Hi ha informació en la naturalesa inanimada, si no tenim en compte les diferents tècniques creades per l'home? La resposta a aquesta pregunta depèn de la definició del concepte en si. El significat del terme "informació" al llarg de la història de la humanitat s'ha completat repetidament. La definició va estar influenciada pel desenvolupament del pensament científic, el progrés de la tecnologia i l'experiència acumulada al llarg dels segles. La informació en naturalesa inanimada és possible si considerem aquest fenomen en termes de terminologia general.
Una de les opcions per definir el concepte
La informació en sentit estricte és un missatge transmès en forma d'un o altre senyal de persona a persona, de persona a autòmat o d'autòmat a autòmat, així com en el món vegetal i animal d'individu a individu.. Amb aquest plantejament, la seva existència només és possible en la naturalesa viva o en els sistemes sociotècnics. Aquests inclouen, entre altres coses, exemples d'informació en la naturalesa inanimada en arqueologia com pintures rupestres, tauletes d'argila, etc. El portador d'informació en aquest cas és un objecte que clarament no està relacionat amb la matèria viva o la tecnologia, però sense l'ajuda de la mateixa persona, les dades no s'haurien enregistrat i emmagatzemat.
Enfocament subjectiu
Hi ha una altra manera de definir: la informació és de naturalesa subjectiva i només es produeix a la ment d'una persona quan dota d'algun significat els objectes, esdeveniments, etc. del voltant. Aquesta idea té implicacions lògiques interessants. Resulta que si no hi ha persones, no hi ha informació, dades i missatges enlloc, inclosa la informació de naturalesa inanimada. La informàtica en aquesta versió de la definició esdevé la ciència del subjectiu, però no del món real. Tanmateix, no aprofundirem en aquest tema.
Definició general
En filosofia, la informació es defineix com una forma intangible de moviment. És inherent a qualsevol objecte, ja que té un cert significat. No gaire lluny d'aquesta definició es troba la comprensió física del terme.
Un dels conceptes bàsics de la imatge científica del món és l'energia. S'intercanvia per tots els objectes materials, i constantment. Un canvi en l'estat inicial d'un d'ells provoca canvis en l' altre. En física, aquest procés es considera transmissió de senyal. Un senyal, de fet, també és un missatge transmès per un objecte i rebut per un altre. Això és informació. Segons aquesta definició, la resposta a la pregunta plantejada al principi de l'article és inequívocament positiva. La informació en la naturalesa inanimada és una varietat de senyals transmeses d'un objecte a un altre.
La segona llei de la termodinàmica
Una definició més curta i precisa: la informació és una mesura de l'ordre d'un sistema. Aquí val la pena recordar una de les lleis físiques bàsiques. Segons la segona llei de la termodinàmica, els sistemes tancats (són aquells que no interaccionen de cap manera amb l'entorn) sempre passen d'un estat ordenat a un de caòtic.
Per exemple, fem un experiment mental: posem gas a la meitat d'un recipient tancat. Al cap d'un temps, omplirà tot el volum proporcionat, és a dir, deixarà de ser encarregat en la mesura que ho era. Al mateix temps, la informació del sistema disminuirà, ja que és una mesura d'ordre.
Informació i entropia
Val la pena assenyalar que en el sentit modern l'Univers no és un sistema tancat. Es caracteritza per processos de complicació de l'estructura, acompanyats d'un augment de l'ordre, i per tant la quantitat d'informació. Segons la teoria del Big Bang, aquest ha estat el cas des de la formació de l'univers. Primer van aparèixer les partícules elementals, després les molècules i els compostos més grans. Més tard, es van començar a formar estrelles. Tots aquests processos es caracteritzen per l'ordenació dels elements estructurals.
La predicció del futur de l'Univers està estretament relacionada amb aquests matisos. Segons la segona llei de la termodinàmica, la mort per calor l'espera com a resultat d'un augment de l'entropia, el contrari de la informació. Es pot definir com una mesura del desordre d'un sistema. La segona llei de la termodinàmica diu que en tancatL'entropia sempre augmenta en els sistemes. No obstant això, el coneixement modern no pot donar una resposta exacta a la pregunta de fins a quin punt és aplicable a tot l'Univers.
Característiques dels processos d'informació en naturalesa inanimada en un sistema tancat
Tots els exemples d'informació en la naturalesa inanimada estan units per característiques comunes. Aquest és un procés d'una sola etapa, l'absència d'un objectiu, la pèrdua de quantitat a la font amb un augment del receptor. Considereu aquestes propietats amb més detall.
La informació en la naturalesa inanimada és una mesura de la llibertat d'energia. En altres paraules, caracteritza la capacitat del sistema per fer feina. En absència d'influència externa, cada vegada que es realitza un treball químic, electromagnètic, mecànic o d'un altre tipus, es produeix una pèrdua irreversible d'energia lliure, i amb aquesta informació.
Característiques dels processos d'informació en naturalesa inanimada en un sistema obert
Sota una influència externa, un determinat sistema pot rebre informació o part d'ella perdida per un altre sistema. En aquest cas, en el primer hi haurà una quantitat d'energia lliure suficient per fer feina. Un bon exemple és la magnetització dels anomenats ferroimants (substàncies susceptibles de ser magnetitzades en determinades condicions en absència de camp magnètic extern). Adquireixen propietats similars com a conseqüència d'un llamp o en presència d' altres imants. La magnetització en aquest cas esdevé una expressió física de l'adquisició per part del sistema d'una determinada quantitat d'informació. El treball d'aquest exemple es realitzarà mitjançant un camp magnètic. Processos d'informació en aquest casen una sola etapa i no tenen cap finalitat. Aquesta última propietat els distingeix més que altres de fenòmens similars en la vida salvatge. Fragments separats, per exemple, del procés de magnetització no persegueixen cap objectiu global. En el cas de la matèria viva, hi ha aquest objectiu: es tracta de la síntesi d'un producte bioquímic, la transferència de material hereditari, etc.
Llei de no augment de la informació
Una altra característica de la transmissió d'informació de naturalesa inanimada és que l'augment d'informació en el receptor sempre s'associa amb la seva pèrdua a la font. És a dir, en un sistema sense influència externa, la quantitat d'informació mai augmenta. Aquesta disposició és una conseqüència de la llei de l'entropia no decreixent.
Cal tenir en compte que alguns científics consideren la informació i l'entropia com a conceptes idèntics amb el signe contrari. El primer és una mesura de l'ordre del sistema, i el segon és la mesura del caos. Des d'aquest punt de vista, la informació esdevé entropia negativa. Tanmateix, no tots els investigadors del problema s'adhereixen a aquesta opinió. A més, cal distingir entre entropia termodinàmica i entropia de la informació. Formen part de diferents coneixements científics (física i teoria de la informació, respectivament).
Informació al micromón
Estudia el tema "Informació a la naturalesa inanimada" 8è de primària de l'escola. Els estudiants en aquest moment encara estan poc familiaritzats amb la teoria quàntica en física. Tanmateix, ja saben que els objectes materials es poden dividir enmacro i micromón. Aquest últim és un nivell de matèria on existeixen electrons, protons, neutrons i altres partícules. Aquí les lleis de la física clàssica solen ser inaplicables. Mentrestant, la informació també existeix al microcosmos.
No aprofundirem en la teoria quàntica, però val la pena destacar alguns punts. L'entropia com a tal no existeix al microcosmos. Tanmateix, fins i tot a aquest nivell, durant la interacció de les partícules, es produeixen pèrdues d'energia lliure, la mateixa que és necessària per a la realització del treball per part de qualsevol sistema i la mesura del qual és la informació. Si l'energia lliure disminueix, la informació també disminueix. És a dir, en el microcosmos també s'observa la llei del no augment de la informació.
Natura viva i inanimada
Qualsevol exemple d'informació de naturalesa inanimada, estudiada en informàtica a vuitè de primària i no relacionada amb la tecnologia, s'uneix per la manca d'un objectiu pel qual s'emmagatzemi, processi i transmeti la informació. Per a la matèria viva, tot és diferent. En el cas dels organismes vius, hi ha un objectiu principal i d' altres intermedis. En conseqüència, tot el procés d'obtenció, tractament, transmissió i emmagatzematge d'informació és necessari per a la transferència de material hereditari als descendents. Els objectius intermedis són la seva preservació mitjançant una varietat de reaccions bioquímiques i de comportament, que inclouen, per exemple, el manteniment de l'homeòstasi i el comportament d'orientació.
Exemples d'informació en naturalesa inanimada indiquen l'absència d'aquestes propietats. L'homeòstasi, per cert, minimitza les conseqüències de la llei de no creixement de la informació, que condueix a la destrucció de l'objecte. La presència o absència dels objectius descrits és una de les principals diferències entre la naturalesa animada i la inanimada.
Per tant, podeu trobar molts exemples sobre el tema "informació a la natura inanimada": imatges a les parets de les antigues coves, funcionament de l'ordinador, creixement de cristalls de roca, etc. Tanmateix, si no tenim en compte la informació creada per l'home (diverses imatges i similars) i la tecnologia, els objectes de naturalesa inanimada difereixen molt en les propietats dels processos d'informació que hi tenen lloc. Tornem a enumerar-los: monoetapa, irreversible, manca de finalitat, inevitable pèrdua d'informació a la font en transmetre-la al receptor. La informació en la naturalesa inanimada es defineix com una mesura de l'ordre d'un sistema. En un sistema tancat, en absència d'una influència externa d'un tipus o altre, s'observa la llei del no augment de la informació.
