Translation to other languages

Τετάρτη 5 Δεκεμβρίου 2012

Μπορούμε να Ξεφύγουμε από τους Νόμους της Θερμοδυναμικής;


Ένας από τους θεμελιώδης λίθους της Επιστήμης είναι η Θερμοδυναμική, η επιστήμη που μελετά την ενέργεια και τη διάδοση της. Η νόμοι της θερμοδυναμικής διδάσκονται από το Γυμνάσιο και με πολύ απλά λόγια μας λένε:

1) Η ενέργεια ούτε δημιουργείται από το τίποτα, ούτε μετατρέπεται σε τίποτα. Μπορεί μόνο να αλλάζει μορφή.
2) Όταν η ενέργεια αλλάζει μορφή, ένα μέρος της πάντα θα μετατρέπεται σε άχρηστη θερμότητα και θα πηγαίνει χαμένη. Η εντροπία, η συνολική αταξία στο Σύμπαν, πάντα θα αυξάνεται.
3) Όσο και να προσπαθήσουμε, δεν γίνεται να αγγίξουμε τη θερμοκρασία των 0 Κ (-273,15 C).

Τα συμπεράσματα είναι ότι αν το γυρίζουμε σε παιχνίδι, δεν θα μπορέσουμε να κερδίζουμε, γιατί δεν γίνεται να παράγουμε όση ενέργεια θέλουμε από το τίποτα. Επίσης δεν θα μπορέσουμε ούτε καν να ισοφαρίσουμε, γιατί δεν γίνεται να φτιάξουμε 100% αποτελεσματικές μηχανές. Ακόμη χειρότερα, δεν μπορούμε ούτε καν να βγούμε απ' το παιχνίδι. Εν ολίγοις, πάντα θα χάνουμε. Ή μήπως όχι; Υπάρχουν πράγματι παραθυράκια στους νόμους της Θερμοδυναμικής; Μπορούμε να τα χρησιμοποιήσουμε για να εξελιχτούμε σε εξωτικό επίπεδο; Κι αν ναι, πως;

Ένας πιθανός τρόπος να συμβεί αυτό θα ήταν αν οι νόμοι της φυσικής άλλαζαν με το χρόνο ή την απόσταση. Αυτή την προοπτική μελέτησε ο Ισαάκ Ασίμοφ στο μυθιστόρημα του "Ακόμα και οι Θεοί". Στο έτος 2070 ένας χημικός επινοεί τη Αντλία Ηλεκτρονίου, μια γεννήτρια που παράγει τεράστιες ποσότητες ενέργειας από το πουθενά. Όλες οι υπόλοιπες πηγές ενέργειας καταργούνται, όλοι οι άνθρωποι έχουν επιτέλους ότι επιθυμούν και ο επιστήμονας δοξάζεται ως ο μεγαλύτερος επιστήμονας της ανθρώπινης ιστορίας. Την ίδια στιγμή ένας φυσικός αναρωτιέται από που προέρχεται η ενέργεια και ανακαλύπτει ότι η Αντλία "κλέβει" την ενέργεια που παράγει από ένα άλλο παράλληλο Σύμπαν μέσω μιας σκουληκότρυπας. Το αποτέλεσμα της απότομης εισαγωγής ενέργειας είναι τρομακτικό, ο Ήλιος πεθαίνει με έκρηξη σουπερνόβα και το Σύμπαν καταστρέφεται. Οι νόμοι της φυσικής αλλάζουν γύρω από την τρύπα που σχηματίζεται στο Διάστημα, με αποτέλεσμα να καταρρεύσουν οι νόμοι της θερμοδυναμικής. Άρα η διατήρηση της ενέργειας ίσως θα μπορούσε να παραβιαστεί, αν δημιουργούταν σκουληκότρυπες στο διάστημα. Το πρόβλημα όμως είναι ότι δεν ξέρουμε καν αν πράγματι υπάρχουν σκουληκότρυπες ή αν μπορούμε να τις φτιάξουμε.



Ένας άλλος τρόπος είναι να εξετάσουμε το ενδεχόμενο άντλησης ενέργειας από το τίποτα. Πρόσφατα οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι το κενό δεν είναι εντελώς κενό, μα βρίθει από δραστηριότητα. Ο πρώτος άνθρωπος που το υποψιάστηκε ήταν ο Σέρβος Νίκολα Τέσλα, γνωστός για τη συνεισφορά του την έρευνα για τον ηλεκτρισμό, αν και δεν μπορούσε να το αποδείξει. Σήμερα οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι ο Τέσλα είχε δίκιο, το 73% του Σύμπαντος αποτελείται από τη λεγόμενη "σκοτεινή ενέργεια". Γνωστή και ως ενέργεια του κενού, η σκοτεινή ενέργεια βρίσκεται παντού (ακόμη και μέσα στο σώμα μας) και είναι τόσο ισχυρή που ίσως στο πολύ μακρινό μέλλον διαμελίσει το Σύμπαν. Το πρόβλημα είναι ότι ενώ στο Σύμπαν η ποσότητα της είναι τεράστια, στη Γη είναι τόσο μικρή που δεν μπορεί να αξιοποιηθεί.

Μια γεννήτρια που παράγει ενέργεια από το τίποτα και η αεικίνητη μηχανή (μηχανή που θα λειτουργεί για πάντα και θα αντλεί την ενέργεια που χρειάζεται από την ίδια τη μηχανή) θα παραμείνουν στη σφαίρα της επιστημονικής φαντασία... αλλά για πόσο ακόμη; Είναι όντως ανέφικτα, ή απλά η ανακάλυψη τους θα αλλάξει τις βάσεις της επιστήμης και τις κοσμολογικές μας γνώσεις για το Σύμπαν; Ήδη υπάρχουν ενστάσεις για τη "καθολικότητα" της θερμοδυναμικής και ίσως υπάρξουν κι άλλες στο μέλλον. Στο μυθιστόρημα του Ισαάκ Ασίμοφ "Η τελευταία ερώτηση" ο κοσμικός υπολογιστής (τρισεκατομμύρια χρόνια στο μακρινό μέλλον) ανακαλύπτει ότι πράγματι η εντροπία μπορεί να αντιστραφεί και κατασκευάσει ένα νέο Σύμπαν για τον Άνθρωπο. Φαντασία; Ίσως. Αλλά από την άλλη, ποιος ξέρει;


 
Πριν πέσετε να με φάτε, επιτρέψτε μου να τονίσω κάτι. Πρέπει να ξεχωρίζουμε την γνώση με την εικασία γιατί αλλιώς γίνεται της κακομοίρας. Μέχρι πρόσφατα δεν πίστευα σε καμία περίπτωση την πιθανότητα κατασκευής ενός αεικίνητο ή μιας γεννήτριας άπειρης ενέργειας. Είχα διαβάσει παρόμοιες απόψεις σε διάφορα βιβλία αλλά δεν έδωσα μεγάλη σημασία, γιατί αντιβαίνουν τους νόμους της θερμοδυναμικής. Οι παραπάνω πληροφορίες αντλήθηκαν από το βιβλίο "Η φυσική του ανέφικτου" (εκδόσεις ΑΒΓΟ) του Ιάπωνα Michio Kaku, ενός επιστήμονα που αποδεδειγμένα δεν μιλάει στον αέρα. Δεν μπορείτε να πείτε ότι λέω μπούρδες λοιπόν. Είμαι λάτρης του επιστημονικού σκεπτικισμού, μιας και με προστατεύει από μαλακίες όπως ο ναζισμός και η αστρολογία. Όμως από την άλλη, η επιστήμη εξελίσσεται και ουκ ολίγες φορές αυτοαναιρείται. Μην την κατηγορείτε που ζούμε σ' ένα φευγάτο Σύμπαν γεμάτο εκπλήξεις. Και μη με κατηγορείτε λοιπόν που κάνω "αιρετικές" σκέψεις.

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου

Εδώ γράφετε ότι γουστάρετε και όπως γουστάρετε, αρκεί να είστε ευγενικοί και να σέβεστε το blog και τις απόψεις των υπολοίπων. Τόσο απλά :-)