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Y a-t-il une signification "thermodynamique à l'évolution" ?



  1. #1
    invite10421055

    Lightbulb Y a-t-il une signification "thermodynamique à l'évolution" ?


    ------

    Bonjour,

    Découverte révolutionnaire, ou affabulation ? Le débat est ouvert...

    Voici un résumé du propos :

    Extrait de ce document.

    Une nouvelle loi fondamentale de la physique a été récemment découverte. Il s’agit d’un théorème abstrait de mécanique statistique dont la démonstration a été publiée en janvier 2003, dans le plus grand journal européen de physique mathématique (J. of Physics A). Personne n’en a parlé dans les journaux. Peu de gens en ont encore vraiment saisi l’importance.

    La démonstration est due à un chercheur d’origine écossaise Roderick Dewar, travaillant à Bordeaux à l’INRA. Pourquoi l’INRA? Parce que ce théorème a des implications fondamentales en biologie. Il s’applique en particulier à l’homme et à l’évolution des sociétés humaines.

    Il implique que, depuis sa création, l’univers évolue en formant des structures matérielles de plus en plus complexes capables de dissiper de plus en plus efficacement l’énergie. Les étoiles, les planètes, les plantes, les animaux, et enfin l’homme forment une telle suite de structures.

    En physique, la puissance dissipée s’exprime en watts. L’efficacité avec laquelle une structure matérielle dissipe l’énergie peut s’exprimer en watts par kilogramme de matière. L’astronome américain Eric Chaisson a tracé une courbe montrant l’efficacité avec laquelle les structures citées plus haut dissipent l’énergie en fonction de l’âge de l’univers. Cette courbe est reproduite à la fin de ce texte. La progression est foudroyante.
    Le propos est d'importance, puisqu'il affirme qu'il y aurait bien une tendance à l'évolution et un fil directeur à l'évolution des sociétés...

    Voici une source d'Eric Chaisson ici.

    S'il s'agit d'une grande découverte, pourquoi Futura ne s'en fait-elle pas l'écho ?

    Cordialement

    -----

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  3. #2
    invite10421055

    Re : Y a-t-il une signification "thermodynamique à l'évolution" ?

    Eric Chaisson n'y va pas avec le dos de la cuillère il affirme que

    Le fait que la complexité augmente avec l'évolution semble indiscutable.

    The proposition that complexity generally increases with evolution seems indisputable. Both developmental
    and generational changes often display a rise in the number and diversity of properties describing a wide
    spectrum of ordered systems, whether physical, biological, or cultural. This article explores a quantitative
    metric that can help to explain the emergence and evolution of galaxies, stars, planets, and life throughout
    the history of the Universe. Energy rate density is a single, measurable, and unambiguous quantity uniformly
    characterizing Nature’s many varied complex systems, potentially dictating their natural selection on vast
    spatial and temporal scales
    Cordialement

  4. #3
    invite10421055

    Re : Y a-t-il une signification "thermodynamique à l'évolution" ?

    Si la théorie de Chaisson est validée, elle fournit également une définition claire de la complexité,
    qui serait directement corrélée, à la capacité d'une structure de dissiper de l'énergie . (watts/kg).
    cordialement
    Dernière modification par Ouroboros ; 18/11/2011 à 10h08.

  5. #4
    myoper

    Re : Y a-t-il une signification "thermodynamique à l'évolution" ?


  6. #5
    invite10421055

    Re : Y a-t-il une signification "thermodynamique à l'évolution" ?

    Pour alimenter le débat :

    Un excellent article de "La recherche" fait le point sur la "thermodynamique de la vie".

    Citations

    En conclusion, il semble donc établi que des processus biologiques importants impliquent des instabilités qui ne sont possibles que loin de l'état d'équilibre thermodynamique.
    ...
    Si la théorie d'Eigen se confirme, il s'agirait là certes d'un domaine de recherche fondamental, car pour la première fois un état hautement organisé, correspondant à un code génétique, émergerait de manière concrète à partir des lois physiques.
    ...

    Il est possible que le problème de l'origine de fonctions les plus "nobles" de notre cerveau, tel par exemple le langage (voir l'article d'Irène Lézine, la Recherche, n°15, septembre 1971), puisse être formulé dans la même ligne que la théorie d'Eigen. Ce résultat constituerait une synthèse inattendue entre le point de vue statique structuraliste qui est d'habitude celui de la biologie moléculaire et le point de vue historique, qui est celui de la thermodynamique. Principe d'ordre de Boltzmann, structures dissipatives, code sont les maillons d'une chaîne qui conduit de l'équilibre thermodynamique à l'ordre biologique.
    ...

    Il y aurait donc un véritable seuil entre vie et non-vie, mais il faut se garder d'idées trop simples. Ce n'est pas l'instabilité mais une succession d'instabilités qui ont permis de franchir le no man's land entre vie et non-vie. Nous commençons seulement à dégager certaines étapes.

    Cette conception de l'ordre biologique conduit automatiquement à une appréciation plus nuancée de ce qui peut être le rôle du hasard et de la nécessité, pour reprendre le titre de l'ouvrage bien connu de Jacques Monod. La fluctuation qui permet au système de quitter les états proches de l'équilibre thermodynamique représente l'élément aléatoire, la part du hasard. Par contre, l'instabilité du milieu, le fait que cette fluctuation va croître, représentent une nécessité. Hasard et nécessité coopèrent au lieu de s'opposer.
    ...

    Je crois que la situation de la biosphère est analogue. L'introduction des structures dissipatives, la succession d'instabilités qu'elle implique nous permet d'espérer que dans ce qu'elle a d'essentiel la vie est déductible des "premiers principes".
    Bien sûr, sur d'autres planètes les formes que la vie prendra pourront différer puisque les structures dissipatives conservent le souvenir des fluctuations qui leur donnent naissance. Mais il ne semble pas déraisonnable de penser que le phénomène vie est aussi prévisible que l'état cristallin ou l'état liquide.
    Cordialement
    Dernière modification par Ouroboros ; 18/11/2011 à 10h45.

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    Cendres

    Re : Y a-t-il une signification "thermodynamique à l'évolution" ?

    Citation Envoyé par Ouroboros Voir le message
    Eric Chaisson n'y va pas avec le dos de la cuillère il affirme que

    Le fait que la complexité augmente avec l'évolution semble indiscutable.



    Cordialement
    Pour lui, peut-être. Pour le biologistes, c'est loin d'être le cas. Déjà discuté X fois sur Futura.
    N'a de convictions que celui qui n'a rien approfondi (Cioran)

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  10. #7
    invite10421055

    Re : Y a-t-il une signification "thermodynamique à l'évolution" ?

    Bonjour,

    Pourtant l'article de la Recherche ((1972) Illya Prigogine) allait déjà dans ce sens.
    Avez-vous des références qui infirment le contraire ?
    Cela ne revient-il pas à affirmer que la vie serait une sorte d’exception aux lois de la physique ?
    Il me semble plus raisonnable de penser que la vie en est le prolongement.

    Cordialement

  11. #8
    invite10421055

    Re : Y a-t-il une signification "thermodynamique à l'évolution" ?

    Citation Envoyé par myoper Voir le message
    Bonjour,

    Je n'ai pas trouvé hélas dans ces débats à forte teneur émotionnelle de matière consistante, pour me faire une opinion fondée sur des arguments scientifiques.
    Pour faire avancer le débat, il faudrait pouvoir comprendre comment la courbe de dissipation de l'énergie / par unité de masse a été élaborée.

    Affirmer qu'une étoile dissipe moins d'énergie/ par unité de masse, qu'un organisme vivant, est une notion contre-intuitive.

    J'aimerais commencer par éclaircir ce point là si c'est possible. La fameuse courbe de Chaisson. Si elle est fausse, toute son argumentation tombe à l'eau.

    Cordialement,
    Dernière modification par Ouroboros ; 18/11/2011 à 11h47.

  12. #9
    Cendres

    Re : Y a-t-il une signification "thermodynamique à l'évolution" ?

    Citation Envoyé par Ouroboros Voir le message
    Bonjour,

    Pourtant l'article de la Recherche ((1972) Illya Prigogine) allait déjà dans ce sens.
    Cordialement
    La Biologie a pas mal avancé et changé depuis 1972...

    Vous pouvez déjà lire:

    http://planet-terre.ens-lyon.fr/plan...on-progres.xml
    N'a de convictions que celui qui n'a rien approfondi (Cioran)

  13. #10
    skept

    Re : Y a-t-il une signification "thermodynamique à l'évolution" ?

    Pour information, ce papier dans Nature qui parle des hypothèses de Dewar. Mais cela concerne plutôt le climat que le vivant, pour l'angle choisi.

    Que le vivant puisse être décrit comme une "structure dissipative" (en gros, capter de l'énergie et la dégrader pour se maintenir) n'est pas une idée nouvelle : on en a beaucoup parlé dans les années 1970, et dans plein de domaines plus ou moins précis (par exemple se demander si la civilisation industrielle moderne était durable vu sa tendance à exploiter de l'énergie et de la matière organisées pour les dégrader en chaleur et déchet, cf travaux de Georgescu-Roegen). La question serait plutôt de savoir si, au-delà du tableau très général qu'elle brosse, c'est une idée féconde pour alimenter des modèles, des prédictions, etc.

  14. #11
    Cendres

    Re : Y a-t-il une signification "thermodynamique à l'évolution" ?

    Citation Envoyé par Ouroboros Voir le message
    Bonjour,

    Je n'ai pas trouvé hélas dans ces débats à forte teneur émotionnelle de matière consistante, pour me faire une opinion fondée sur des arguments scientifiques.
    Cordialement,
    Vous en avez d'autres:

    http://forums.futura-sciences.com/de...e-realite.html

    http://forums.futura-sciences.com/de...elligence.html
    N'a de convictions que celui qui n'a rien approfondi (Cioran)

  15. #12
    Calvert

    Re : Y a-t-il une signification "thermodynamique à l'évolution" ?

    Cette courbe est très discutable, car elle ne place des "points" que pour des éléments qui conviennent à la dite théorie.
    Prenons une étoile d'initialement 85 masses solaires, par exemple. Elle termine sa vie avec en gros 25 masses solaires, et une luminosité à la louche de 1 million de fois la luminosité solaire. Sur la courbe proposée, elle serait donc 1000000/25 = 40000 fois plus hautes que le Soleil, c'est-à-dire autour de 80e4. Au-dessus du pâté "animaux"...

    Une supernova, encore pire: en gros 1 milliard de luminosités solaire pour une masse d'une vingtaine de masses solaires.
    Un sursaut gamma : 1e53 ergs en 10 s pour en gros la même masse, soit un rapport L/M = 2e17 erg/g/s...

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  17. #13
    skept

    Re : Y a-t-il une signification "thermodynamique à l'évolution" ?

    Je trouve en effet que ce serait bien de se concentrer sur ce que dit Chaisson, pour voir ce que cela vaut, au lieu de partir dans des débats très généraux, mal spécifiés, etc. Une idée de Chaisson telle que je l’extrais d’un paragraphe significatif :

    Selection arguably works alongside the flow of resources into and out of all open systems, not just life forms. Moreover, systems of any degree of complexity seem selected partly for their ability to command energy. Energy flow and natural selection likely operate in tandem as systems evolve—the former used by those systems advantageously suited to their randomly changing environments, and the latter nonrandomly eliminating those unable to do so.

    Conceivably, energy drives systems beyond equilibrium while selection aids the emergence of greater complexity for those systems able to manage the increased energy flow per unit mass. In other words, normalized energy flow rate may itself be the trait most often selected by successful systems of the same kind.
    Plusieurs points préliminaires :

    • Chaisson ne parle pas d’individus, de populations ou d’espèces, mais de « systèmes ». Par exemple la vie ou la culture. Au sein de la culture, la chasse-pêche, l’agriculture ou l’industrie. Etc. Donc je pense que les objections du type : « telle mouche a perdu ses ailes ou tel singe a perdu son pelage » ne sont pas tellement valables.

    • Chaisson ne parle pas de « progrès ». Il dit en gros que la capacité à se maintenir dans un certain état grâce à l’énergie forme une des contraintes de toute évolution, et notamment de l’évolution biologique et culturelle. On peut très bien imaginer qu’un système trop gourmand en énergie s’effondre (à l’occasion d’un changement d’environnement ou par épuisement de son environnement) alors que des systèmes plus simples perdurent : cela ne remet pas en cause l’existence de la contrainte posée par Chaisson.

    • En gros, Chaisson s'accomode du schéma mutation-sélection-adaptation : il dit simplement que ce schéma pourrait être valable hors de la biologie (dans ce cas avec des critères de sélection qui seraient physiques et non biologiques), et que le critère énergétique occupe un role prépondérant dans son interprétation. En gros, il y a 14 milliards d’années d’histoire naturelle, et l’on peut regarder les galaxie, les étoiles ou la vie comme autant de systèmes en évolution dans cet environnement global formé par l’univers.

    • Néanmoins, là où il aurait une tendance (le fameux débat), c’est dans le fait qu’il n’y a jamais équilibre et que la sélection opère en faveur de systèmes ouverts plus complexe qui gère mieux les flux d’énergie, le second paragraphe cité ci-dessus. Là, cela dépasse mon incompétence.

  18. #14
    skept

    Re : Y a-t-il une signification "thermodynamique à l'évolution" ?

    Citation Envoyé par Calvert Voir le message
    Cette courbe est très discutable, car elle ne place des "points" que pour des éléments qui conviennent à la dite théorie.
    Prenons une étoile d'initialement 85 masses solaires, par exemple. Elle termine sa vie avec en gros 25 masses solaires, et une luminosité à la louche de 1 million de fois la luminosité solaire. Sur la courbe proposée, elle serait donc 1000000/25 = 40000 fois plus hautes que le Soleil, c'est-à-dire autour de 80e4. Au-dessus du pâté "animaux"...
    Une supernova, encore pire: en gros 1 milliard de luminosités solaire pour une masse d'une vingtaine de masses solaires.
    Un sursaut gamma : 1e53 ergs en 10 s pour en gros la même masse, soit un rapport L/M = 2e17 erg/g/s...
    Je n'y connais pas grand chose en astrophysique, désolé si ma remarque ci-après est stupide. Comme je le disais ci-dessus, Chaisson parle surtout de "systèmes" : si l'on prend les étoiles, il semble chercher à quel équilibre de densité énergie/matière elles se maintiennent en moyenne dans l'univers. Le fait qu'une étoile en fin de vie va changer ce rapport (a fortiori une supernova) remet-il selon vous en cause son raisonnement?

  19. #15
    DomiM

    Re : Y a-t-il une signification "thermodynamique à l'évolution" ?

    Bien sur Calvert mais la TDE dit aussi comment finis un système dissipatif hors équilibre, il génère des système encore plus dissipatif
    Une super nova est la fin du processus de dissipation d'une étoile massive et on comprend que c'est bien des processus de plus en plus dissipatif qui ont conduit à cela
    Dans le cas des humains il ne faudrait pas qu'on en arrive là non ?

  20. #16
    Calvert

    Re : Y a-t-il une signification "thermodynamique à l'évolution" ?

    Citation Envoyé par DomiM Voir le message
    Bien sur Calvert mais la TDE dit aussi comment finis un système dissipatif hors équilibre, il génère des système encore plus dissipatif
    Une super nova est la fin du processus de dissipation d'une étoile massive et on comprend que c'est bien des processus de plus en plus dissipatif qui ont conduit à cela
    Dans le cas des humains il ne faudrait pas qu'on en arrive là non ?
    Peut-être, mais peu importe. La courbe qu'il montre tend à faire comprendre que la société humaine est au bout d'une sorte d'évolution de l'univers, par une courbe ascendante. Or, ce n'est clairement pas le cas si on ajoute seulement les quelques exemples dont je parle plus haut. Donc, cette courbe est (volontairement ou non, je n'en sais rien) tronquée, et laisse à penser des choses fausses, ou incomplètes.

  21. #17
    skept

    Re : Y a-t-il une signification "thermodynamique à l'évolution" ?

    Citation Envoyé par Calvert Voir le message
    Peut-être, mais peu importe. La courbe qu'il montre tend à faire comprendre que la société humaine est au bout d'une sorte d'évolution de l'univers, par une courbe ascendante. Or, ce n'est clairement pas le cas si on ajoute seulement les quelques exemples dont je parle plus haut. Donc, cette courbe est (volontairement ou non, je n'en sais rien) tronquée, et laisse à penser des choses fausses, ou incomplètes.
    Bon, je vais reposer et reformuler ma question de la page précedente à laquelle tu n'as pas répondu : si l'on considère la densité énergétique moyenne d'une étoile sur toute sa durée de vie (pas seulement sa phase finale ou son stade ultime), est-ce que le schéma devient à peu près correct?

    PS : si ma question n'a pas de sens, ce qui est bien possible , je veux bien une explication (pédagogique!), merci.
    Dernière modification par skept ; 18/11/2011 à 16h45.

  22. #18
    invite10421055

    Re : Y a-t-il une signification "thermodynamique à l'évolution" ?

    Bonjour,

    je viens de faire un petit calcul très simple qui montre qu'une étoile comme le soleil, dissipe très peu d'énergie par unité de masse, par rapport à un être humain. C'est contre intuitif, et pourtant les chiffres le prouvent :

    - Le soleil dissipe 3.826exp(26) Watts pour une masse de 1.9891exp(30)
    Résultat : 1.9exp(-4) Watts/Kg

    - Un être humain dissipe environ 100 watts pour un poids d'environ 80 kg.
    Résultat : 1.25 watts/kg

    Conclusion à masse égale l'être humain dissipe 65789 fois plus d'énergie que le soleil.

    C'est contre-intuitif, mais vrai...

    Cordialement
    Dernière modification par Ouroboros ; 18/11/2011 à 18h47.

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  24. #19
    invite10421055

    Re : Y a-t-il une signification "thermodynamique à l'évolution" ?

    Il me parait difficile de nier le fait qu'une plus grande complexité, permet une dissipation d'énergie/unité de masse, plus importante.
    Si l'on pouvait comparer la puissance dissipée/par unité de masse d'une plante, d'une société de chimpanzés, et d'un village humain moderne, on arriverait probablement à la conclusion que les sociétés humaines complexes sont celles qui dissipent le plus d'énergie/unité de masse.Le débat sur l'origine anthropique du réchauffement planétaire est d'ailleurs là pour nous le rappeler...

    Cordialement

  25. #20
    Ryuujin

    Re : Y a-t-il une signification "thermodynamique à l'évolution" ?

    L'évolution, c'est l'apparition de mutations, et leur sélection via leur impact sur la fitness.

    Elle est où la complexité là dedans ? Nulle part.
    Elle est où la "dissipation d'énergie" là dedans ? Nulle part.
    Dans la plupart des cas, une baisse de la dissipation d'énergie entraine même une augmentation de la fitness.

    Le problème de votre démarche, c'est que quand vous parlez d'évolution, vous ne pensez en fait qu'à l'espèce humaine et à une poignée d'autres.
    Mais nous sommes ultra-minoritaires : les plus nombreux sont les protistes, qui ne sont pas vraiment "les plus complexes", et qui n'ont pas plus l'air que ça d'avoir évolué vers une augmentation de la complexité ou de la dissipation d'énergie.

    Si l'on pouvait comparer la puissance dissipée/par unité de masse d'une plante, d'une société de chimpanzés, et d'un village humain moderne, on arriverait probablement à la conclusion que les sociétés humaines complexes sont celles qui dissipent le plus d'énergie/unité de masse.
    Bah justement : l'évolution a majoritairement donné naissance à des plantes, protistes, champignons etc...etc...
    Pas à des chimpanzés ni à des humains.

  26. #21
    invite10421055

    Re : Y a-t-il une signification "thermodynamique à l'évolution" ?

    Bah justement : l'évolution a majoritairement donné naissance à des plantes, protistes, champignons etc...etc...
    Pas à des chimpanzés ni à des humains.
    A cela rien d'étonnant. Les espèces qui ont des niveaux de complexité comparables entrent en compétitions les unes avec les autres.
    L'émergence du cerveau humain ayant facilité le transfert horizontal d'information a permis a homo-sapiens d'obtenir la suprématie, pour l'exploitation de l'énergie disponible. Cela se fait au détriment des autres espèces dont l'extinction s'accélère.

    D'après un sondage fait en 1998 auprès de 400 biologistes par le Muséum d'histoire naturelle américain de New-York, près de 70 % des biologistes pensent que nous sommes actuellement au début d'une extinction de masse causée par l'homme16,17, connue en tant qu'extinction de l'Holocène. Dans ce sondage, la même proportion de personnes interrogées était d'accord avec la prédiction selon laquelle jusqu'à 20 % de toutes les populations vivantes pourraient s'éteindre d'ici une trentaine d'années (vers 2028). Le biologiste Edward Osborne Wilson a estimé en 2002 que si le taux actuel de destruction de la biosphère par l'homme se maintenait, la moitié de toutes les espèces en vie sur Terre seraient éteintes d'ici 100 ans18. De façon plus significative, le taux d'extinction d'espèces à l'heure actuelle est estimé entre 100 et 1 000 fois plus élevé que le taux moyen d'extinction qu'a connu jusqu'ici l'histoire de l'évolution de la vie sur Terre, et est estimée à 10 à 100 fois plus rapide que n'importe quelle extinction de masse précédente. Pour Johan Rockström et ses collègues. La limite acceptable pour la planète serait d'environ dix extinctions par millions d'espèces et par an soit dix à cent fois le taux considéré comme naturel. Or le taux d'extinction était au début des années 2000 estimé supérieur à cent par million d'espèces et par an, soit plus de 10 fois supérieur au taux acceptable proposé par Rockström20. Le taux d'extinction actuel correspondrait donc, pour une espèce, à une espérance moyenne de survie inférieure à 10 000 ans alors que l'espérance moyenne au cours des temps géologiques était de un à dix millions d'années.
    En 2004, une étude parue dans Nature réalisée sous la direction de Chris Thomas et basée sur un échantillon de régions couvrant 20 % de la surface terrestre montre que les changements climatiques entraîneront la perte de 15 % à 37 % des espèces vivantes d'ici 2050, suivant les scénarios. Soit un rythme dépassant très largement l'échelle des temps géologiques ; ce qui annonce la septième crise d'extinction massive des espèces que la Terre ait connue (les précédentes étant énumérées en préambule), cette fois pour des raisons anthropiques.
    Source : Wikipédia.

    Cordialement
    Dernière modification par Ouroboros ; 18/11/2011 à 20h12.

  27. #22
    skept

    Re : Y a-t-il une signification "thermodynamique à l'évolution" ?

    Citation Envoyé par Ryuujin Voir le message
    Le problème de votre démarche, c'est que quand vous parlez d'évolution, vous ne pensez en fait qu'à l'espèce humaine et à une poignée d'autres.
    Mais nous sommes ultra-minoritaires : les plus nombreux sont les protistes, qui ne sont pas vraiment "les plus complexes", et qui n'ont pas plus l'air que ça d'avoir évolué vers une augmentation de la complexité ou de la dissipation d'énergie.
    Pour ma part, je ne m'engage pas dans des débats interminables. Je veux juste des avis qualifiés sur le texte de Chaisson. Celui-ci ne dit parle pas des espèces en particulier, mais des "systèmes" comme les animaux, les végétaux, la vie ou la culture (pour ce qui est de l'évolution biologique et culturelle). Il propose de classer ces systèmes dans le temps en fonction de leur densité énergétique. C'est une approche heuristique et "grossière". Si tu veux, il dit seulement qu'une population humaine a une forte densité énergétique qu'une population bactérienne, qu'elle est apparue après dans l'évolution. Le mieux est de le lire et de citer les passages faux en expliquant pourquoi ils sont faux. Calvert a donné un exemple, mais j'attends la réponse à ma question subsidiaire.

    Moi, je n'ai aucun avis éclairé là-dessus, je ne m'y connais pas assez en biologie ou en physique, je n'arrive pas à voir si c'est inexact, trivial, etc.

  28. #23
    invite10421055

    Re : Y a-t-il une signification "thermodynamique à l'évolution" ?

    Citation Envoyé par skept Voir le message
    Pour ma part, je ne m'engage pas dans des débats interminables. Je veux juste des avis qualifiés sur le texte de Chaisson. Celui-ci ne dit parle pas des espèces en particulier, mais des "systèmes" comme les animaux, les végétaux, la vie ou la culture (pour ce qui est de l'évolution biologique et culturelle). Il propose de classer ces systèmes dans le temps en fonction de leur densité énergétique. C'est une approche heuristique et "grossière". Si tu veux, il dit seulement qu'une population humaine a une forte densité énergétique qu'une population bactérienne, qu'elle est apparue après dans l'évolution.
    Je suis d'accord.
    Mon petit calcul par ailleurs a dissipé, mon étonnement initial au sujet de sa courbe de Chaisson, dont l'allure me parait des plus plausibles.

    Cordialement

  29. #24
    invite10421055

    Re : Y a-t-il une signification "thermodynamique à l'évolution" ?

    à DomiM,

    je ne suis pas en mesure de répondre à votre MP car votre boite est saturée, le message suivant s'affiche :

    "DomiM a dépassé son quota de messages privés et ne peut donc plus accepter de nouveaux messages tant qu'il n'aura pas libéré un peu d'espace."

    Cordialement

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  31. #25
    Xoxopixo

    Re : Y a-t-il une signification "thermodynamique à l'évolution" ?

    Citation Envoyé par Ouroboros
    - Un être humain dissipe environ 100 watts pour un poids d'environ 80 kg.
    Résultat : 1.25 watts/kg
    Conclusion à masse égale l'être humain dissipe 65789 fois plus d'énergie que le soleil.
    C'est contre-intuitif, mais vrai...
    Conclusion, l'être humain brulera plus vite ses réserves.
    (fournies par le soleil, soit-dis en passant)
    Fin de l'évolution.

    On mélange les systèmes atomiques dont le "moteur" est la gravitation et l'expansion avec les systèmes biologiques.
    Est-ce bien raisonable ?

    Concernant l'évolution, une chose est effectivement bien connue.
    La diversité s'accroit pour aboutir idéalement à un écosytème dans lequel chaque niche sera occupée de manière optimale.
    Par exemple certains organismes vont être actifs le jour, d'autres la nuit.
    Certains vont consommer de l'oxygène, d'autres du dioxyde de carbone etc. Les exemples plus fins sont extremement nombreux.
    La complexité des organismes étant effectivement aussi en relation avec le nombre et la complexité de leurs interactions avec leur environnement (vivant et inerte), par la necessité de l'adaptation, donc de la sélection.

    De temps à autres, un boulversement peut se produire et un nombre important d'organisme s'éteint.
    A ce moment, les niches sont libérées, la diversité décroit, la complexité est moins nécéssaire, et le cycle recommence.

    Finalement, toute cette complexité disparait, les molecules permises par l'étoile étant dissociées par cette même étoile en fin de vie.
    Retour à la case départ....
    Sauf pour le Soleil pour lequel la gravité continue de jouer inexorablement.

    La biologie est donc finalement, je pense, un phénomène très passager au regard de l'age de l'univers, voir d'un système solaire.
    Concernant la thermodynamique de l'Univers, on y voit grossièrement une ligne directive, si on fait abstraction du Big Bang.
    Sachant que les forces en jeu sont peu nombreuses, du moins ce que nous pouvons en voir, celle qui prédomine étant la Gravitation.

    Question bête.
    Alors la complexité, celle que l'on constate sur Terre serait l'aboutissement dans le temps, de cette tendance ?

    Et pour les autres étoiles, ou structures, ça se passe comment ?

    Citation Envoyé par Calvert
    Cette courbe est très discutable, car elle ne place des "points" que pour des éléments qui conviennent à la dite théorie.
    Prenons une étoile d'initialement 85 masses solaires, par exemple. Elle termine sa vie avec en gros 25 masses solaires, et une luminosité à la louche de 1 million de fois la luminosité solaire. Sur la courbe proposée, elle serait donc 1000000/25 = 40000 fois plus hautes que le Soleil, c'est-à-dire autour de 80e4. Au-dessus du pâté "animaux"...

    Une supernova, encore pire: en gros 1 milliard de luminosités solaire pour une masse d'une vingtaine de masses solaires.
    Un sursaut gamma : 1e53 ergs en 10 s pour en gros la même masse, soit un rapport L/M = 2e17 erg/g/s...
    Oui comme ça.

    Citation Envoyé par Ouroboros
    Il me parait difficile de nier le fait qu'une plus grande complexité, permet une dissipation d'énergie/unité de masse, plus importante.
    Si, on peut nier ce fait.
    Donc pour y voir une tendance, c'est facile, il suffit de fermer un oeil, et ne voir que ce qui nous arrange.
    En bon vivant, rien ne vaut un bonne logique ternaire.

  32. #26
    invite10421055

    Re : Y a-t-il une signification "thermodynamique à l'évolution" ?

    Bonjour,

    Pour compléter mon dernier post : Réchauffement comme conséquence du second principe de la thermodynamique. Voir ici.
    Et un article de Chaisson sur le même thème : ici.

    La consommation énergétique était de 102 W.Kg-1 à l’apparition des sociétés humaines de chasseurs-cueilleurs. Actuellement elle est de l’ordre de 250 W.Kg-1 dans les pays développés.
    Cordialement

  33. #27
    invite10421055

    Re : Y a-t-il une signification "thermodynamique à l'évolution" ?

    La biologie est donc finalement, je pense, un phénomène très passager au regard de l'age de l'univers, voir d'un système solaire.
    Concernant la thermodynamique de l'Univers, on y voit grossièrement une ligne directive, si on fait abstraction du Big Bang.
    Sachant que les forces en jeu sont peu nombreuses, du moins ce que nous pouvons en voir, celle qui prédomine étant la Gravitation.

    Question bête.
    Alors la complexité, celle que l'on constate sur Terre serait l'aboutissement dans le temps, de cette tendance ?

    Et pour les autres étoiles, ou structures, ça se passe comment ?
    Bonjour,

    Pure opinion de votre part, tant qu'on ne s'est pas rendu dans les autres systèmes solaires pour voir ce qui s'y passe.

    Et pour les autres étoiles, ou structures, ça se passe comment ?
    Si l'approche de Chaisson est valable, alors la vie, apparaît comme expression naturelle de l'énergie, lorsque celle-ci se dissipe loin de l'équilibre thermodynamique.Je dirais donc que cela se passe de la même manière que sur terre, pour de nombreuses planètes et que la vie est très probable ailleurs dans l'univers.
    Une autre condition est que les conditions favorables se produisent de manière durable, de sorte que le nombres de bifurcations nécessaires à l'émergence de la vie aient le temps de se produire.
    La vie n'a pas émergé du jour au lendemain, et l'on peut supposer qu'un grands nombres d'étapes soient nécessaires, alternants des périodes de stabilité et des périodes de mutation.

    Cordialement,
    Dernière modification par Ouroboros ; 18/11/2011 à 21h09.

  34. #28
    DomiM

    Re : Y a-t-il une signification "thermodynamique à l'évolution" ?

    Bonjour

    Citation Envoyé par Xoxopixo Voir le message
    Conclusion, l'être humain brulera plus vite ses réserves.
    (fournies par le soleil, soit-dis en passant)
    Fin de l'évolution.
    Beaucoup d'atomes lourd comme l'uranium n'ont pas été fournis par le soleil
    Fin si on ne réagis pas avant
    On mélange les systèmes atomiques dont le "moteur" est la gravitation et l'expansion avec les systèmes biologiques.
    c'est comme dire que les tourbillons sont le moteur d'une rivière alors que ce sont les freins
    J’espère que vous ne faites pas pareil dans votre voiture
    Est-ce bien raisonnable ?
    C'était mélangé au départ et le moteur c'est l'énergie du bigbang + celle de l’expansion accéléré
    Concernant l'évolution, une chose est effectivement bien connue.
    La diversité s'accroit pour aboutir idéalement à un écosystème dans lequel chaque niche sera occupée de manière optimale.
    C'est pas la même optimisation que celle de l'humain (rendement contre biodiversité)

  35. #29
    Calvert

    Re : Y a-t-il une signification "thermodynamique à l'évolution" ?

    Bon, je vais reposer et reformuler ma question de la page précedente à laquelle tu n'as pas répondu : si l'on considère la densité énergétique moyenne d'une étoile sur toute sa durée de vie (pas seulement sa phase finale ou son stade ultime), est-ce que le schéma devient à peu près correct?
    Désolé pour le délai, je n'ai pas eu le temps de considérer cette question avant. Calcul fait, pour une étoile de toujours 85 masses solaires, le rapport L/M moyen pendant toute sa vie nucléaire (je n'ai volontairement pas pris en compte l'explosion de la supernova dans le calcul, je l'ajouterai plus tard) est de :



    Ce qui est largement plus que le Soleil.

    Si on ajoute l'explosion finale, la moyenne explose aussi, même si on le dilue sur toute la durée de vie de l'étoile en le moyennant (on obtient quelque chose qui est 5 ordres de grandeurs plus grand).

    Conclusion à masse égale l'être humain dissipe 65789 fois plus d'énergie que le soleil.
    Oui, mais le Soleil est une petite étoile. La luminosité d'une étoile va en gros comme


    et donc, le rapport



    Une étoile de 100 masses solaires aura donc un rapport L/M 10000 fois plus grand que celui du Soleil, etc... Que penser des étoiles primordiales qui étaient certainement encore plus massives (certains parlent d'étoiles jusqu'à 1000 masses solaires...)

  36. #30
    Ryuujin

    Re : Y a-t-il une signification "thermodynamique à l'évolution" ?

    Au risque de me répéter : l'évolution n'a STRICTEMENT rien à voir là dedans.
    Le vivant entiers, est, évolution ou pas, soumis aux règles de la thermodynamique, et cela s'arrête là.

    Le fait que certaines populations finissent par exploiter l'ensemble des ressources à leur disposition n'est ni généralisable, ni lié à l'évolution : cela dépends tout simplement de leur croissance. Si leur taux de croissance dépasse le taux de renouvellement de leurs ressources, elle vont exhiber une dynamique "sinusoïdale", et éventuellement disparaitre à l'occasion d'un "creux" trop bas.
    Sinon, bah pas de problème.
    C'est tout ce qu'on peut en dire, et ça n'implique ni l'évolution, ni la thermodynamique.


    Si tu veux, il dit seulement qu'une population humaine a une forte densité énergétique qu'une population bactérienne, qu'elle est apparue après dans l'évolution.
    Oui, bah c'est faux ! Les populations bactériennes actuelles ne sont pas "avant nous" ; elles évoluent même bien plus vites que nous.
    C'est toujours la même vision complètement biaisée de l'évolution, qui nous considère comme une sorte de point final, et qui considère les autres espèces comme nos ancêtres.
    Nous ne sommes pas plus évoluées que les autres espèces actuelles : on évolue depuis exactement la même durée.

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