Zielony Smok: Zaprosiłem moje przyjaciółki Arię i Suitę z Terierogrodu do wspólnej dyskusji na temat entropii. Cieszę się, że chcecie wziąć udział w dyskusji.
Aria: Pisałyśmy o demonie Maxwella, o entropii, o teorii informacji, ale Internauci piszą do nas, że nic z tego nie rozumieją. Że chcieliby prostszych wyjaśnień, bo są na bakier z fizyką i matematyką.
Suita: Doskonale wiemy co to jest entropia i jakie ma skutki, ale gdy trzeba to komuś wyjaśnić – to nie wiemy. Zupełnie to samo mówił Św. Augustyn o czasie. Zielony Smoku, ty prowadzisz dyskusję.
Zielony Smok: Dobrze. Pierwsze co trzeba poznać, żeby móc zrozumieć entropię, jest proste prawo mówiące, że ‘ilosć energii we Wszechświecie jest stała’.
Aria: Czyli energii nie można ani stworzyć ani unicestwić.
Suita: Tak. Ale musimy pamiętać, o tym, że energia jest równoważna masie. Tutaj jednak nie będziemy rozważać zamiany masy w energię, ani energii w masę.
Zielony Smok: Gdy używamy energii, czyli wykonujemy jakąś pracę, niemal zawsze część energii ulega rozproszeniu, zamieniając się w energię, która nadal jest energią, ale nie można jej już użyć do wykonania żadnej pracy.
Aria: Jakiś przykład?
Zielony Smok: Gotowanie wody na gazie. Część energii gazu jest użyta do zagotowania wody, a część zamieniona w ciepło rozprasza się.
Suita: Silnik samochodowy. Benzyna spala się, napędzając samochód, ale produkowane jest też ciepło które ulega rozproszeniu.
Zielony Smok: Entropia, to miara, która określa ilość rozproszonej, bezużytecznej energii, której nie da się już wykorzystać. Entropia zawsze wzrasta. Każde użycie energii do wykonania jakiejś pracy przebiega ze wzrostem entropii.
Suita: Dlatego niemożliwe jest perpetuum mobile, czyli takie urządzenie, które może działać bez zużycia energii.
Aria: Czyli takie urządzenie, które może działać nie powiększając entropii w otoczeniu.
Zielony Smok: Musimy jednak pamiętać, że lokalnie entropia może maleć, gdy lokalnie dostarczymy energii i wykonamy odpowiednią pracę, ale globalnie i tak entropia się zwiększy.
Aria: Istoty żywe to przykład mechanizmów, które ewoluują i doskonalą się, ale kosztem silnego zużycia energii i w konsekwencji zwiększenia entropii otaczającego środowiska i świata.
Zielony Smok: Entropii nie uda się powstrzymać, ale można ja spowolnić.
Aria: Sądzę, że problem dostępności energii i powiększania się entropii nie są najważniejszymi problemami świata.
Suita: Zasoby paliw trudnoodtwarzalnych jak ropa czy węgiel nie są duże. Wykorzystanie energii odtwarzalnej jak energia Słońca, czy wiatru wymaga użycia zaawansowanych i kosztownych technologii i urządzeń, których utylizacja jest bardzo trudna.
Aria: Jasne. Ale podstawowym problemem jest kończenie się zapasów pierwiastków zwłaszcza pierwiastków ziem rzadkich, niezbędnych do produkcji zaawansowanej elektroniki.
Zielony Smok: Samochody elektryczne, zredukują zanieczyszczenia smogiem w miastach, ale zwiększą ilość odpadów, szczególnie akumulatorów.
Aria: Bez litu nie ma akumulatorów – lit staje się jednym z ograniczników – jest go coraz mniej w coraz trudniej dostępnych złożach. To dotyczy wszystkich pierwiastków. I tak dalej.
Suita: Jakieś wnioski?
Zielony Smok: Za 120 lat zabraknie węgla, ropy, pierwiastków ziem rzadkich. Jeśli nie przyholujemy jakiejś asteroidy albo nie znajdziemy zasobów na innej planecie – ludzkość zginie.
Aria: Ludzkość nie zdąży. Transport czegokolwiek z Marsa czy jakichś asteroid nie wchodzi w grę – jest zbyt kosztowny. Na Marsie nie da się żyć i nie wiadomo czy uda się go przystosować do życia w rozsądnym czasie.
Suita: A jeśli nawet to trafi tam zaledwie garstka ludzi.
Zielony Smok: Razem z ludźmi zginą psy.
Suita: A może okaże się, że Kosmos zamiast się rozszerzać zacznie się wreszcie kurczyć. I gdy znów skurczy się do osobliwości bogini Entropia powie: “Niech się stanie światłość”.
Aria, Suita, Zielony Smok: Następne Wielkie Bum to nasza jedyna nadzieja.
Suita: Nowy Świat to będzie Świat Psów.
Aria: A może to będzie Smoczy Świat?
Zielony Smok: Szczekajcie co chcecie. Ale to znów będzie Świat Bogini Entropii.
Zielony Smok: Podsumujmy: energii nie można stworzyć ani zniszczyć, ale można ją przetworzyć. Energię można przetworzyć tylko w jednym kierunku -> w stan rozproszony. Entropia to miara energii rozproszonej, której nie można wykorzystać do wykonania pracy.
