстановление нейронных связей. именно состояние здоровья, генетические особенности и наличие в организме определенных веществ в определенном количестве обуславливают скорость и объем знаний способных мозгом к усвоению. Мы можем получать и усваивать информацию непрерывно всего то  от 2-х до 4-х часов в день. все, дальше мозг "забивается" - нейронные сети не могут строиться непрерывно. им нужно питание, перерыв и сон. именно во сне формируются новые нейронные связи которые в последствии являются "жестким диском наших знаний", потом повторение, ведь из всего услышанного и увиденного мы усваиваем лишь 10-20%. и все это происходит во времени. Мы даем себе сами временные отсечки или сама природа тела клонит нас в сон.


Но  в электронном разуме ведь нет таких отсечек, для нас время продиктовано метаболизмом обмена веществ, а в микросхеме стоит счетчик, он же определяет с какой скоростью будет "усваиваться" тот или иной пакет данных. Для робота времени н существует. Для нас усвоение примитивного слова в детстве похоже на комбинацию сигналов поступающих от органов чувств. То есть "мама" - это не описание из википедии, слово "мама" для нас это прочувствованное многомерное ощущение и сама комбинация звуков гласных и согласных есть лишь вишенка на торте понятия этого ощущения. Это стало очередным важным для меня открытием- слово это не символы, это прочувствованные меслеформы. Слово это не 3 бита  информации в нашем мозгу - это миллионы нейронных связей возникших в процессе взаимодействия через органы чувств с окружающим миром. И самые первые понятия слова-ощущения всю оставшуюся жизнь сопровождают нас. На первичные мысле формы нанизываются все остальные. 


Нельзя стать человеком или подобным человеку существом если ты не прочувствовал слова "мама,папа, дом, солнце" И так далее по нарастающей.  

Время для меня это скорость изменения свойств материи в пространстве. Очевидно и реально только пространство - все остальное - производное от него.  Время для стороннего наблюдателя это изменение окружающей среды, это скорость изменения качеств и особенностей материи. Электронный разум, если его пытаться создавать, должен органами чувств взаимодействовать с окружающим миром поэтапно. Невозможно загрузить в него Большую энциклопедию и считать это разумом. Он все должен прочувствовать сам. И вот здесь фактор времени очень важен. Ведь если он будет усваивать информацию быстрее человека и без перерыва, то не возможно предсказать какое представление об окружающем мире у него в результате получиться.

Отсюда выводы: машину придется искусственно ограничивать в скорости усвоения информации, синхронизировать с человеческим представлением о времени; машину придется учить как любое человеческое дитя, возможно быстрее, но этапы обучения должны быть аналогичны.

• +0.04 / 1

Тред №948052
новая дискуссия Дискуссия  99

Ну вот предположим мы создали "тело" машины, но как все же реализовать на программном уровне модель неокортекса? 

Хотелось бы, что бы такой разум самообучался. И вот мы представляем что есть неких три базовых рефлекса: 1. сохрание тела 2. Поиск питания,3. И создание себе подобных.

Пишем программу: все что деструктивно воздействует на тело - избегаем, при снижении заряда батареи понижаем порог чувствительности боли и ищем источник питания(пусть обонянием и вкусом будет датчик электромагнитных излучений - есть излучение, значит где-то рядом источник тока). Но как пробудить такое существо к жизни? Ведь имея только первые два условия оно будет сидеть в коробке и только искать источник заряда, а зарядившись обоснуется около розетки и будет ждать разряда? Пусть этот поиск будет изощренным и осознанным с усвоенными понятиями что такое "солнце и мама"

И вот тут необходимо включать принцип "смысла существования". И возможно в этом вопросе как раз третий рефлекс размножения сможет побудить существо к жизни. Как? Еще думаю

• +0.04 / 1

Тред №948232
новая дискуссия Дискуссия  100

Ну вот, очередная тема засрана.

• +0.00 / 0

Тред №952027
новая дискуссия Дискуссия  119

Первое и Второе Начала Термодинамики (ПНТ и ВНТ)

.
Русика не принимает аксиомы/постулаты/законы физики автоматически. В ряде случаев, вместо фундаментальных аксиом физики мы приняли другие аксиомы. Это, разумеется, не является самоцелью. Есть аксиомы физики, которые, так сказать, самочевидны. Таков, например, Закон Сохранения Энергии (ЗСЭ). Мы можем его постулировать прямо сейчас. Суть ведь проста и понятна - энергия может иметь разные формы (потенциальная, кинетическая, электромагнитная, химическия, ядерная и т.д.), но при переходе из одной формы в другую суммарная величина энергии (выраженная, допустим, в джоулях) постоянна. Энергия не возникает из ничего и не исчезает. Так ведь? Сформулируем это:
.
Аксиома 11 (Закон Сохранения Энергии, или Первое Начало Термодинамики Русики): Суммарная величина всех форм энергии замкнутой системы при переходах энергии из одной формы в другую не меняется.
.
Здесь нет никакого подвоха и игры словами. Простое и недвусмысленное определение. Сравним его с определением Закона Сохранения Импульса в физике:
.
Векторная сумма импульсов всех тел системы есть величина постоянная, если векторная сумма внешних сил, действующих на систему, равна нулю.
.
Аналогичное определение в физике существует для Закона Сохранения Момента Импульса:
.
Векторная сумма моментов импульсов всех тел системы есть величина постоянная, если векторная сумма внешних сил, действующих на систему, равна нулю.
.
Или для Закона Сохранения Электрического Заряда:
.
Алгебраическая сумма зарядов электрически замкнутой системы сохраняется.
.
Казалось бы, что в этом удивительного? Если некое правило называется "закон сохранения" какой-то величины, то оно об этом и должно говорить, разве нет? Нет. Первое Начало Термодинамики (ПНТ) физики говорит совсем о другом. Чаще всего, используется следующая формулировка (предложенная Клаузиусом):
.
Количество теплоты, полученное системой, идет на изменение ее внутренней энергии и на совершение работы над внешними телами:  Q = ΔU + A.
.
Это и считается ЗСЭ термодинамики. Но что мешало сформулировать его в явном виде, как это сделано выше в Аксиоме 11? Зачем нужна значительно более сложная формулировка, которая к тому же ссылается на изменения расплывчато определяемой внутренней энергии и которая нуждается в долгих разъяснениях на примерах разных тепловых машин?
.
Потому что это не ЗСЭ. В нем спрятаны дополнительные, более сильные ограничения, чем всего лишь сохранение энергии. А именно - запрет Вечных Двигателей 1 Рода (ВД1Р). Исторический факт: многие ученые (не только физики) предлагали свои формулировки ЗСЭ, в том или ином виде. Но общее признание в научном мире получила только формулировка ЗСЭ, предложенная Гельмгольцем, которая заключалась в постулате, что ВД1Р невозможны. Из этого постулата, как утверждалось, следует ЗСЭ. Только некоторое время спустя формулировка ПНТ была изменена - стали использовать вышеприведенный вариант Клаузевица, который объявили Законом Сохранения Энергии. И уже из него якобы следовал запрет ВД1Р. То есть причину и следствие поменяли местами: сначала из постулата о запрете ВД1Р (Гельмгольц) выводился ЗСЭ, а потом, наоборот, из "ЗСЭ" (Клаузевиц) стали выводить запрет ВД1Р. Это нарушение законов логики, не находите? "Из А следует В" не тождественно "из В следует А". 
.
На самом деле, формулировка Клаузевица все равно содержит в себе запрет ВД1Р, только в скрытой форме. И ситуация с логикой здесь следующая. Формулировка Гельмгольца - запрет ВД1Р в явном виде (утверждение А).  Формулировка Клаузевица - запрет ВД1Р в неявном виде (утверждение А'). ЗСЭ - утверждение В. Что произошло: утверждение А' объявили утверждением В и из него якобы следовало утверждение А. Ничего подобного - А (Гельмгольц) и А' (Клаузевиц) почти эквивалентны, а В (ЗСЭ) вообще стоит где-то сбоку. Таким образом, невозможность ВД1Р была просто постулирована, это не является следствием ЗСЭ. Это не преступление - любая аксиоматическая наука имеет право принять те аксиомы, которые хочет. Я ратую лишь за то, чтобы вещи назывались своими именами: физика постулирует, что ВД1Р невозможны. Нет возражений. Но утверждение, что невозможность ВД1Р является следствием ЗСЭ, ложно. 
.
Я ни в коей мере не хочу сказать, что это какой-то заговор физиков и они обманывают всех специально и злонамеренно. Нет - это просто попытка разобраться со смыслом запрета вечных двигателей (постулирован он или действительно является следствием основных законов). Постулирован. И у меня сложилось впечатление, что этот запрет просто является "родовой травмой" физики - возможно, физикам XIX века настолько надоели изобретатели вечных двигателей, что они боялись оставить им малейшую лазейку и потому взяли и постулировали запрет ВД1Р. Вдобавок, определение ВД1Р стало даваться в заведомо нелепой и невыполнимой формулировке, типа: "устройство, создающее энергию из ничего", или "устройство, способное бесконечно совершать работу без затрат топлива или других энергетических ресурсов". Результат - чистая победа, все знают, что только сумасшедшие могут думать о создании вечных двигателей. Не так ли? Тем не менее, немного позже я дам другую формулировку ВД1Р (с позиции русики), которая, как ни странно, не противоречит ЗСЭ.
.
Аналогичная история произошла со Вторым Началом Термодинамики (ВНТ): сначала оно было принято в формулировке запрета ВД2Р:
.
Lord Kelvin statement: "It is impossible, by means of inanimate material agency, to derive mechanical effect from any portion of matter by cooling it below the temperature of the coldest of the surrounding objects".

.

Формулировка Томсона (Кельвина): "Невозможно при помощи неживого материального устройства получить механическую работу из любого количества материи путем охлаждения ее ниже температуры самого холодного из окружающих объектов".
.
Потом ВНТ было сформулировано как запрет на переход тепла от более холодного тела к более горячему:
.
Clausius statement: "Heat can never pass from a colder to a warmer body without work being performed on the system".

.

Формулировка Клаузиуса: "Тепло не может перейти от более холодного к более горячему телу без работы, совершенной над системой".
. 
Чуть позже, появилась формулировка в виде закона возрастания энтропии. Я не вполне уверен, кто был первым автором этой формулировки, возможно, тоже Клаузиус, потому что он и ввел понятие энтропии. Неохота тратить много времени, выясняя авторство.
.
Энтропия изолированной системы не может уменьшаться.
.
Все эти три формулировки ВНТ считаются эквивалентными.
.
В первое время после формулировки ВНТ, оно активно обсуждалось и ставилось под сомнение. В частности, Дж. Максвелл предложил следующий мысленный эксперимент. Предположим, сосуд с газом разделён непроницаемой перегородкой на левую и правую части. В перегородке есть отверстие с дверцей, управляемой неким очень маленьким существом (демон Максвелла), которое позволяет пролетать быстрым (со скоростью больше V₂) молекулам газа только из левой части сосуда в правую, а медленным (со скоростью меньше V₁) молекулам — только из правой части сосуда в левую. Скорости молекул подчиняются распределению Максвелла:
 .

. 
Пусть начальному моменту соответствует зеленая кривая, V₁ = 200 м/с, V₂ = 800 м/с. Демон Максвелла "обрезает хвосты" распределения Максвелла - больше V₂ или меньше V₁. Как только эти молекулы с V < V₁ или V > V₂ оказываются в левой или правой части сосуда, они сталкиваются с другими молекулами газа и скорости всех молекул перестраиваются - опять в соответствии с распределением Максвелла, только со смещенным пиком. Через некоторое время, распределению молекул по скоростям в левой части сосуда будет соответствовать красная кривая, а в правой части - синяя кривая. Таким образом, демон Максвелла позволит нагреть правую часть сосуда и охладить левую без дополнительного подвода энергии к системе, что означает уменьшение энтропии системы. 
.
Этот парадокс был разрешен при помощи квантовой механики. В двух словах, чтобы определить скорости молекул, демон Максвелла должен затратить энергию - например, посветить на них фонариком, затратить кванты света. Это увеличит энтропию системы больше, чем даст уменьшение энтропии системы при разделении горячих и холодных молекул в сосуде. Так что оба условия "успешного функционирования демона Максвелла" не выполняются - и дополнительный подвод энергии к системе имеется, и энтропия растет.
.
Давайте дадим определение ВД2Р.
.
Вечный Двигатель 2 Рода это устройство, которое при изначальном отсутствии разности температур в среде способно извлечь тепловую энергию из среды и превратить ее в какую-то другую форму энергии для совершения работы.
.
Это определение близко тому, что дается в Википедии на английском:
.
"A perpetual motion machine of the second kind is a machine which spontaneously converts thermal energy into mechanical work. - Вечный двигатель второго рода это машина, которая спонтанно превращает тепловую энергию в механическую работу."
.
Мое определение отличается от него только введением дополнительного ограничения: "при изначальном отсутствии разности температур в среде". Это сделано просто для ясности, чтобы отличить ВД2Р от обычной тепловой машины, использующей разность температур.
.
Физика утверждает, что такое устройство работать не может. Потому что, согласно ВНТ, тепловую энергию системы можно использовать для совершения работы, только если в системе есть разность температур. После выравнивания температур, тепловая энергия становится бесполезной. 
.
Есть буква закона, и есть его дух. Не всегда они совпадают. Исторически, появление ПНТ и ВНТ было связано с созданием тепловых машин и анализом этих машин Карно. В учебниках по термодинамике, ПНТ и ВНТ объясняются тоже на примерах работы тепловых машин и цикла Карно. Выше я сказал, что ПНТ это не ЗСЭ. А что? Коротко - это "закон порчи энергии" (особенно если рассматривать его совместно с ВНТ). Есть такое понятие "свободная энергия Гиббса", то есть энергия, которую можно использовать для совершения работы. Неудачный термин, на самом деле; следовало назвать это "полезной" (usable) энергией. Согласно термодинамике физики, результатом работы любой тепловой машины (если не всех вообще процессов) является нагревание окружающей среды, при этом все формы полезной энергии превращаются в бесполезную тепловую энергию. Что с воза упало, то пропало. Как следствие, Вселенную ожидает "тепловая смерть" ("мы все умрем", или физическая эсхатология). 
.
Что здесь не так? То, что в качестве тепловой машины рассматривается только малая и изолированная часть всей системы, в которой происходит полный цикл термодинамических процессов. Это, конечно, можно понять - вряд ли Карно планировал построить тепловую машину размером с Землю. С практической точки зрения, весь анализ Карно (и продолжение этой "практической" логики в курсе современной термодинамики) имеет смысл. Безусловно. Но выводы-то делаются (не Карно, а следующими по пробитой им колее физиками, и первым из них - Клаузиусом) вселенского масштаба: закон, полученный для небольшой машины, распространяется не только на всю Землю, но на всю Вселенную. 
.
Энергия, превратившаяся в тепло и затраченная на нагревание окружающей среды, считается безвозвратно утерянной (т.е. это невозобновимый ресурс). Но если мы посмотрим на то, что происходит, допустим, с водой или углеродом на Земле, мы увидим, что везде имеет место циркуляция. Вода в океанах и на поверхности континентов испаряется, пар поднимается вверх, конденсируется, затем вода выпадает в виде дождя, стекает вниз в реки и попадает в океаны и озера, опять испаряется и т.д. Углекислый газ в процессе фотосинтеза превращается в глюкозу, затем в результате биохимических реакций в другие органические вещества, которые в результате окисления опять превращаются в углекислый газ. Подобные циклы существуют и для других химических элементов. Никого эти циклы не удивляют - но вот для энергии, в сущности, сделано исключение. Почему-то считается, что свободная энергия может быть использована для совершения работы только один раз. Потом она превращается в тепловую энергию, рассеивается, температуры выравниваются - и всё. Finita la comedia.
.
Вспоминается один случай из начала 80-х, когда я несколько месяцев работал лаборантом в Тульском Пединституте. Был там на кафедре один преподаватель, высокий, худой еврей лет 40. Он хотел защитить кандидатскую, а для этого, естественно, нужны статьи. И вот как-то он приходит и говорит мне, что редакция журнала отклонила его статью и он не понимает, почему. Показывает мне отзыв реценцента. Суть отзыва в том, что автор статьи считает, что производная такой-то функции линейна (пропорциональна х), а на самом деле она является нелинейной функцией от х. Не помню, что именно, пусть будет х³. Я показываю это автору статьи и говорю - вот почему отклонили, все верно. Он говорит: как, ведь производная это  △у/△х, это же прямая линия! В ходе разговора выясняется, что он считал: раз на рисунке, объясняющем определение производной, нарисована кривая линия, соответствующая некой функции у(х), и от какой-то точки Р отложены △х и △у, а от точки Р к месту пересечения △у и △х нарисована прямая линия, значит, при всех значениях х любой производной соответствует именно прямая линия. Дальше определения производной и этой картинки он просто не пошел. Я пытался объяснить ему, что это только для очень малых △у и △х можно считать, что это прямая линия (локально), а на самом деле она кривая (глобально). Не преуспел.
.
В сущности, нечто подобное произошло с Началами Термодинамики. Локально они справедливы, но глобально - неверны. Дело в том, что кроме ПНТ и ВНТ, есть и другие процессы, другие силы, которые могут действовать в других направлениях, чем, допустим, переход тепла от горячего к холодному телу. Тепло переходит от тела к телу за счет соударений молекул этих тел, если они находятся в прямом контакте, или за счет излучения и поглощения ими электромагнитных волн. Но кроме этого, есть химические и биохимические реакции, сопровождающиеся выделением или поглощением тепловой энергии. Есть фазовые переходы между разными состояниями вещества, также сопровождающиеся выделением или поглощением тепловой энергии. Есть гравитационное, электрическое, магнитное поля, которые действуют на тела независимо от того, горячие они или холодные. Термодинамика справедлива в определенной узкой области - и только в ней. Вместо этого, ее применимость неоправданно расширили на все процессы, на всю Вселенную. 
.
На самом деле, Начала Термодинамики неприменимы даже для живой клетки, даже для органеллы клетки. Они применимы для единичной ферментативной реакции, но не для комплекса последовательных ферментативных реакций в органелле. Все ферментативные реакции происходят вдали от положения равновесия и по сути все время в разных "химических средах". Внутри фермента, в его каталитическом центре, вокруг субстрата создается совершенно другое химическое окружение, вместо воды. Могут быть гидрофобные условия; могут быть атомы металлов-катализаторов в нужных местах пространства (субстрат входит в каталитический центр "как ключ в замок"). В результате, реакции совершаются за тысячные доли секунды, причем такие, какие ни в коем случае не могли бы идти в воде. Одна за другой - ферменты передают субстрат друг другу по конвейеру. Результат этих последовательных реакций получается невозможным как с точки зрения термодинамики физики, так и с точки зрения химической кинетики. Пользуясь аналогией с производной функции, он "нелинеен", хотя единичная ферментативная реакция "линейна". Кроме того, живая клетка постоянно и целенаправленно избавляется от ненужных ей побочных продуктов биохимических реакций, а вместе с ними - от "лишней" энтропии. Поэтому энтропия живой клетки не растет.

• +0.04 / 4

Тред №952030
новая дискуссия Дискуссия  122

Постановка Проблемы

.
Я упоминал, что позднее я собираюсь говорить о других формах жизни, в частности, жизни внутри планет (при температурах от нескольких сотен до нескольких тысяч градусов) и звезд. Наша форма жизни имеет в качестве основного источника энергии лучи Солнца: солнечная энергии при помощи ферментов преобразуется в химическую энергию глюкозы, синтезированной из CO₂ и Н₂О, что запускает сложнейший цикл синтеза и распада соединений углерода в экосистеме Земли. Поток энергии, действительно, однонаправленный, циркуляции энергии, подобной циркуляции углерода, нет. Кроме фотосинтеза, есть еще хемоаутотрофные бактерии, для которых источником энергии для синтеза органических веществ из CO₂ служат экзотермические реакции окисления неорганических соединений, таких, как сероводород и некоторые другие соединения серы, метан, аммиак, двухвалентное железо, водород. В основном, эти бактерии живут на дне океанов, в изолированных пещерах. в почве. Источником неорганических соединений с запасенной энергией для них являются вулканические газы, залежи гидрата метана. Нитрифицирующие бактерии, окисляющие аммиак, и водородные бактерии, окисляющие водород, живут в почве; аммиак и водород образуются в процессе гниения органических веществ. Недавно были обнаружены бактерии, живущие в базальте океанической коры и использующие водород, образующийся в результате восстановления оливина при контакте с водой. Важно то, что суммарная биомасса хемоаутотрофов и зависящих от них экосистем во много раз меньше, чем суммарная биомасса экосистем, зависящих от фотосинтеза. Почему? Потому что поток энергии в форме солнечных лучей во много раз превышает поток энергии в форме неорганических соединений, поступающих с вулканическими газами и т.п. 
.
А как с этим обстоят дела внутри планет земного типа (со звездами аналогично, но писать я буду сейчас только о планетах)? Здесь есть нюанс. С одной стороны, количество химических элементов внутри планеты во много раз больше, чем в тонком слое на поверхности Земли, в котором обитает наша форма жизни. С другой стороны, сколько бы потенциальной "еды" (химических веществ, в которых запасена химическая энергия) там изначально ни было, вся она была бы очень быстро съедена первыми же живыми "клетками" (будем их так называть, я позднее это обосную), которые возникли в ходе эволюции, после чего подавляющее большинство этих клеток умерло бы. Дело в том, что живые организмы размножаются экспоненциально, а экспонента очень быстро растущая функция. Думаю, это понятно, не стану разжевывать. После гибели большинства первых клеток, небольшое их количество сохранилось бы, получая пропитание из тонкой струйки заново синтезированной неорганической "пищи". Заново синтезированной - имеется в виду неорганическим путем, из каких-то молекул-предшественников, подобно тому, как синтезируются неорганические вещества, служащие источниками энергии для хемоаутотрофов, о которых я писал в предыдущем параграфе. Но суммарная биомасса, которую может поддерживать такой неорганический синтез внутри планеты, не очень велика - сравнима как раз с биомассой хемоаутотрофов. Грустно.
.
Но урок, который мы можем извлечь из знакомства с нашей формой жизни, заключается в том, что в результате мутаций соответствующих генов через какое-то время обязательно возникнут ферменты, которые будут катализировать те химические реакции, которые изначально происходили сами по себе. Ферменты - это лучшие в мире катализаторы, ускоряющие скорость химических реакций в миллионы раз. Что мешает живым клеткам, живущим внутри планеты, произвести аналогичные биокатализаторы, которые многократно ускорят процесс синтеза неорганической пищи из молекул-предшественников (предполагая, что этих молекул-предшественников много, просто скорость синтеза из них "пищи" мала)? С точки зрения биологии - ничего, напротив, это совершенно естественный и ожидаемый эволюционный шаг. С точки зрения физики - это невозможно, потому что запрещает Второе Начало Термодинамики.
.
Почему запрещает? Потому что клетки внутри планеты находятся при постоянной температуре. Конечно, в масштабах планеты, есть градиент температур, но для единичной клетки этого градиента нет. Вокруг клетки, есть молекулы-предшественники, из которых очень медленно в результате самопроизвольной химической реакции синтезируется "пища". Есть "бесполезная" тепловая энергия. Ее очень много - внутри планеты температура может быть и сотни, и тысячи градусов - но использовать ее не-ль-зя. ВНТ не велит. Потому что если такие клетки смогут использовать тепловую энергию среды, в отсутствие разности температур, для синтеза молекул с запасенной химической энергией, а потом для совершения "работы жизни", т.е. запуска всего цикла биохимических реакций во всей экосистеме внутренности планеты, то это означало бы создание биохимического ВД2Р. Что есть табу.
.
Зададим вопрос по-другому. Запасенная энергия тратится в ходе экзотермических биохимических реакций, причем тепло является, как правило, побочным результатом (скажем, энергия фосфатных связей АТФ тратится ферментом на образование новых связей между атомами субстратов, но часть этой энергии рассеивается в виде тепла). А откуда, собственно, берутся эти молекулы с запасенной химической энергией? В нашей форме жизни энергию дают лучи Солнца, а внутри Земли? 
.
Химики нам ответят - молекулы с запасенной химической энергией возникают как результат эндотермических реакций. А что такое эндотермические реакции? Это как раз реакции, которые "бесполезную" тепловую энергию преобразуют в запасенную энергию химических связей. Вполне себе "полезную", которую можно использовать как для запуска цикла биохимических реакций, так и для совершения механической работы хотя бы при помощи реакции горения и парового двигателя. Вам не кажется это странным? Неорганически молекулы с запасенной химической энергией - скажем, сероводород, водород, метан - вполне себе синтезируются внутри планет, а вот биохимически их почему-то синтезировать нельзя (ибо ВД2Р). 
.
Идя далее - пусть даже мы согласимся с физикой, что ферментам катализировать эндотермические реакции нельзя, но ведь неорганическим-то путем они идут? Значит, неорганическая химия нарушает ВНТ. А какая, собственно, разница, нарушается ВНТ неорганически или ферментативно? Никакой.
.
Итак, что ж это за зверь такой - эндотермические реакции? 

• +0.03 / 3

Тред №952035
новая дискуссия Дискуссия  178

Эндотермические Реакции и Химические ВД2Р

.
Вот картинка из учебника "Химия" для 8-9 класса (а ничего более сложного нам и не нужно):
.

 .
В газе или жидкости имеются молекулы с самыми разными скоростями (см. распределение Максвелла по скоростям), сталкивающиеся друг с другом. Чтобы они вступили в химическую реакцию, они должны сначала разорвать уже имеющуюся химическую связь между атомами. На это требуется энергия (называемая энергией активации), поэтому в реакцию вступают только те молекулы, чья суммарная кинетическая энергия при столкновении превышает потенциальный барьер реакции. В результате реакции, формируются новые химические связи, система попадает в потенциальную яму (которая в случае эндотермической реакции выше, чем до реакции, а в случае экзотермической - ниже). При этом, в форме кинетической энергии, высвобождается часть энергии активации молекул реактантов, потраченной на разрыв связи между атомами. Оставшаяся часть энергии активации (разность между энергетическими уровнями до и после реакции) в случае эндотермической реакции превращается в запасенную энергию химической связи продуктов реакции. Если в резервуар, где происходит эндотермическая реакция, нет подвода тепла, он будет охлаждаться. Если же подвод тепла есть, например, резервуар погружен в океан (или в лаву), то температура смеси будет поддерживаться постоянной - тепловая энергия океана (лавы) будет превращаться в химическую энергию продуктов реакции. 
.
Вы только что прослушали описание демона Максвелла. Для тех, кто не успел это осознать, повторяем еще раз.
.
Потенциальный барьер эндотермической реакции делает абсолютно то же самое, что должен был делать демон Максвелла. Только в 10000000000000000000000000 раз лучше, потому что реакция происходит во всем объеме смеси, а не на стенке с одной дыркой, в ней участвуют все молекулы газа или жидкости одновременно, при каждом столкновении друг с другом. Хотите обрезать хвост распределения Максвелла (отделить только молекулы газа со скоростями V > V₂)? Пожалуйста - как сказано в предыдущем параграфе, в химическую реакцию вступают только те молекулы, чья суммарная кинетическая энергия при столкновении превышает потенциальный барьер реакции. И что интересно - фонарика нам никакого не нужно! Не нужно тратить дополнительную энергию, чтобы узнать скорости молекул. Это происходит автоматически: если суммарная кинетическая энергия молекул реактантов больше потенциального барьера - реакция пройдет. Меньше барьера - не пройдет, молекулы столкнутся и разлетятся без изменений. Так что возражения против демона Максвелла с позиции квантовой механики теряют свою силу. 
.
Напрямую запрет на переход тепла от более холодного тела к более горячему без совершения работы в эндотермической реакции не нарушается. Реакция изымает "бесполезную" тепловую энергию среды и превращает ее в другую форму - энергию хим. связей молекул. Продукты реакции могут храниться до тех пор, пока они не понадобятся. Они могут быть транспортированы в другое место и их энергия может быть высвобождена и использована для совершения работы уже там. 
.
Здесь нет ничего гипотетического. Все, что написано выше - давно и хорошо установленные экспериментальные факты, описанные в любом учебнике химии. Также в любом учебнике химии написано, что для того, чтобы определенные эндотермические реакции происходили, необходимо нагреть реакционную смесь до высокой температуры и поддерживать постоянный приток тепловой энергии (пример - получение негашеной извести из карбоната кальция: СаСО₃ + тепло → СаО + СО₂ ). Но вот чего там не написано - это того, что для прохождения эндотермических (и любых химических) реакций требуется разность температур (как в тепловой машине). Ничего подобного - эндотермические реакции прекрасно происходят при одной и той же температуре, стремясь, правда, ее понизить (но мы можем занять тепло у мирового океана, коры или мантии Земли). Позднее, очистив продукт с запасенной химической энергией и добавив к нему другие реагенты, можно инициировать экзотермическую реакцию и высвободить запасенную энергию в виде тепла (для негашеной извести - добавить воду:  CaO + H₂O → Ca(OH)₂ + тепло, а предварительно очищать CaO даже не нужно, поскольку побочный продукт эндотермической реакции, СО₂, будучи газом, самопроизвольно выводится из реакционной смеси). В общем, как заказано - химический вечный двигатель 2 рода (ХВД2Р), одна штука. Получите и распишитесь. 
.
Пусть физика настолько не любит ВД2Р, что постулирует их невозможность. Но какое нам дело до физики? Русика не пытается исправить физику, она выдвигает другие аксиомы. В данном случае, русика согласна с химией и биологией, что ХВД2Р возможны (хотя химия и биология о своем согласии еще не подозревают). 
.
И не надо так на меня смотреть:
 

 
Я прекрасно понимаю, какую реакцию вызывает это утверждение. Но что делать, если все-таки она вертится? До 2002 г., я был уверен, что вечные двигатели невозможны. Настолько это логично и очевидно (столь же логичной и очевидной на протяжении 2000 лет казалась аксиома Аристотеля, что вечное движение невозможно: если не прикладывать силу, любое движущееся тело рано или поздно остановится). И тем не менее, в конечном итоге я сделал то, что считается эталоном антинаучности и бессмысленной траты времени, - придумал вечный двигатель (точнее, несколько типов ВД). Я не хотел, я не нарочно, оно само. Но раз уж это случилось, лучше бы об этом молчать. Признаваться в этом просто неприлично - это практически ставить на себе крест в глазах любого здравомыслящего человека. Знаю; но Истина дороже. 
.
Вернемся к нашим баранам. Обращает на себя внимание то, что в ХВД2Р нет замкнутого цикла. А мы его и не обещали! Главная задача - изъять тепловую энергию и превратить ее в полезную работу. Выполнено. При этом в систему поступают одни химические вещества, между ними происходит эндотермическая реакция, продукты с запасенной энергией смешиваются с другими химическими веществами, происходит экзотермическая реакция и на выходе мы получаем тепловую энергию и третьи химические вещества. И что? Именно так происходит циркуляция воды, углерода, любых химических веществ на Земле. Так работает вся биосфера. Каждое живое существо получает и строительные материалы для своего тела, и энергию из окружающей среды, перерабатывает и выбрасывает в среду же отходы своей жизнедеятельности. Для одного живого существа замкнутого цикла и использования одних и тех же веществ нет. Но цикл замыкается в масштабах всей планеты - его образует вся экосистема Земли. Подобно этому, система, использующая эндотермические реакции и тепло среды, будет являться лишь частью полного ХВД2Р, который включает в себя всю планету.
.
Напомню, что первоначальная постановка проблемы касалась не неорганических эндотермических реакций, а "биохимических", катализируемых "ферментами" живых "клеток" внутри планеты. Речь, конечно, не о нашей углеродной гидрофильной форме жизни, а о тех формах, которые живут при температурах от нескольких сотен до нескольких тысяч градусов. Тепловой энергии там достаточно - намного больше, чем в мировом океане. Предполагая, что "клетки" внутри планеты имеют сложные молекулы с функциями, сходными с функциями наших ферментов, мы легко можем представить себе, как происходят катализируемые ими эндотермические реакции. Фермент, прежде всего, это катализатор, а катализаторы уменьшают высоту потенциального барьера реакции, то есть энергию активации:
 

 
Фермент (это может быть комплекс из нескольких субединиц) связывает молекулы субстрата А и В и удерживает их в наиболее выгодном положении друг относительно друга - до тех пор, пока за счет ударов молекул среды или поглощения теплового излучения среды не приобретет (или не накопит - возможно, такие ферменты могут накапливать, сохранять энергию за счет "пружинных свойств" своей структуры) достаточную энергию, чтобы произошла эндотермическая реакция. Продукт эндотермической реакции передается по конвейеру другому ферменту, потом третьему, и т.д., которые совершают другие биохимические реакции. На выходе получается продукт, наиболее удобный для хранения, транспортировки и последующего использования запасенной энергии. У нашей формы жизни это глюкоза, которая является продуктом не одной-единственной биохимической реакции вследствие поглощения фотона от Солнца, а многих последовательных реакций, в которых участвует большое число ферментов.
.
На самом деле, для создания молекул с запасенной энергией ферменты могут использовать не только эндотермические реакции, но и реакции, обратные экзотермическим. Чем они отличаются от эндотермических реакций? Предпочтительным направлением реакции. Дело вот в чем. Большинство химических реакций обратимы - они могут идти в обоих направлениях. Предпочтительное направление называется "прямой реакцией", противоположное ему - "обратной реакцией". Пусть для обратимой реакции  АВ ↔„ А + В  прямой реакцией является экзотермический распад АВ на А и В:
.
АВ → А + В + тепло,
.
а обратной - эндотермический синтез АВ из А и В:
.
А + В + тепло → АВ.
.
Если в подходящем растворе имеется вещество АВ, то при достаточной температуре (для инициации экзотермических реакций тоже требуется энергия активации) начнется распад АВ. По мере распада, А и В с определенной скоростью вступают между собой в эндотермическую реакцию синтеза АВ, но поскольку распад является прямой реакцией, он преобладает и концентрации А и В растут. В конце концов, молекул А и В станет так много, а молекул АВ так мало, что скорость синтеза АВ сравняется со скоростью его распада. Установится химическое равновесие. 
.
Еще раз - молекул АВ, по сравнению, с А и В, очень мало (пусть в 1000 раз меньше). Но для ферментов этого достаточно - они обладают очень высокой специфичностью. Пусть один фермент катализирует синтез АВ из А и В, используя тепловую энергию среды, а второй фермент тут же производит другую ферментативную реакцию, используя энергию, выделяющуюся при распаде АВ на А и В, для синтеза другой молекулы с запасенной хим. энергией (подобно нашим ферментам, которые используют энергию глюкозы для синтеза, скажем, АТФ). Тогда концентрация АВ будет близка к нулю - она будет намного меньше, чем должна быть при химическом равновесии. Потому что новосинтезированный АВ тут же используется вторым ферментом для своих темных целей. Но химические реакции всегда стремятся к химическому равновесию, поэтому синтез АВ будет все время продолжаться. А поскольку этому синтезу помогает первый фермент, то его скорость будет достаточно высокой. Разумеется, она будет зависеть от температуры среды.
.
Я специально обращаю внимание на этот вариант, потому что, во-первых, экзотермические реакции, при любой фиксированной температуре, намного чаще бывают прямыми, то есть предпочтительными, чем эндотермические реакции. По простой причине - энергия активации для экзотермической реакции значительно меньше, чем для аналогичной эндотермической реакции. Поэтому выбор подходящих эндотермических реакций ограничен. Если же ферменты могут использовать не только прямые эндотермические реакции, но и реакции, обратные экзотермическим, то это даст им намного больший выбор подходящих вариантов. Во-вторых, здесь имеется замкнутый цикл относительно молекул А, В и АВ. Кроме того, можно сказать, что "единственным результатом" работы такого биохимического ВД2Р с двумя (как минимум) ферментами будет производство некого вещества с запасенной химической энергией. 
.
Некоторые определения ВД2Р включают в себя требование замкнутого цикла, тогда как другие определения содержат условие "единственным результатом работы ВД2Р является превращение тепла в работу". Оба этих требования избыточны. Главное для ВД2Р - это все же сама способность превращения тепла в работу, а при помощи замкнутого цикла или нет, значения не имеет. К хлоропластам же этого требования никто не применяет, вдобавок к самой их способности превращать лучевую энергию в химическую? Что касается "единственного результата работы ВД2Р": а если он вдобавок еще шьет, или дышит, или мило краснеет, то это уже не ВД2Р? Очень уж это неопределенное требование, под него можно подогнать всё, что угодно. Тем не менее, как ни странно, вышеописанный ВД2Р с двумя ферментами удовлетворяет обоим этим избыточным требованиям. То есть это настолько "классический" вечный двигатель 2 рода, насколько это возможно.
.
На этом о биохимических реакциях внутри планет пока всё. Мы просто хотели узнать, возможно ли использовать тепло среды для синтеза молекул с запасенной химической энергией биохимическим путем. С точки зрения химии и биологии - безусловно, возможно. Более того - с достаточной степенью уверенности можно утверждать, что именно био-катализируемые эндотермические реакции являются основным источником энергии для большинства (я не говорю "всех", потому что всегда найдутся отщепенцы) форм жизни, живущих внутри планет. Аналогично - био-катализируемые эндотермические реакции являются основным источником энергии для большинства форм жизни, живущих внутри звезд, только уже не химические реакции, а ядерные. 
.
Вернемся на поверхность Земли. Можно ли создать химические или биохимические ВД2Р здесь? Можно. Но экономической целесообразности они иметь, скорее всего, не будут. Биохимический ВД2Р слишком дорог. Если использовать живые бактерии со специально сконструированными ферментами, эти клетки нужно кормить. Вряд ли производство топлива при их помощи обойдется дешевле, чем, скажем, деревья, которые можно использовать как топливо прямо сейчас (и это тоже возобновимый ресурс). Если же использовать очищенные ферменты, это будет еще дороже. Химический ВД2Р имеет другую проблему: он не работает по замкнутому циклу. В систему поступают одни химические вещества, происходит эндотермическая реакция, продукты смешиваются с другими химическими веществами, происходит экзотермическая реакция и на выходе мы получаем тепловую энергию и третьи химические вещества. Вопрос: где взять столько дешевых и широко распространенных веществ, способных вступать в эндотермическую реакцию? И чтобы все эти реакции и их продукты были достаточно экологичными, не вредили окружающей среде? Кроме этого, на поверхности Земли слишком холодно. При температуре мирового океана порядка 25° С имеется слишком мало тепловой энергии для эндотермического синтеза веществ, которые в ходе последующей экзотермической реакции (скажем, горения) создадут температуру, сравнимую хотя бы с температурой горения дерева (750° С). Градусов 100-200 - возможно. Этого, конечно, достаточно, чтобы вскипятить воду и генерировать электричество при помощи пара. Достаточно для проверки принципа - но не для конкуренции с уже существующими электростанциями. На самом деле, я могу много говорить о ХВД2Р, писать формулы, обсуждать детали. Но вывод останется прежним - экономической целесообразности они не имеют. 
.
Так что ХВД2Р - это пока не для нас. Не помогут они решить энергетические проблемы человечества... Но не расстраивайтесь! Главное ведь мы сделали - поняли, что ВД2Р в принципе возможны. Шоры с глаз сняты - и теперь мы можем открытыми глазами посмотреть вокруг, поскрести по сусекам Мира Идей, не завалялись ли там другие ВД2Р? Оказывается, завалялись. И много. Причем некоторые из них вполне пригодны для практического использования, вполне экономичны и экологичны. Но прежде чем обсуждать "общую теорию ВД2Р", давайте сначала рассмотрим еще один частный случай - ВД2Р, использующий испарение и конденсацию воды. Что может быть экологичней и доступней, ведь воды-то на Земле море? Сгодится любая вода, не обязательно пресная. Более того, эта же технология с небольшими изменениями может быть использована и для опреснения морской воды. А нехватка пресной воды тоже сейчас большая проблема для многих стран. Дешевое, экологичное и возобновимое электричество, обилие пресной воды для орошения пустынь и сельскохозяйственных земель - что еще человечеству надо, чтобы достойно встретить старость?
.
Хм. Зачем старость? Почему старость? В Космос, сукины дети, в Космос! Там быстро помолодеете. Прикованное к Земле человечество действительно ожидает только старость, скупое расходование скудных ресурсов, унылая экологичность, параноидальное стремление к использованию только возобновимых ресурсов (есть такой термин - sustainable development, под этим соусом человечество хотят связать и кастрировать). Тошнит, как представишь. Это не жизнь; это доживание. Нет, вечные двигатели на воде штука полезная, кто бы спорил, а я не буду. И экологичная до предела. Но экологичность не должна быть самоцелью. Это синоним остановки развития, то есть старения человечества. Жизнь вообще не экологична - любой живой организм (особенно животные) потребляет ценные пищевые ресурсы, а выбрасывает в окружающую среду отходы своей жизнедеятельности, в буквальном смысле слова засирая свою среду обитания. То, что имеется цикл, что дерьмо одного организма является ценным пищевым ресурсом для другого организма, отнюдь не заслуга и не сознательная гражданская позиция первого организма. Он просто жрет и, пардон, срет. Такова се ля ви. Так что человечество здесь отнюдь не уникально - мы живые и ведем себя соответственно. Я, конечно, не предлагаю сбросить все моральные ограничения и увеличить темпы загаживания Земли. Просто во всем нужно знать меру - особенно в том, что кажется нам хорошим и единственно верным. Без фанатизма; разумный компромисс между идеальным и возможным. Нужно правильно расставлять приоритеты. Приоритетом для нас должно быть развитие, а не доживание и доедание оставшихся ресурсов.
.
ВД2Р, которые я предлагаю, это всего лишь временное решение накопившихся проблем, заплата, чтобы пережить кризис, не скатившись в войну всех против всех за оставшиеся ресурсы. Настоящее решение стоящих перед человечеством проблем это искусственная гравитация. Она даст доступ к ресурсам астероидов и комет Солнечной системы, а затем и других звездных систем (напоминаю, на другие планеты человечеству лезть нельзя, это настоящее табу). Но об этом позже, давайте сначала закончим с вечными двигателями.
.
Маленькая просьба к постоянным читателям. Не сочтите за труд, сохраните на своих компьютерах все страницы данной ветки. Это несложно сделать: просто нажмите Ctrl+S в своем браузере и затем сохраните страницы в выбранной папке. Займет 3 минуты от силы. И время от времени повторяйте процедуру. Зачем? Просто рано или поздно какие-то организации или корпорации (ЦРУ, NSA, Моссад, нефтяные компании, производители электростанций или опреснительных установок, и прочая) обратят внимание на то, что я здесь пишу. И шансы достаточно велики, что они захотят закрыть свободный доступ к этой информации. Вместе со всем сайтом. Если же они будут знать, что уничтожение сайта не поможет, информация уже рассредоточена на многих компьютерах, атака может вообще не состояться. Я не параноик, это просто одна из мер предосторожности. Backups ведь не только параноики делают, не так ли? Заранее благодарю.

• +0.04 / 4

Тред №952111
новая дискуссия Дискуссия  102

А я никогда не мог понять, почему Демон Максвелла якобы не требует энергии, в то время как ему очень часто приходится хлопать калиткой )

• +0.00 / 0

Тред №952165
новая дискуссия Дискуссия  266

ферменты  это белки, белки при высоких температурах денатурируются.
Или как?

• +0.00 / 0