Постараемся пояснить это утверждение. Попробуем охарактеризовать вероятность того или иного состояния с помощью понятий порядка и беспорядка. Вряд ли стоит доказывать, что превратить порядок в беспорядок, к сожалению, куда проще, чем достичь обратного. Таким образом, эволюция системы от состояний менее вероятных к более вероятным есть не что иное, как постепенный переход от порядка к беспорядку, от упорядоченности к хаосу.
Следовательно, возрастание энтропии означает уменьшение организованности процессов, протекающих в данной системе.
Вполне естественно поставить вопрос: не могут ли в природе при каких-то условиях совершаться обратные переходы — от хаоса к упорядоченности, от беспорядка к организации?
Подобные переходы, вообще говоря, происходят и в неорганическом мире. Но в области взаимодействия живой природы с неорганическим миром они преобладают. Начнем с того, что сам по себе живой организм представляет собой антиэнтропийную систему, то есть такую систему, деятельность которой сопровождается уменьшением собственной энтропии за счет увеличения энтропии окружающей среды. Известный английский физик Э. Шредингер, исследовавший биологические проблемы, говорит по этому поводу, что «организм питается отрицательной энтропией».
Некоторые ученые даже полагают, что указанное свойство — основная Отличительная черта живых организмов.
Но главная антиэнтропийная сущность живых организмов заключается не столько в их внутренних особенностях, сколько в их деятельности, в характере взаимодействия с окружающей средой. В результате этого взаимодействия возникают такие состояния, которые весьма маловероятны для неживой природы. Примеров подобной деятельности живых организмов можно привести великое множество: хотя бы образование залежей каменного угля из древних тропических растений или формирование современного химического состава земной атмосферы бактериями, водорослями и земной растительностью.
Масштабы деятельности живых организмов впечатляющи. Биосфера появилась на Земле около двух миллиардов лет назад, и с этих пор началась поистине грандиозная перестройка поверхности нашей планеты.
По существу вся геологическая история Земли — это прямой результат работы живых организмов, следы которой можно встретить буквально повсюду.
Растения и бактерии создали свободный кислород в атмосфере. Ежегодно через живое вещество Земли проходит около 180 млрд. т. углерода.
В одних только известняковых породах живыми организмами сконцентрировано такое количество угольной кислоты, которое в тысячи раз превосходит объем всех льдов, имеющихся на Земле. А ведь если растопить одни только льды Антарктиды, уровень Мирового океана поднимется на десятки метров.
Богатейшие месторождения угля, железа, марганца, бокситов, фосфоритов, мела — все это тоже результат деятельности биосферы…
Столь грандиозный размах антиэнтропийной деятельности живых организмов тем более удивителен, что живое вещество составляет лишь ничтожный процент общей массы нашей планеты.
Антиэнтропийным характером обладает и деятельность разумных существ. Подавляющее большинство состояний, которые человек создает искусственным путем, с точки зрения самостоятельного развития неорганических процессов обладают чрезвычайно малой вероятностью. Возьмем любое творение человеческих рук: станки, здания, ракеты, корабли, вычислительные машины. Разве могли они возникнуть в процессе движения неживой материи, в результате случайного соединения атомов и молекул? Ясно, что вероятность подобных событий практически равна нулю. Таким образом, воздействие человека на окружающую среду представляет собой процесс, противостоящий этому обычному ходу развития событий, при котором всякая замкнутая неорганическая система стремится к наиболее вероятному состоянию, то есть к полному равновесию.
Теперь попробуем поставить вопрос более широко. Нельзя ли оценить размах антиэнтропийных процессов, происходящих во Вселенной?
Данные современной науки позволяют считать, что одно из самых глубоких и неотъемлемых свойств материи — свойство «сохранения движения».
Но если движение материи неизбежно связано с ростом энтропии, который ведет к прекращению теплового движения, то, очевидно, материя должна содержать в самой себе и какие-то противоположные тенденции. Это логический вывод из закона единства и борьбы противоположностей.
Речь идет не о локальных, обособленных процессах, а о явлениях всеобщего характера. Поскольку рассеяние энергии происходит повсеместно, оно не может полностью компенсироваться одними только частными процессами. Значит, тенденция к уменьшению энтропии должна быть достаточно всеобщей. А так как помимо деятельности живых организмов Мы других антиэнтропийных процессов не знаем, то можно высказать предположение о том, что живое вещество играет весьма важную роль в общем круговороте материи во Вселенной.
Это означает, что в самом движении материи, в самих ее свойствах «заложены» определенные условия, которые с необходимостью приводят к возникновению жизни.
Правда, нужно сделать существенную оговорку. Было бы ошибочно думать, что живые организмы обладают способностью «уничтожать» энтропию «просто так», саму по себе. Как и в нашем примере с реками, всякое уменьшение энтропии в некоторой системе происходит «за счет чего-то», а именно путем увеличения энтропии внешней среды.
Уменьшая энтропию на Земле, мы увеличиваем энтропию Солнечной системы, уменьшая энтропию Солнечной системы, увеличиваем энтропию Галактики и так далее. Таким образом, происходит лишь своеобразное «перекачивание» энтропии.
Впрочем, не исключена возможность, что за границами нашей Вселенной существуют другие Вселенные, наполненные отрицательной энтропией — негэнтропией, и что при определенных условиях эта негэнтропия может переходить в нашу Вселенную. Подобный процесс можно себе представить примерно так. В какой-то области, скажем, благодаря деятельности разумных существ энтропия уменьшается. Тогда в остальной части Вселенной она увеличивается. В конце концов этот процесс «докатывается» до пограничных областей. Вот там-то и может происходить обмен энтропией с соседними Вселенными…
Словом, как бы там ни было, деятельность разумных существ, создающих маловероятные состояния и превращающих хаос в порядок, представляется далеко не случайным, побочным ответвлением в развитии материи, а его существенной составной частью.
Как известно, окружающий нас мир делится на две различные области — царство гравитации и царство ядерных сил. Гравитация господствует в мире космических объектов, зато в микромире силы тяготения сколько-нибудь существенной роли не играют. Наоборот, ядерные силы проявляют себя лишь на чрезвычайно малых расстояниях. Гравитация и ядерные силы в значительной степени независимы друг от друга, во всяком случае сила притяжения какого-либо тела не зависит от его физического состояния, а обусловлена только его массой.
Примечательно, что живые организмы занимают место как раз на границе этих двух областей — гравитационных и ядерных взаимодействий. Можно подумать, что природа специально поступила таким образом, чтобы обеспечить разумным существам наилучшие условия воздействия как на микро-, так и на макроявления, т. е. наиболее широкие возможности для борьбы с энтропией…
Само собой понятно, что у природы нет и не может быть никаких целей, потому что у природы нет разума. Но в то же время в ней есть всеобщая взаимосвязь явлений, неразрывные цепи причин и следствий, направление развития. И если появилось в природе разумное существо — человек, логично предположить, что и оно должно занимать какое-то определенное место в этой взаимосвязи, в этом развитии.
В физике и астрономии время от времени разражаются революции, переворачивающие многие привычные представления. И в области изучения живого, — бесспорно, самой сложной области естествознания — они еще неизбежно произойдут, может быть, не в таком уж отдаленном будущем.