Apakah ada informasi di alam mati, jika kita tidak memperhitungkan berbagai teknik yang diciptakan oleh manusia? Jawaban atas pertanyaan ini tergantung pada definisi konsep itu sendiri. Arti istilah "informasi" sepanjang sejarah umat manusia telah berulang kali ditambahkan. Definisi tersebut dipengaruhi oleh perkembangan pemikiran ilmiah, kemajuan teknologi dan pengalaman yang terakumulasi selama berabad-abad. Informasi di alam mati dimungkinkan jika kita mempertimbangkan fenomena ini dalam terminologi umum.
Salah satu opsi untuk mendefinisikan konsep
Informasi dalam arti sempit adalah pesan yang ditransmisikan dalam bentuk satu atau lain sinyal dari orang ke orang, dari orang ke otomat atau dari otomat ke otomat, serta di dunia tumbuhan dan hewan dari individu ke individu. Dengan pendekatan ini, keberadaannya hanya mungkin di alam yang hidup atau dalam sistem sosioteknik. Ini termasuk, antara lain, contoh informasi tentang alam mati dalam arkeologi seperti lukisan batu, lempengan tanah liat, dan sebagainya. Pembawa informasi dalam hal ini adalah suatu benda yang jelas-jelas tidak berkaitan dengan makhluk hidup atau teknologi, tetapi tanpa bantuan orang yang sama, data tersebut tidak akan terekam dan tersimpan.
Pendekatan subyektif
Ada cara lain untuk mendefinisikan: informasi bersifat subjektif dan hanya muncul di benak seseorang ketika ia memberi makna pada objek, peristiwa, dan sebagainya di sekitarnya. Ide ini memiliki implikasi logis yang menarik. Ternyata jika tidak ada manusia maka tidak ada informasi, data dan pesan dimanapun, termasuk informasi yang bersifat benda mati. Informatika dalam versi definisi ini menjadi ilmu yang subjektif, tetapi bukan dunia nyata. Namun, kami tidak akan menggali lebih dalam topik ini.
Definisi umum
Dalam filsafat, informasi didefinisikan sebagai bentuk gerakan yang tidak berwujud. Itu melekat pada objek apa pun, karena memiliki arti tertentu. Tidak jauh dari definisi ini, pemahaman fisik istilah tersebut.
Salah satu konsep dasar dalam gambaran ilmiah dunia adalah energi. Itu dipertukarkan oleh semua objek material, dan terus-menerus. Perubahan keadaan awal salah satu dari mereka menyebabkan perubahan yang lain. Dalam fisika, proses seperti itu dianggap sebagai transmisi sinyal. Sinyal, pada kenyataannya, juga merupakan pesan yang dikirimkan oleh satu objek dan diterima oleh objek lain. Ini adalah informasi. Menurut definisi ini, jawaban atas pertanyaan yang diajukan di awal artikel benar-benar positif. Informasi di alam mati adalah berbagai sinyal yang dikirimkan dari satu objek ke objek lainnya.
Hukum Kedua Termodinamika
Definisi yang lebih singkat dan tepat: informasi adalah ukuran keteraturan suatu sistem. Di sini perlu diingat salah satu hukum fisika dasar. Menurut hukum kedua termodinamika, sistem tertutup (ini adalah sistem yang tidak berinteraksi dengan lingkungan dengan cara apa pun) selalu berpindah dari keadaan teratur ke keadaan kacau.
Misalnya, mari kita lakukan eksperimen mental: letakkan gas di setengah wadah tertutup. Setelah beberapa waktu, itu akan mengisi seluruh volume yang disediakan, yaitu, itu akan berhenti dipesan sejauh itu. Pada saat yang sama, informasi dalam sistem akan berkurang, karena merupakan ukuran keteraturan.
Informasi dan entropi
Perlu dicatat bahwa dalam pengertian modern Semesta bukanlah sistem tertutup. Hal ini ditandai dengan proses komplikasi struktur, disertai dengan peningkatan keteraturan, dan karenanya jumlah informasi. Menurut teori Big Bang, ini telah terjadi sejak pembentukan alam semesta. Partikel dasar muncul lebih dulu, lalu molekul dan senyawa yang lebih besar. Kemudian, bintang-bintang mulai terbentuk. Semua proses ini dicirikan oleh urutan elemen struktural.
Prediksi masa depan Semesta terkait erat dengan nuansa ini. Menurut hukum kedua termodinamika, kematian panas menunggunya sebagai akibat dari peningkatan entropi, kebalikan dari informasi. Ini dapat didefinisikan sebagai ukuran ketidakteraturan suatu sistem. Hukum kedua termodinamika menyatakan bahwa dalam keadaan tertutupEntropi selalu meningkat dalam sistem. Namun, pengetahuan modern tidak dapat memberikan jawaban yang tepat atas pertanyaan tentang bagaimana penerapannya di seluruh Alam Semesta.
Fitur proses informasi di alam mati dalam sistem tertutup
Semua contoh informasi di alam mati disatukan oleh fitur umum. Ini adalah proses satu tahap, tidak adanya tujuan, hilangnya kuantitas sumber dengan peningkatan penerima. Pertimbangkan properti ini lebih detail.
Informasi di alam mati adalah ukuran kebebasan energi. Dengan kata lain, itu mencirikan kemampuan sistem untuk melakukan pekerjaan. Dengan tidak adanya pengaruh eksternal, setiap kali pekerjaan kimia, elektromagnetik, mekanik atau lainnya dilakukan, terjadi kehilangan energi bebas yang tidak dapat diubah, dan dengan itu informasi.
Fitur proses informasi di alam mati dalam sistem terbuka
Di bawah pengaruh eksternal, sistem tertentu dapat menerima informasi atau sebagian darinya hilang oleh sistem lain. Dalam hal ini, yang pertama akan ada sejumlah energi bebas yang cukup untuk melakukan pekerjaan. Sebuah contoh yang baik adalah magnetisasi yang disebut feromagnet (zat yang mampu menjadi magnet dalam kondisi tertentu tanpa adanya medan magnet eksternal). Mereka memperoleh sifat serupa sebagai akibat dari sambaran petir atau dengan adanya magnet lain. Magnetisasi dalam hal ini menjadi ekspresi fisik dari perolehan oleh sistem sejumlah informasi tertentu. Pekerjaan dalam contoh ini akan dilakukan oleh medan magnet. Proses informasi dalam hal inisatu tahap dan tidak memiliki tujuan. Properti terakhir membedakan mereka lebih dari yang lain dari fenomena serupa di satwa liar. Fragmen terpisah, misalnya, dari proses magnetisasi tidak mengejar tujuan global apa pun. Dalam kasus makhluk hidup, ada tujuan seperti itu - ini adalah sintesis produk biokimia, transfer materi herediter, dan sebagainya.
Hukum tidak adanya peningkatan informasi
Fitur lain dari transmisi informasi di alam mati adalah bahwa peningkatan informasi di penerima selalu dikaitkan dengan hilangnya sumbernya. Artinya, dalam sistem tanpa pengaruh eksternal, jumlah informasi tidak pernah meningkat. Ketentuan ini merupakan konsekuensi dari hukum entropi tak menurun.
Perlu dicatat bahwa beberapa ilmuwan menganggap informasi dan entropi sebagai konsep yang identik dengan tanda yang berlawanan. Yang pertama adalah ukuran keteraturan sistem, dan yang kedua adalah ukuran kekacauan. Dari sudut pandang ini, informasi menjadi entropi negatif. Namun, tidak semua peneliti masalah menganut pendapat ini. Selain itu, orang harus membedakan antara entropi termodinamika dan entropi informasi. Mereka adalah bagian dari pengetahuan ilmiah yang berbeda (masing-masing fisika dan teori informasi).
Informasi di dunia mikro
Mempelajari topik "Informasi di alam mati" Kelas 8 sekolah. Siswa pada titik ini masih sedikit akrab dengan teori kuantum dalam fisika. Namun, mereka sudah tahu bahwa benda-benda material dapat dibagi menjadimakro dan dunia mikro. Yang terakhir adalah tingkat materi di mana elektron, proton, neutron, dan partikel lain ada. Di sini hukum fisika klasik paling sering tidak dapat diterapkan. Sementara itu, informasi juga ada di mikrokosmos.
Kita tidak akan mempelajari teori kuantum, tetapi masih perlu diperhatikan beberapa poin. Entropi seperti itu tidak ada dalam mikrokosmos. Namun, bahkan pada tingkat ini, selama interaksi partikel, kehilangan energi bebas terjadi, energi yang sama yang diperlukan untuk kinerja kerja oleh sistem apa pun dan ukurannya adalah informasi. Jika energi bebas berkurang, informasi juga berkurang. Artinya, dalam mikrokosmos hukum tidak bertambahnya informasi juga dipatuhi.
Alam hidup dan mati
Contoh informasi apa pun di alam mati, dipelajari dalam ilmu komputer di kelas delapan dan tidak terkait dengan teknologi, disatukan oleh kurangnya tujuan penyimpanan, pemrosesan, dan transmisi informasi. Untuk makhluk hidup, semuanya berbeda. Dalam kasus organisme hidup, ada tujuan utama dan perantara. Akibatnya, seluruh proses memperoleh, memproses, mentransmisikan, dan menyimpan informasi diperlukan untuk transfer materi turun-temurun ke keturunan. Tujuan antara adalah pelestariannya melalui berbagai reaksi biokimia dan perilaku, yang meliputi, misalnya, pemeliharaan homeostasis dan perilaku orientasi.
Contoh informasi di alam mati menunjukkan tidak adanya sifat tersebut. Omong-omong, homeostasis meminimalkan konsekuensi dari hukum non-pertumbuhan informasi, yang mengarah pada penghancuran objek. Ada atau tidak adanya tujuan yang dijelaskan adalah salah satu perbedaan utama antara alam hidup dan mati.
Jadi, Anda dapat menemukan banyak contoh tentang topik "informasi di alam mati": gambar di dinding gua kuno, operasi komputer, pertumbuhan kristal batu, dan sebagainya. Namun, jika kita tidak memperhitungkan informasi yang diciptakan oleh manusia (berbagai gambar dan sejenisnya) dan teknologi, objek-objek alam yang tidak bernyawa sangat berbeda dalam sifat-sifat proses informasi yang terjadi di dalamnya. Mari kita daftar lagi: satu tahap, tidak dapat diubah, kurangnya tujuan, kehilangan informasi yang tak terhindarkan dari sumbernya saat mengirimkannya ke penerima. Informasi di alam mati didefinisikan sebagai ukuran keteraturan suatu sistem. Dalam sistem tertutup, dengan tidak adanya pengaruh eksternal dari satu jenis atau lainnya, hukum tidak bertambahnya informasi diamati.
