Energie, entropie, Dynamique de l'évolution

[JPL]

Oui mais pas ici...
-----

[Amanuensis]

??? Pourtant je pensais que le forum était ouvert aux concepts scientifiques. Et la notion de système dissipatif, ainsi que les "structures dissipatives", sont bien des concepts qui ont leur place en physique (même si cela a donné lieu à un prix Nobel de chimie...).

[EauPure]

Il serait alors plus pertinent de mettre un lien directement vers la théorie qui a reçu le prix Nobel. Les intermédiaires faisant perdre du temps, ainsi que les interview par rapports aux écrits qui sont, de plus, mieux structurés et enfin, évite toutes les interprétations que la vulgarisation entraine.

Le prix Nobel de chimie 1977 a été décerné à Ilya Prigogine «pour ses contributions à la thermodynamique hors équilibre, en particulier la théorie des structures dissipatives» .

un lien sur le texte pour JPL https://www.matierevolution.fr/spip.php?article446

Mais le problème c'est qu'il n'y a aucune équation, car justement ce qui rebute dans cette théorie c'est que hors équilibre c'est pas intégrable
c'est déjà le cas avec 3 corps en interactions et c'est donc la fin des certitudes.
Et ça donne de drôles de réactions

Après mon exposé, le plus grand expert en la matière fit le commentaire suivant : "je suis étonné que ce jeune homme soit tellement intéressé par la physique de non équilibre. Les processus irréversibles sont transitoires. Pourquoi alors ne pas attendre et étudier l’équilibre comme tout le monde ?" J’ai été tellement étonné que je n’ai pas eu la présence d’esprit de lui répondre : "Mais nous aussi nous sommes des êtres transitoires. N’est il pas naturel de s’intéresser à notre condition humaine commune ?". J’ai ressenti toute ma visite l’hostilité que suscite chez les physiciens le temps unidirectionnel. [...] Partout autour de nous nous voyons l’émergence de structures, témoignage de la créativité de la nature pour utiliser le terme de Whitehead. J’étais persuadé que, d’une manière ou d’une autre, cette créativité était liée aux processus irréversibles.

[JPL]

??? Pourtant je pensais que le forum était ouvert aux concepts scientifiques. Et la notion de système dissipatif, ainsi que les "structures dissipatives", sont bien des concepts qui ont leur place en physique (même si cela a donné lieu à un prix Nobel de chimie...).

Non ce que je veux dire c'est que ce qui constitue l'essentiel de la discussion n'est pas intéressant parce que ce n'est pas une approche scientifique. J'avoue ne pas avoir été assez clair.

Qu'il y ait un grand intérêt scientifique est indiscutable et j'ai appartenu à une université qui héberge ce que je pense être le plus connu des laboratoires français travaillant sur les structures dissipatives. Ils m'avaient d'ailleurs contacté jadis pour les aider à illustrer par des exemples tirés de la biologie un film coproduit avec le service audiovisuel du CNRS.

[pascelus]

Cet intérêt existe.

Je veux bien le croire, mais associé à une "dynamique de l'évolution" ça semble fort peu évident... Disons, par exemple, que j'aurais aimé comprendre le distingo que l'on peut faire entre "dissiper" et "consommer", ou alors ce qui peut etre vu comme du "gachis d'énergie" par rapport à de l'énergie "bien utilisée", mais ce sont d'autres sujets de débats.

Merci de cette approbation mais nous n'aimons pas le terme censure qui est trop souvent employé en mauvaise part (ce qui n'est pas le cas ici). Équivalent neutre : suppression.

Le terme n'avait pas là pour moi de connotation négative.

Non ce que je veux dire c'est que ce qui constitue l'essentiel de la discussion n'est pas intéressant parce que ce n'est pas une approche scientifique.

Il peut y avoir à mon sens des échanges intéressants sans coller de très près à l'approche scientifique, mais même là ce n'est pas vraiment le cas de ce fil, trop confus pour édifier en quoi que ce soit...

[saint.112]

Je vous invite donc à regarder la 2éme partie de l'interview de Prilogine, ou celui-ci se permet de développer sa théorie pour laquelle il a reçu si je me souvient bien le prix Nobel de chimie.

Comme tu insistes je vais te dire ce que j'en pense car moi aussi je l'ai regardée, du moins en partie, avant suppression.

1. Ça commence déjà très mal avec le titre Noms de Dieux.
2. Ça continue tout de suite très mal avec une citation de Malraux : « Je pense que la tâche du prochain siècle, en face de la plus terrible menace qu'ait connue l'humanité, va être d'y réintégrer les dieux. » Malraux n'a pas dit que des conneries, il en a beaucoup écrit aussi (paraphrase de Coluche).
3. L'interview elle-même commence par un monologue de plus de 5 mn de l'intervieweur passant sans vergogne la brosse à reluire à Prigogine. C'est un procédé très habile, dont Jacques Chancel était un grand spécialiste, qui fait que l'interviewé a) ne peut qu'aimer l'intervieweur et être dans de bonnes dispositions pour la suite et b) ne peut qu'adopter une attitude modeste nettement plus favorable à la mise en valeur de ses idées.
4. J'ai un peu regardé la suite et pour moi c'est comme de lire le Bottin : au bout de deux minutes je décroche (pour paraphraser Pierre Desproges).

Nous nageons donc en pleine philosophie, le petit substrat scientifique ne sert que de prétexte.
Tu as un sérieux besoin de faire la distinction claire entre la science (dont la physique) et la métaphysique. Tu fais partie de ces gens qui ont acquis des compétences dans un domaine scientifique particulier, autrement dit tu as été capable de faire sans faute des tas d'exercices sur table pour passer des examens, mais qui n'ont pas compris ce qu'est le fondement même de leur discipline. Dès que tu sors de ton domaine de compétence tu dérapes.
Je t'invite donc à revoir les bases mêmes de ce qu'est la science, ses méthodes, ses objectifs, ses principes, etc.
Rien de ce que tu dis n'a droit de cité sur ce forum dédié à la science, chose dont tu ignores les principes de base. Tu as aussi le cuir incroyablement solide : tu as beau recevoir des coups de règle non seulement de la modération mais aussi de pas mal d'intervenants tu restes droit dans tes bottes. Tu as aussi la tête très très dure.
Je rappelle le message : ce que tu dis n'est pas de la science. Inscris-toi sur un site métaphysique.

Nico

[Amanuensis]

Je veux bien le croire, mais associé à une "dynamique de l'évolution" ça semble fort peu évident... Disons, par exemple, que j'aurais aimé comprendre le distingo que l'on peut faire entre "dissiper" et "consommer", ou alors ce qui peut etre vu comme du "gachis d'énergie" par rapport à de l'énergie "bien utilisée", mais ce sont d'autres sujets de débats.

Pas vraiment. Des termes comme "gâchis" ou "bien utilisée" sont "finalistes", dans la mesure où ils nécessitent l'introduction de "buts" ou de critères d'optimalité (ce qui un peu pareil) pour les définir.

Et c'est bien dans le "distinguo" en question qu'on est d'un côté ou de l'autre de la limite de ce qui est scientifique dans ce fil.

Je précise que je ne défends en rien l'idée de "dynamique de l'évolution", au cas où cela n'aurait pas été clair par mes interventions. Seulement, je ne pense pas que les errements soient dans les concepts thermodynamiques évoqués ; ils sont dans l'évocation de lois qui n'ont pas de validité physique, et dans les interprétations finalistes. Je ne suis pas trop partisan de "jeter le bébé avec l'eau du bain", comme je l'ai déjà évoqué. Il n'est pas nécessaire de dénigrer des idées physiques sous prétextes qu'elles sont mal exploitées.

[pascelus]

Pas vraiment. Des termes comme "gâchis" ou "bien utilisée" sont "finalistes", dans la mesure où ils nécessitent l'introduction de "buts" ou de critères d'optimalité (ce qui un peu pareil) pour les définir.

Oui c'est normal qu'ils soient finalistes ces termes là, mais ce sont des finalités humaines, pas autre chose. Pour l'univers toute utilisation d'énergie est neutre, et difficile d'affirmer laquelle pourrait etre irréversible (l'accélération de l'expansion peut etre?).

Et c'est bien dans le "distinguo" en question qu'on est d'un côté ou de l'autre de la limite de ce qui est scientifique dans ce fil.

Et pourtant scientifiquement on ne consomme jamais de l'énergie, on la transforme tout au plus, ou on exploite sa transformation.

Je précise que je ne défends en rien l'idée de "dynamique de l'évolution", au cas où cela n'aurait pas été clair par mes interventions. Seulement, je ne pense pas que les errements soient dans les concepts thermodynamiques évoqués ; ils sont dans l'évocation de lois qui n'ont pas de validité physique, et dans les interprétations finalistes. Je ne suis pas trop partisan de "jeter le bébé avec l'eau du bain", comme je l'ai déjà évoqué. Il n'est pas nécessaire de dénigrer des idées physiques sous prétextes qu'elles sont mal exploitées.

Bien d'accord oui! Par exemple les liens entre l'entropie et l'information éventuellement stockée dans l'aire de l'horizon d'un trou noir (S Hawking) ont de quoi fasciner. Mais c'est peut etre là le contraire de la dissipation d'énergie...

[sunyata]

Voici un lien du site "Automates Intelligents" avec un résumé des thèses défendues par François Rodier.

http://www.automatesintelligents.com...e_humaine.html

Ca peut servir de point de départ à la critique des thèses qu'il avance à la lumière de vos connaissances respectives.

[EauPure]

Et pourtant scientifiquement on ne consomme jamais de l'énergie, on la transforme tout au plus, ou on exploite sa transformation.

non on la dégrade, c'est le principe même de l'entropie

[sunyata]

Le postulat de départ de François Rodier consiste à établie un lien entre

- Système ouvert, entropie, et auto-organisation :

Les systèmes ouverts s'auto-organisent pour maximiser le flux d'énergie dissipée. Ces structures tendent à se maintenir au voisinage d'un seuil critique (le seuil franchi on observe une transition de phase et le processus d'auto-organisation.)

Exemples triviaux : Cyclones - Cellules de Bénards

Parmi les signatures de ces structures : On trouve : - Phénomènes de fluctuation - L'invariance par changement d'échelle - Phénomène de criticalité auto-organisée ( Per-Bak)- Structuration en modèle d'Ising (http://exemple d'application des mod...56769/document)

Exemple d'invariance par changement d'échelle en Biologie : Loi de Kleiber , Théorie DEB

La théorie métabolique soutient que les organismes partagent beaucoup de caractéristiques communes, notamment concernant leur métabolisme. Un exemple est le coefficient ¼ que l'on retrouve dans de nombreux taux biologiques (la croissance embryonnaire ou la vitesse de circulation du sang sont proportionnelles à M^1/4, les diamètres des aortes des mammifères sont proportionnels à M^3/4)^[15]. Elle sous-entend donc qu'il existe des principes universels qui gouvernent l'évolution, et qu'ils sont étroitement liés aux contraintes énergétiques des organismes.
On retrouve là une hypothèse nommée « symmorphisme », développée par Ewald R. Weibel (en) et Richard Taylor en 1981. D'après ces derniers, les systèmes biologiques tendent à adopter la structure la plus économique pour une fonction attribuée : par exemple les réseaux de capillaires, les muscles, les mitochondries etc...sont bien « adaptées » au transfert de l'oxygène. Les structures n'auraient pas des capacités qui dépasseraient les besoins de l'organisme.

C'est principalement cet aspect qui est à l'origine du rejet de la théorie par certains auteurs, car elle questionne le caractère prévisible ou non de l'évolution.
Allen et Gillooly, cofondateurs de la théorie, reconnaissent cependant que la théorie a ses limites, et qu'en aucun cas elle n'a l'ambition d'expliquer tous les phénomènes biologiques. À l'avenir, les théoriciens espèrent pouvoir établir un lien plus évident entre l'écologie et l'évolution, via la théorie métabolique.

Cela concernerait aussi l'évolution Darwinienne (fluctuations génétiques : mutations), les sociétés humaines (fluctuations économiques), l'univers lui-même serait une structure dissipative.

[sunyata]

Prédiction de sa théorie sur le développement des sociétés humaines
:
Application du concept d'équilibre ponctué aux sociétés humaines :

Equilibres ponctués

On retrouve tous les phénomènes de criticalité organisée, on observe une alternance entre :

- des périodes de stagnation (sélection K) en présence de cultures dominantes.

- des périodes d'expansion (sélection r) favorisant l'essor de cultures nouvelles.

Principe : Dans les environnements instables et variables dans le temps, il y a peu d'avantages à être parfaitement adapté à une situation donnée (puisqu'elle va changer). En revanche il est avantageux de pouvoir se reproduire le plus rapidement possible (fluctuations), pour profiter des bonnes conditions lorsqu'elles se représenteront, avant que ces conditions disparaissent. Inversement, lorsque l'environnement est stable, ou avec des variations prévisibles comme des saisons régulières, les espèces les mieux adaptées seront celles qui exploiteront le mieux les ressources, sans pour autant se reproduire rapidement, puisque les ressources sont de toute manière limitées.

L'effet de la reine rouge

Lorsqu'une culture n'est plus capable de s'adapter aux changements de son environnement (Par l'innovation qui permet de maintenir le flux dissipatif autour du point critique) elle s'éteint.
De nouvelles cultures la remplacent. (Fragmentation -> Selection R)
->
L'effet de la reine rouge s'applique aux cultures.

L'évolution des cultures

Deux tendances opposées s'affrontent.
La dissipation croissante d'énergie favorise :
- l'expansion des domaines d'Ising dont la culture dissipe le plus.
- La fragmentation de ces domaines due à l'effet de la reine rouge.
->
Exemple : empires coloniaux.


La mondialisation actuelle

Peu à peu la culture qui dissipe le plus d'énergie s'étend sur toute la planète.
C'est le phénomène de la "pensée unique".
Plus une culture s'étend, plus elle dissipe d'énergie, plus elle est susceptible de s'effondrer.(Plus elle dépend de l'innovation et de nouvelles ressources)
->
Pour éviter l'effet de la reine rouge, il faut "courir moins vite".
Mais si on court moins vite on se fait doubler par les autres...


L'évolution finale

L'effet de la reine rouge s'évanouit avec la formation d'une société planétaire unique capable de contrôler son environnement.
Cela suppose une prise de conscience collective de :
- l'évolution de l'environnement (mouvement écologiste).
- Du mécanisme de la reine rouge (objecteurs de croissance, petit groupe a commencé).

L'évolution finale (version optimiste)

Le phénomène de condensation au point critique laisse entrevoir la possibilité de formation d'une civilisation mondiale unique à économie stationnaire capable de contrôler l'évolution de la biosphère
(analogie)
De même qu'un individu est un "véhicule" construit par ses gènes pour assurer leur survie (Dawkins), de même une société planétaire est un "véhicule" construit par ses individus pour assurer leur survie.

C'est à nous de prendre en charge notre destin.

[myoper]

On part bien loin des deux premiers termes du sujet du fil mais je ne doute pas qu'un raisonnement nourrit par des arguments ad hoc arrive à produire la conclusion qui ira parfaitement.

[Cendres]

C'est à nous de prendre en charge notre destin.

Tout ce discours pour en arriver à ça ? En l'occurrence, en voilà de l'énergie de dissipée...

[saint.112]

Qu'il y ait un grand intérêt scientifique est indiscutable et j'ai appartenu à une université qui héberge ce que je pense être le plus connu des laboratoires français travaillant sur les structures dissipatives. Ils m'avaient d'ailleurs contacté jadis pour les aider à illustrer par des exemples tirés de la biologie un film coproduit avec le service audiovisuel du CNRS.

Si tu as quelques minutes, pourrais-tu nous faire un petit point sur la question ?
À mon sens, le problème n'est pas de savoir si un être vivant est une structure dissipative ou non mais en quoi c'est pertinent pour les conclusions qui en sont tirées.

Quand on fait chauffer une casserole d'eau, se mettent alors en place des cellules de Bénard, phénomène banal de convection dans un milieu liquide ou même visqueux. Cela a pour effet de transporter la chaleur du point chaud au point froid. En conclure qu'il y a une auto-organisation pour dissiper le maximum d'énergie me parait une présentation biaisée. C'est faire d'une conséquence une finalité.
L'extrapolation selon laquelle un être vivant étant une structure dissipative sa fonction, autrement dit sa finalité, est ipso facto de dissiper de l'énergie est un raisonnement par analogie qui ne repose sur aucune donnée factuelle.
Il y a donc deux vices de formes dans le raisonnement, qui est clairement finaliste.

Voici un lien du site "Automates Intelligents" avec un résumé des thèses défendues par François Rodier. http://www.automatesintelligents.com...e_humaine.html
Ca peut servir de point de départ à la critique des thèses qu'il avance à la lumière de vos connaissances respectives.

Ça sert à montrer qu'un scientifique de haut niveau qui sort de son domaine de compétence (l'astrophysique) pour réfléchir à des questions sur lesquelles il n'a visiblement qu'une formation superficielle (la biologie, l'évolution, l'anthropologie, etc.) car il fait des contresens manifestes, surtout s'il cherche à transposer à ces domaines des concepts qui ne sont pas forcément pertinents, perd totalement les pédales et se met à philosopher au lieu de faire de la science. Et c'est de la philosophie à deux balles.

Par exemple :

La notion de structure dissipative a été introduite vers le milieu du XXe siècle par Ilya Prigogine. Deux questions fondamentales se posaient alors, à savoir pourquoi et comment les structures dissipatives s’organisent. Les progrès récents en thermodynamique hors équilibre permettent de donner des éléments de réponse à ces deux questions. Les physiciens admettent maintenant que les structures dissipatives s’auto-organisent pour maximiser la vitesse à laquelle l’énergie se dissipe dans l’univers. Ils énoncent cette loi sous la forme d’un troisième principe de la thermodynamique appelé MEP (Maximum Entropy Production). Proposé pour la première fois par Alfred Lotka en 1922, ce principe permet d’expliquer le rôle de la sélection naturelle en biologie. Il explique aussi pourquoi la nature a créé des structures vivantes capables de mémoriser toujours plus d’information. Les sociétés humaines en sont, à notre connaissance, le stade ultime.
[…]
Per Bak a montré qu’il s’agit d’un processus physique général qu’il a baptisé "criticalité auto-organisée" (en anglais "self-organized criticality" ou SOC). Les structures dissipatives oscillent constamment de part et d’autre de leur point critique. Les cyclones faiblissent puis disparaissent. Les espèces animales ou végétales s’éteignent. Les sociétés humaines s’effondrent. D’autres les remplacent et le cycle recommence. Une propriété caractéristique de ce processus est que l’amplitude des oscillations est inversement proportionnelle à leur fréquence.

C'est confondant de voir un scientifique comme lui faire des erreurs de raisonnement aussi grossières : raisonnement par analogie totalement abusif et finalisme patent. J'ai déjà remarqué le phénomène chez d'autres : ayant acquis le niveau maximum dans leur domaine ils pensent donc détenir les clés pour une compréhension universelle.

Dans le cas des espèces vivantes, le point critique correspond à la transition entre ce que les biologistes appellent la sélection K et la sélection r. Lorsque l’environnement est stable, la sélection naturelle favorise les espèces les mieux adaptées. C’est la sélection K. Elle favorise les espèces qui dissipent le plus d’énergie comme, par exemple, les grands arbres ou les grands mammifères. Mais ceux-ci modifient leur environnement qui va peu à peu évoluer. La sélection naturelle va alors favoriser les espèces non plus les mieux adaptées mais les plus adaptables, comme la savane ou les petits mammifères, celles qui sont capables de s’adapter le plus rapidement à un nouvel environnement. C’est la sélection r.

Bonjour le contresens. Voir Modèle évolutif r/K pour remettre les choses à leur place. Là aussi le finalisme sous-jacent est absolument patent.

L’Homme s’adapte à son environnement de façon à maximiser son bien-être. Le physicien anglais Frederick Soddy(4) a montré que, ce faisant il maximise sa dissipation d’énergie. Le troisième principe de la thermodynamique fait que la sélection naturelle s’applique aussi aux sociétés humaines.

C'est franchement pathétique. Cet homme n'a absolument aucune compétence pour transposer des concepts de son domaine à un autre dont il n'a que des connaissances manifestement très superficielles. Entre les lieux communs, les idées reçues et les rapprochements hasardeux, on patauge en pleine patascience.
C'est à jeter entièrement au panier.

Nico

[Amanuensis]

Quand on fait chauffer une casserole d'eau, se mettent alors en place des cellules de Bénard, phénomène banal de convection dans un milieu liquide ou même visqueux.

Pas si banal. On passe d'un état homogène (eau sans mouvement macroscopique, température homogène) à un état avec une structure plus ou moins stationnaire (en supposant les flux de chaleur entrant et sortant eux-mêmes homogènes), une non homogénéité macroscopique.

Un raisonnement naïf peut y voir une contradiction avec le deuxième principe. Cela ne l'est pas, mais du coup cela donne un exemple simple et étudiable d'un phénomène permettant de réfuter l'idée (naïve) que la structuration physico-chimique qu'est la vie ne pourrait pas apparaître spontanément à cause du deuxième principe.

Cela a pour effet de transporter la chaleur du point chaud au point froid. En conclure qu'il y a une auto-organisation pour dissiper le maximum d'énergie me parait une présentation biaisée. C'est faire d'une conséquence une finalité.

Bien d'accord. Mais l'auto-organisation est factuelle, elle n'est pas banale, et c'est conceptuellement intéressant.

C'est "pour dissiper le maximum d'énergie" qui est une présentation biaisée, pas l'idée d'auto-organisation. Faut bien faire le distingo

L'extrapolation selon laquelle un être vivant étant une structure dissipative sa fonction, autrement dit sa finalité, est ipso facto de dissiper de l'énergie est un raisonnement par analogie qui ne repose sur aucune donnée factuelle.

Tout à fait d'accord.

En fait c'est inversé. La dissipation d'énergie pré-existe à la structuration (faut chauffer le fond de la casserole avant que ne se créent les cellules). Dans le cas du vivant sur Terre, celle-ci, parce qu'elle est un obstacle à la propagation du rayonnement solaire, en "dissipe" une partie de l'énergie, proprement elle transforme une partie du rayonnement à 6000 K en un rayonnement à moins de 300 K. Cette "dissipation" ne doit rien à la vie, mais la vie doit tout à cette "dissipation".

(Notons que les seules "modulations" quantitatives à cette dissipation sont 1) la variation du stockage temporaire de l'énergie (nulle en conditions stationnaires), 2) l'albédo. Les deux déterminent à la fois la quantité d'énergie "convertie" et la température de réémission.)

[minushabens]

bonjour,

je n'ai pas tout lu ni regardé le site d'Yvon mais je vois qu'on le critique parce qu'il emploie un vocabulaire dit "finaliste". Il faut peut-être faire attention au fait qu'en théorie de l'évolution on emploie beaucoup ce vocabulaire parce qu'il est commode mais c'est purement métaphorique. On va par exemple parler de stratégie comme s'il y avait une volonté planificatrice, mais dans l'esprit des chercheurs il n'y en a pas.

[Amanuensis]

Bonne remarque.

Cependant, l'examen des textes et des présentations en question laisse penser que cela va bien plus loin que de simples métaphores.

Un exercice permettant de confirmer ou infirmer cela consiste à essayer de réécrire les idées sans les métaphores. En biologie, on y arrive. Ici? difficile...

D'ailleurs, aucune telle réécriture n'a été proposée pour le moment! (Au contraire.)

[yvon l]

En fait c'est inversé. La dissipation d'énergie pré-existe à la structuration (faut chauffer le fond de la casserole avant que ne se créent les cellules). Dans le cas du vivant sur Terre, celle-ci, parce qu'elle est un obstacle à la propagation du rayonnement solaire, en "dissipe" une partie de l'énergie, proprement elle transforme une partie du rayonnement à 6000 K en un rayonnement à moins de 300 K. Cette "dissipation" ne doit rien à la vie, mais la vie doit tout à cette "dissipation".

(Notons que les seules "modulations" quantitatives à cette dissipation sont 1) la variation du stockage temporaire de l'énergie (nulle en conditions stationnaires), 2) l'albédo. Les deux déterminent à la fois la quantité d'énergie "convertie" et la température de réémission.)

Tout à fait d'accord, ceci peut faire suite aux expériences de pensées que j'ai posté et que je reprends ici

Soit un univers hypothétique ouvert (infini) U complètement vide ne contenant aucune énergie. La température de cet univers serait donc de 0°K
Plaçons sur son référentiel un objet S de masse M dont l’énergie E est contenue uniquement dans sa masse (E=MC²).*
Supposons que l’objet S subit à partir de l’instant t un transfert d’énergie sous forme thermonucléaire.
S va donc brûler sa propre masse. Supposons que la masse brûlée reste négligeable devant la masse M pendant tout le temps de l’expérience. La température de S en partant de 0°K va croître sous l’action du flux d’énergie thermique (chaleur). En même temps le déséquilibre entre S et U va induire un flux d’énergie sous forme rayonnante qui va se propager dans tout notre univers à la vitesse C. Au bout d’un certain temps un équilibre se produit. La température Ts de S devient constante (par ex. 6000°K)(correspond à l’agitation des molécules), et toute l’énergie de combustion est alors évacuée par le rayonnement. Soit Ps la puissance ainsi rayonnée.
Supposons dans la suite de l’expérience que Ps reste constante (c’est la puissance de la combustion)
Poursuivons notre expérience en plaçant brusquement à une distance fixe D de S un obstacle T . (par ex à une distance de 8 minutes lumière de S). T est une masse de matière immobile restant solide pendant l’expérience (pas de changement de phase).
Le système complet sera donc perturbé. Une partie du flux rayonnant atteint l’obstacle T. Une partie de cette partie va être absorbé sous forme d’énergie thermique (le reste est réfracté vers l’univers).
Bref le coté de T exposé au rayonnement chauffe, et un nouvel équilibre de notre univers se met en place.
A noter qu’au niveau macroscopique on ne trouve pour l’expérimentateur lié au référentiel, aucune action de l’énergie cinétique (objets immobiles) ni de l’énergie potentielle (Pas de variation d’énergie de gravitation, la distance entre les objets étant constante).
Revenons à notre nouvel équilibre. Un gradient de température à l’intérieur de T va produire un flux de chaleur qui va réchauffer le coté froid de T en réchauffant ce dernier. Le coté froid deviendra donc en déséquilibre avec l’univers. Un nouveau rayonnement du coté froid va donc s’établir. À l’équilibre, quand T contiendra une énergie thermique donné (température moyenne), la puissance absorbée par T et la puissance émise deviendront égales. Par exemple T a une température moyenne coté exposé de 600°K, coté froid de 200°K.
Je pense également que la source S d’énergie sera perturbée. S en quelque sorte voit l’obstacle T.
Une partie de l’espace n’est donc plus pour S à 0°K mais dans l’exemple à 600°K, le rayonnement vers cette zone de l’espace est donc moindre. (théorie du corps noir). S doit donc trouver un nouvel équilibre en augmentant (un peu) sa température (6000°K).

En résumé l’obstacle T est traversé par un flux d’énergie. Le gradient de température entre le coté chaud et le coté froid occasionne un flux d’énergie (chaleur)qui le traverse. Ce flux en lui même est structuré, et émerge du chaos qu’est l’énergie thermique dans la matière T. C’est le phénomène de conduction des thermodynamiciens. C’est aussi ici qu’apparaît la notion de différence d’entropie de Clausius (rapport entre chaleur (flux d’énergie ) et température (énergie thermique)). Mais cela est une autre histoire que j’aborderai plus tard quand je parlerai d’entropie et d’information.
Maintenant modifions notre expérience de pensée en prenant pour obstacle T un cylindre en rotation sur son axe, l’axe étant perpendiculaire à la direction S-T. Ce cylindre est formé d’eau. Ia vitesse de rotation est telle que la température due aux flux rayonnants maintient T à une température de 0°C, c-à-d que l’équilibre thermique maintient le changement de phase liquide/solide en permanence (ça gèle coté univers et ça dégèle coté source du rayonnement S). Le gradient de température dans la masse d’eau est donc nulle et le transfert d’énergie se fait ici par ce que les thermodynamiciens appellent chaleur latente. Les nouvelles contraintes environnementale de l’obstacle sont telles que cette structure est bien plus efficace pour dissiper dans notre univers l’énergie. En effet, la surface présentée au rayonnement Le delta T entre S et l’univers U (par ex. 6000°K-0°K) n’est en quelle que sorte plus perturbé par la variation de température entre le coté subissant le rayonnement de S et le coté émettant le rayonnement vers U. Donc S va trouver un nouvel équilibre où sa température va diminuer pour garder sa même puissance de rayonnement (hypothèse de base). Bref la nature a utilisé une voie plus efficace.
Modifions encore l’expérience en remplaçant le cylindre par une boule d’eau où la rotation n’assure plus le transfert complet de l’énergie par chaleur latente. On retrouvera donc en plus des gradients de températures occasionnant des transferts d’énergie sous forme de chaleur par conduction. Mais*
les lois de la thermodynamique (dilatation, masse volumique …) vont engendrer spontanément des courants de convection dans l’eau liquide facilitant le transport de l’énergie dans celle-ci. Ces structures spontanées (courant marin...) en facilitant les transferts d’énergie vont donc également dans le sens de l’augmentation du pouvoir de dissipation.
Enfin si notre obstacle T est une planète tel que la terre, l’atmosphère qui l’entoure, sous l’effet du flux énergétique va participer à la maximalisation de la dissipation. C’est la convection*( vent, cyclone...), la chaleur latente de vaporisation de l’eau (évaporation , condensation, nuages…)
Toutes ces structures créées spontanément vont donc concourir à faciliter le transfert de l’énergie dans T donc dans U.

[LeMulet]

Il explique aussi pourquoi la nature a créé des structures vivantes capables de mémoriser toujours plus d’information. Les sociétés humaines en sont, à notre connaissance, le stade ultime.

Le stade ultime...
En tous cas les fourmis qui sont bien comme nous là aujourd'hui sur la planète ont tout aussi bien passé le "test" de la sélection naturelle.
Or elles se sont arrêtées à un certain niveau de mémorisation.
Preuve s'il en est de la diversité de la structuration des êtres vivants.

A mon avis, les lois de la physique "simples" s'appliquent aux éléments "simples", ce pour quoi et à partir de quoi elles ont été conçues, c'est à dire les objets simples.
Exemple d'objet "simple" : particules (photons, éléctrons, quark, atomes, molécules), corps massifs (objet conceptuel massique, étoile, galaxie, trou noir), corps constitués simples (liquide, solide, gaz), etc

Les lois "simples" de la thermodynamique s'appliquent à ces objets simples.

Pour les objets "complexes" composés des ces éléments simples, les lois nouvelles que l'on pourraient énoncer de leur structuration sont très diverses (puisque-elles découlent de l'organisation très variée des lois simples.) et probablement la majorité ne permettent pas d'énoncer de loi simple, mais nécessitent des simulations complexes (employant les lois simples) à l'aide de machines (ordinateurs).

L'économie, puisque certains semblent faire référence aux civilisations, en est un bon exemple.
Les "lois" de l'économie sont toujours prises en défaut, rattrapées par la réalité, et seule la simulation numérique vaut à peu près quelque-chose dans ce domaine.
Bien sûr, c'est plus facile de parler de "lois" de l'économie que de dire : C'est la machine qui me le dit.

[JPL]

Concernant le message n° de sunyata, voilà maintenant une "théorie du tout" ! Une seule réponse tirée de la sagesse populaire : qui trop embrasse mal étreint. De plus toute cette trop longue discussion fait un gros contresens sur le vivant : si les êtres vivants sont bien des structures dissipatives, autrement dit des structures auto-organisées traversées par un flux d'énergie et de matière (système ouverts) le point foireux est de dire que puisque ce sont des structures dissipatives ce sont des structures organisées "pour" dissiper le plus d'énergie possible. Dit autrement c'est supposer que les êtes vivants les mieux adaptés sont ceux qui ont le plus mauvais rendement thermodynamique. Avec ce raisonnement l'ours polaire devrait avoir perdu son pelage pour dissiper le plus d'énergie possible !

[EauPure]

le plus d'energie possible dans son environnement tout en maintenant son homéostasie car si c'est pour mourir gelé parce qu'il n'a pas assez de phoque ni d'estomac pour absorber de quoi maintenir sa température c'est un ours mort.
Nous ajoutons de plus en plus d'attributs technologique à notre corps pour nous adapter à un changement de plus en plus rapide, jusqu'a l'intelligence artificielle, ce qui sera une transition de phase
LE CO² va passé du stade de déchets au stade de ressource (CO² supercritique, biocarburants..) à mesure que nous décarbonaterons nos sources d'énergies et si le volcanisme ne suffit plus à reconstituer un minimum d'effet de serre en relarguant du CO² nous risquons une nouvelle catastrophe de l'oxygène
Si il y a un gouvernement mondial capable de maintenir l'homéostasie de l’humanité ce sera une intelligence artificielle, mais peut être qu'internet avec la traduction instantanée est déjà un gouvernement mondial décentralisé.

[mh34]

Euh...Ce fil part dans tous les sens, deuxième fois. Prochain message hors-sujet = fermeture.

[JPL]

D'accord mais quel est le sujet ?

[Amanuensis]

C'est dommage (que ça parte dans tous les sens) car le sujet des structures dissipatives est intéressant.

Mais, bon, c'est un forum public, ouvert à tous, normal que ça se disperse, qu'on y voit l'expression de diverses opinions, plus ou moins bien fondées.

Pas un endroit où on peut construire quelque chose, ni même vraiment partager. (Pas des connaissances scientifiques, et encore moins des "philosophies".)

Et ce qu'on pourrait apprendre de scientifique (en dehors de l'aspect sociologique, les diversités d'opinions, de philosophie, dans une certaine population humaine, ce qui n'est pas inintéressant) est malheureusement dilué, perdu au milieu d'un tas de fatras.

Mais peut-on espérer autre chose? Et si un tel espoir peut se contempler, comment évoluer alors vers cette "autre chose"?

[myoper]

Si un nettoyage pouvait être fait, ce serait en effet un fil intéressant, ne serait-ce que pour "redresser" les interprétations initiales mais il y a des messages clairement "biaisés" qu'il faut garder car leur correction par les intervenants suivants est instructive.

[sunyata]

Je reviens sur le "Pour" du postulat de départ :

Les systèmes ouverts s'auto-organisent "pour" maximiser le flux d'énergie dissipée. Ces structures tendent à se maintenir au voisinage d'un seuil critique (le seuil franchi on observe une transition de phase et le processus d'auto-organisation.)

C'est une formule vulgarisée d'un principe plus complexe, et donc moins accessible à un large public.
D'un point de vue scientifique il n'y a aucun caractère finaliste dans ce postulat de départ, mais si on veut une formulation plus scientifique, il faut parler d'effet de seuil et de transition de phases.

Lorsqu'on chauffe un liquide, les corrélations à grande échelle qui vont s'auto-organiser n'apparaissent qu'autour d'un seuil critique de température, en dessous de ce seuil, on aura affaire à des processus dissipatifs certes, mais désordonnés et des corrélations à un autre niveau d'échelle plus restreint.

Par contre si ces phénomènes dissipatifs concernent également les êtres complexes, on peut se demander si l'auto-organisation dissipative qui maintient notre structure, n'est pas à l'origine du concept de finalité des êtres conscients lorsque cette complexité fait émerger un nombre de degrés de libertés suffisant ?

[sunyata]

Si un nettoyage pouvait être fait, ce serait en effet un fil intéressant, ne serait-ce que pour "redresser" les interprétations initiales mais il y a des messages clairement "biaisés" qu'il faut garder car leur correction par les intervenants suivants est instructive.

Dans toute communication il y a un rapport signal/bruit inévitable, et l'information se paie au prix d'une augmentation d'entropie.

Mais on peut aussi faire de tout fil de discussion un système fermé de type "Tuperware", qui risque de se comporter un peu comme quand on enferme un mouche dans un bocal.

1- Ca va sentir le renfermé
2- La mouche va rejoindre très rapidement un état désordonné correspondant à l'équilibre thermodynamique.

[JPL]

Par contre si ces phénomènes dissipatifs concernent également les êtres complexes, on peut se demander si l'auto-organisation dissipative qui maintient notre structure, n'est pas à l'origine du concept de finalité des êtres conscients lorsque cette complexité fait émerger un nombre de degrés de libertés suffisant ?

Ça commençait bien.. mais ça se termine très mal ! Encore de la mayonnaise scientifico-philosophique.

[JPL]

Dans toute communication il y a un rapport signal/bruit inévitable, et l'information se paie au prix d'une augmentation d'entropie.

Certes il y a un minimum incompressible mais cette limite théorique est très loin de la déperdition observée dans les ordinateurs et à plusieurs ordres de grandeur de celle observée dans cette discussion.