우주 진화 (책)

Cosmic Evolution (book)
천체물리학자 에릭 차아송은 우주 진화에서 항성과 은하(사진제공 STScI/NASA)나 생명체나 인간의 뇌와 같은 탄소 기반 구조에서든 최적의 에너지 흐름이 복잡성의 기원과 진화를 이해하는 열쇠라고 주장한다.

우주 진화: 자연 속의 복잡성의 증가(2001)는 하버드 천체물리학자 에릭 차아송의 책이다.[1] 빅뱅부터 현재까지의 자연진화의 역사를 포함하는 우주진화를 빅 히스토리의 새로운 다과학적 규율의 관점에서 고찰한다.[2] 그것은 수십억년 전 단순한 구조물들이 왜 복잡한 문명에서 별, 행성, 생명, 인간 같은 더 복잡한 구조물들에게 자리를 내주었는지에 대한 설명을 제공한다.[2] 그것은 과학에 관심이 있는 일반 대중을 위해 쓰여졌다.

개요

차아송은 우주 역사를 에너지 흐름의 관점에서 살펴볼 수 있다고 주장한다.[1][3] 그는 다양한 물체를 통한 에너지의 흐름을 분석하고 이러한 흐름들이 이러한 물체의 상대적 복잡성을 이해하는 것과 관련이 있다고 주장한다.[1] 그는 과학적 분석의 핵심 척도는 '에너지율 밀도'라고 불리는 그램 당 에너지여야 하며, 이 잣대를 이용한 분석을 통해 인간의 진화뿐만 아니라 우주적 진화를 설명할 수 있다고 제안한다.[3] 그는 에너지를 전력과 동일시하는 "단위 시간당 작업"으로 보고, 일부 구조물의 에너지 속도 밀도가 시간이 지남에 따라 어떻게 증가했는지를 보여준다.[3] 예를 들어, Chaisson의 관점에서 인간의 뇌는 은하보다 크기에 비해 훨씬 더 많은 양의 에너지를 사용한다.[4] 그는 에너지가 "질서 없는 질서"를 만들게 한다고 제안한다. 예를 들어, 전기 콘센트에서 전류를 끌어내는 에어컨은 미지근한 공기의 덜 복잡한 구역을 뜨거운 공기와 차가운 공기의 더 복잡한 두 구역으로 바꿀 수 있고, 그렇게 함으로써, 그것은 방의 장애를 역전시킬 수 있다.[1] 그의 견해에 따르면, 유기체들은 에너지로 같은 일을 하지만, 전자 대신에 음식을 섭취함으로써, 분해되고 덜 복잡해지는 것을 막는다; 그는 유기체와 사회뿐만 아니라 별, 은하, 행성과 같은 무생물 구조에서의 에너지 흐름을 분석한다.[1]

Chaisson은 복잡성의 증가가 열역학 제2법칙과 일치한다고 지적한다; 한 검토자에 따르면, 두 번째 법칙은 우주가 "무질서를 향해 기울어지면서 복잡성이 감소해야 한다"[1][5]고 제안할 수 있다. 하지만, 차아송은 별과 같은 복잡한 구조들이 "내부적 이득을 위한 화장보다 주변 환경에 충분한 장애를 내보냄으로써 복잡성을 발생시키고 지속시킬 수 있기 때문에 복잡성이 증가할 수 있다고 주장한다.[5] 이러한 관점에서, 차아송은 "열역학적 평형과는 거리가 먼, 열역학적 평형으로부터 그것을 통한 에너지의 흐름에 의해 유지되는 개방적이고 일관성 있는 공간적 구조"[1]로서 생명에 대한 정의를 제공한다.

차이송의 책에 대한 반응은 대체로 긍정적이지만, 다른 평론가들은 그의 논점과 작문 스타일을 일부 문제 삼았다. 생물학자 대니얼 W. 맥시아는 원래 차이슨이 "언어를 부풀리는 경향이 있다"고 지적했지만, 10년 후 그의 또 다른 작품 리뷰에서 "차이송은 에너지 비율 밀도의 추세를 보여주는 자료를 제공한다"고 말했다. (그리고 우주의 훨씬 더 긴 역사에도 불구하고) 그것은 정말로 무언가를 말하고 있는 것이다."[5] 비평가 스튜어트 카우프만은 이 책이 "멋진 토론"[3]이라고 생각했다. 비평가 힐렐 브라우드는 "우주적 진화는 자연에서 상승하는 복잡성에 대한 다채로운 설명 모델을 그리기 위해 풍부한 과학적 팔레트에서 끌어낸다"[4]고 썼다. 비평가 찰스 시페는 차이송의 인생 정의가 "이론에 약간의 수적 근육을 부여한다"는 점을 인정하면서도 의미 없게 되는 '너무나 넓은 정의'라고 비판하면서도 차이송의 책에 대해 높이 평가했다.[1] 이 책에 대한 리뷰에서 발췌한 많은 것들이 여기에 모아진다.

단위 선택

Chaisson은 자신의 계산과 수치적 추정으로 SI 단위보다는 구식 cgs(cm, 그램, 2차) 측정 시스템을 사용하기로 선택했다. 따라서 에너지 대체 척도로 에너지(1천만분의 1줄)를 인용하고 칼로리를 사용하며 때로는 킬로칼로리를 사용하기도 한다.

참조

  1. ^ a b c d e f g h 찰스 세이프(도서 리뷰어), 2001년 봄, 윌슨 분기별, 우주 진화: 자연에서의 복잡성의 증가, 2014년 9월 1일 회수, 에릭 차아송 편. 하버드 유니브 프레스. 274 페이지, "..."하버드대 천체물리학자 차이슨... 에너지는 우리가 무질서하게 질서를 만들게 한다. ...인생을 정의한다. 그것을 통한 에너지의 흐름에 의해 열역학적 평형으로부터 멀리 유지되는 개방적이고 일관성 있는 공간적 구조....생명에 대한 그렇게 넓은 정의와 함께 하는 것은 무의미해지는 것이다.
  2. ^ a b 책 리뷰 by George Ellis, Nature 412, 587-588(2001년 8월 9일), doi:10.1038/35088114, 리뷰 제목: 활기찬 자연관, 활기찬 자연관, 2014년 9월 1일 회수된 "...더 넓은 사물의 계획에 맞서기 위해 뒤로 물러선다.."
  3. ^ a b c d Stewart Kauffman, 2010년 6월 30일 NPR, 왜 우주가 복잡한가? 깨진 대칭, 정보, 에너지, 작업, 2014년 9월 1일 회수, "..."Eric Chaisson의 우주적 진화는 훌륭한 토론이다... 잘 지지되고 있다... 초당 우주 에너지 밀도는 우주, 생물학, 문화적 진화의 과정에서 증가해왔다...
  4. ^ a b 힐렐 브레이드, 생물학 및 의학 관점, 제45권, 제2권, 2002년 봄, 페이지 307-309, 10.1353/pbm.2002.0021, 우주 진화: 자연에서의 복잡성의 증가(검토), 2014년 9월 1일 회수, 자연에서의 복잡성의 증가 검토. Eric J. 차아송. 케임브리지: 하버드 유니브 2001년 언론. 시이 + 274...."우주적 진화는 자연에서 상승하는 복잡성에 대한 다채로운 설명 모델을 그리기 위해 풍부한 과학적인 팔레트에서 도출한다... 따라서 에너지 흐름의 분석은 우주의 복잡성에 대한 진화를 지도화할 수 있는 기회를 제공한다..."
  5. ^ a b c 다니엘 W. 맥시어(책 리뷰어), 2001년 11월 12월, 제89권, 제6권, 페이지: 1, 미국 과학자, 측정 복잡성, 회수된 2014년 9월 1일, "...은하, 항성 또는 유기체와 같은 복잡한 구조는 개방된 시스템으로서, 주변 환경에 충분한 장애를 더 많은 사람에게 내보냄으로써 복잡성을 발생시키고 지속시킬 수 있다.내실을 메꾸다."; 복잡성과 시간 선위버 등의 화살(eds) 케임브리지 유니브 언론, 2013년(재검토), 사이언스, 342, 페이지 1319, 2013년 "생명력의 규모에 관한 다른 두 가지 경향만이 정량적으로 문서화되었다. 즉 신체 크기와 계층 또는 내포성(prokarotic cell, 다세포 개인, 집단)이다. 에너지율 밀도는 3분의 1의 좋은 후보라고 말했다.
  6. ^ [1].

외부 링크