Прекращение существования

 

На основании эмпирического опыта нам известно, что большинство явлений природы имеют тот или иной срок существования. Это касается живых организмов, гор, планет, звезд и даже черных дыр, которые испаряются, хотя последнее известно только теоретически.

Только некоторые элементарные частицы не распадаются по внутренним причинам – электроны, фотоны, и, возможно, протоны и некоторые атомы; тем не менее, любая из этих частиц может исчезнуть, вступив во взаимодействие с другой частицей.

Базовые законы физики, описывающие поведение элементарных частиц, инвариантны во времени – то есть любая последовательность событий может произойти и в обратном порядке. Из этого следует теоретическая невозможность создать объект, который не может разрушиться. Но если мы переходим к макрообъектам, то эта инвариантность нарушается, вступают в действие статистические законы термодинамики, которые делают обратное развитие событий ничтожно маловероятным.

Мы примем следующее определение смерти: Смерть – это прекращение существования.

Смерть от других явлений отличает всеобъемлющий характер, то есть всё сущее смертно: всё, что существует, рано или поздно перестаёт существовать. Любая система рано или поздно распадается, поскольку смерть неизбежна – во всяком случае, так принято считать.

Смерть – это не предмет, хотя язык описывает «смерть» как существительное, это, скорее, процесс, и, если говорить точнее, обобщающее название для разных процессов.

Смерть кажется неизбежной на основе большого индуктивного опыта – огромное число животных и людей, живших в прошлом, умерло. Но индукция здесь неполна. Из всего числа людей, которые когда ли бы родились, а это около 100 млрд. человек, сейчас живы 7 млрд.

 

Смерть физических объектов

 

Кроме того, смерть кажется неизбежной на основе логических построений. Любая комбинация элементов, которая однажды собралась, имеет ненулевую вероятность распасться под действием как внутренних процессов, так и внешних. Это связано с тем, что во вселенной очень много элементов, каждый из которых имеет некую вероятность переместиться из одного положения в другое, как за счет температуры, так и за счет квантовых процессов, и вообще процессов движения. В результате все процессы носят вероятностный характер, и для любой комбинации элементов есть путь её распада и определённая его вероятность.

Можно представить себе игрушечную вселенную, где нет смерти. Допустим, внутри неё всего 7 вечных элементов и сила притяжения. Она объединит эти элементы в одно целое и на этом все процессы завершатся. Образовавшийся комок будет «бессмертным». Но для нас такое «бессмертие» смешно, поскольку в нём нет жизни, которая требует постоянного движения и развития.

 

Смерть живого существа

 

Главная из всех смертей – это не просто разрушение и исчезновение объектов – это смерть жизни. Абсолютно неподвижный и вечный объект не будет живым, как скелет не является живым.

Дать точное определение жизни сложно, это любимая тема споров биологов. Но общие моменты в разных определениях жизни – это то, что живое существо меняется, то, что оно способно к саморепликации и к поддержанию гомеостаза, и обладает высокой степенью сложности. Соответственно, смерть наступает, когда некий объект утрачивает эти свойства.

Смерть живого существа – это необратимое изменение живого, в результате которого оно необратимо утрачивает все признаки живого существа: внутреннее движение (метаболизм), способность к саморепликации, гомеостаз (сохранение своих параметров в меняющейся среде), сложность.

Вот несколько контрпримеров: гусеница претерпевает необратимое изменение, становясь бабочкой, но не умирает. Евнух утрачивает способность к размножению, но остается живым. Живая клетка, охлажденная до температуры жидкого азота, прекращает метаболизм, гомеостаз и размножение, но сохраняет сложность и способность вернуться к жизни, то есть её изменения не необратимы.

Жизнь в целом как явление практически бессмертна. Она сумела просуществовать 4 млрд. лет на Земле в радикально меняющихся условиях и адаптироваться ко всем переменам и затем даже управлять ими. Жизнь может погибнуть только вместе с полным разрушением планеты, поскольку многие микроорганизмы живут на глубине нескольких километров под землёй.

 

Жизнь — это постоянное изменение. Живое существо живет, именно потому что оно постепенно переходит от одной фазы к своего существования к следующей, например, растет, размножается, воспитывает детей. То же касается и существа с информационной точки зрения. Каждый момент его существования — это прирост накопленной им информации. Но и смерть — это тоже изменение, только изменение радикально большого порядка: полное стирание накопленной информации.

Старение — это постепенная смерть маленькими шажками. С информационной точки зрения — это постепенный процесс разрушения накопленной информации.

 

Главное в определение смерти – необратимость, то есть необратимый переход от довольно узкого множества состояний, которые можно признать живыми, к гораздо большему множеству состояний, между которыми намного меньше разницы. Если нечто стало мёртвым, оно никак не может ни само, ни с чей-то помощью вернуться назад в состояние того же самого живого существа. Это связано с тем, что множество комбинаций атомов, которые образуют живого человека, астрономически меньше множества комбинаций атомов, которые описывают все состояния трупа.

Поясню. Живое существо – это существо, у которого каждый атом находится на своем месте (например, в составе белка). Абсолютный труп – это по определению предмет, каждый атом которого может находится в любой точке пространства. Превращение существа в труп соответственно состоит в процессе утраты информации о расположении атомов.

Необратимость смерти для сложноорганизованных живых существ состоит такжетак же в том, что разрушения становятся сильнее встроенных в организм систем самовосстановлениясамовостановления. Гидры могут восстановить своё тело из маленького кусочка, но если гидру сварить, то она утратит способность к восстановлению. У человека есть огромные способности к восстановлению повреждений на всех уровнях организации.

Тут надо пояснить насчет энтропии. Есть как бы два вида энтропии, которые часто путают. Говорят, что энтропия – это рост информации в системе, но при этом мы понимаем, что смерть – это разрушение информации. При этом энтропия всегда растёт в замкнутой системе. На самом деле есть низкоуровневая информация (положение атомов), и высокоуровневая – память человека. Упорядоченность на низком уровне является условием сохранения информации на высоком. Когда упорядоченность на низком уровне уменьшается, то есть информация о положении атомов становится больше, высокоуровневая информация утрачивается. Пример: мы записали пять бить информации с помощью ледяных кубиков и шаров, обозначающих 0 и 1. Затем нагрели, и шары растаяли и превратились в слякоть. Чтобы описать форму слякоти, нужно гораздо больше информации – слякоть вся неровная, её форма сложная. Но при этом информация о том, из чего получилась слякоть – оказалась утрачена, растворена в миллиардах битах новой информации, которая возникла при расплавлении шаров и кубов. То есть утрата информации при смерти – это утрата сигнала в шуме.

Итак, смерть – это, в первом приближении, потеря информации о расположении атомов.

Смерть человека определяется в медицине, однако, по-другому – остановка сердца, дыхания, деятельности мозга. Но смысл этого определения – в выяснении практического порога, за которым реанимационные мероприятия бесполезны. По мере развития технологий этот порог сдвигается.

Собственно, смерть описывает не просто переход от состояния с «низкой энтропией» к хаотическому состоянию. За счёт того, что жизнь способна поддерживать свой гомеостаз, граница между этими состояниями является очень резкой: как только жизнь утратила способность к поддержанию гомеостаза, начинается очень быстрый процесс утраты упорядоченного состояния. Этот процесс наблюдаем как умирание, смерть и последующее разложение. Именно быстрота процесса и граница обратимости позволяет отделить достаточно чётко смерть от жизни.

Отсюда очевидно, что изменяя границы обратимости, мы можем менять и то, что есть смерть – например, совешенствовуя реанимационные мероприятия.

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: