Р.2.1.1. От энтропии к свободе и разнообразию.
Я бы хотел в дальнейшем изложении свести к разумному минимуму употребление слишком многозначного термина "энтропия", заменив его более понятным и однозначным эквивалентом в области рассмотрения законов поведения сложных систем, состоящих из людей, то есть в интегральной истории, включающей политические и экономические процессы.
Рассмотрим вкратце возможные варианты такой замены (см. напр. [Л.59.] стр. 127).
"Хаос" весьма распространённый, но очень плохой вариант, не имеющий точного смысла, неоднозначный и посему в некоторых случаях ошибочный.
"Порядок" (низкая энтропия) и "беспорядок" (высокая энтропия) примерно то же самое что и "хаос", потому что неясно что считать мерой порядка, какие конкретные характеристики?
С моей точки зрения наилучшей заменой термина "энтропия" могут быть только два примерно эквивалентных варианта.
"Несвобода" для низкой энтропии и "свобода" для высокой, так как мерой "свободы" может быть "количество степеней свободы" у изучаемой части системы (то есть число возможных вариантов её поведения или состояния).
"Однообразие" для низкой энтропии и "разнообразие" для высокой, так как мерой разнообразия может быть количество различных вариантов состояния или разных вариантов конструкции изучаемой подсистемы (то есть тоже что и выше и/или число возможных вариантов её компоновки из более простых элементов).
Таким образом наилучшая замена термина "энтропия" это "разнообразие", но в каких-то случаях хорошо будет звучать и "свобода".
Что читать: [Л.32.], [Л.49.], [Л.57.], [Л.58.], [Л.59.], [Л.60.], [Л.62.], [Л.72.], [Л.73.], [Л.89.], [Л.95.], [Л.99.], [Л.105.], [Л.109.], [Л.110.]
Р.2.1.2. Закон возрастания энтропии и жизнь.
Рассмотрим подробнее важный физический закон, в котором впервые появляется понятие энтропии.
Второй закон термодинамики гласит: "энтропия изолированной системы с течением времени не может уменьшаться".
Изолированная система это та, что не обменивается с окружающей средой ни веществом, ни энергией.
Понятно что человеческое общество, и даже шире вся биосфера Земли не является в этом смысле изолированной, потому что жизнь на Земле существует за счёт постоянного притока энергии Солнца.
Однако можно рассмотреть поведение открытой подсистемы (Земли) в рамках системы более высокого уровня (Солнечной системы, которая достаточно хорошо изолирована), где закон неубывания энтропии будет работать.
А это означает, что и на подсистему он будет оказывать влияние.
То есть, если энтропия подсистемы уменьшается на положительную величину dS, то по крайней мере эту разницу dS она должна экспортировать в остальную часть системы.
Отсутствие строгости в интерпретации понятия энтропии и условий применимости второго закона термодинамики (условие изолированности) породило огромную массу необъективных выводов о неприменимости законов физики и кибернетики для описания жизненных процессов. В частности встречаются утверждение что для жизни работает обратный закон "закон уменьшения энтропии". Это ошибка, на которую указывает ряд авторов (см. напр. [Л.105.]).
Попробую вкратце описать "правильный взгляд" на поведение живых систем с точки зрения энтропии, хотя похожее поведение характерно уже для ряда химических реакций.
В неизолированных системах, функционирующих на основе притока внешней энергии (и/или вещества) появляется конкуренция за эту энергию. Наибольшее преимущество (и распространённость) получают самые эффективные процессы поглощения энергии, увеличивающие вероятность собственного повторения.
Это например самые быстрые химические реакции автокатализа. Или это самые быстрые процессы копирования живыми организмами самих себя процессы размножения.
При этом разнообразие более низкого уровня уменьшается, превращаясь в однообразие более высокого уровня, живые клетки размножаются, поглощая неорганические элементы.
Однако затем разнообразие вновь увеличивается, на более высоком уровне, в результате мутаций (из-за "давления энтропии" её стремления к росту) появляется множество различных микроорганизмов.
Затем образуются многоклеточные организмы малого разнообразия, которые питаются одноклеточными. Затем образуется большое разнообразие многоклеточных организмов. И так далее.