Mayroon bang impormasyon sa walang buhay na kalikasan, kung hindi natin isasaalang-alang ang iba't ibang pamamaraan na nilikha ng tao? Ang sagot sa tanong na ito ay nakasalalay sa kahulugan ng konsepto mismo. Ang kahulugan ng terminong "impormasyon" sa buong kasaysayan ng sangkatauhan ay paulit-ulit na dinagdagan. Ang kahulugan ay naiimpluwensyahan ng pag-unlad ng siyentipikong pag-iisip, ang pag-unlad ng teknolohiya at ang karanasang naipon sa paglipas ng mga siglo. Posible ang impormasyon sa walang buhay na kalikasan kung isasaalang-alang natin ang hindi pangkaraniwang bagay na ito sa mga tuntunin ng pangkalahatang terminolohiya.
Isa sa mga opsyon para sa pagtukoy ng konsepto
Ang impormasyon sa makitid na kahulugan ay isang mensaheng ipinadala sa anyo ng isa o ibang signal mula sa tao patungo sa tao, mula sa tao patungo sa automat o mula sa automat hanggang sa automat, gayundin sa mundo ng halaman at hayop mula sa indibidwal patungo sa indibidwal.. Sa pamamaraang ito, ang pagkakaroon nito ay posible lamang sa buhay na kalikasan o sa mga sociotechnical system. Kabilang dito, bukod sa iba pang mga bagay, ang mga halimbawa ng impormasyon sa walang buhay na kalikasan sa arkeolohiya tulad ng mga pagpipinta ng bato, mga tapyas na luad, at iba pa. Ang carrier ng impormasyon sa kasong ito ay isang bagay na malinaw na walang kaugnayan sa buhay na bagay o teknolohiya, ngunit kung wala ang tulong ng parehong tao, ang data ay hindi naitala at naiimbak.
Subjective approach
May isa pang paraan upang tukuyin: ang impormasyon ay subjective sa kalikasan at nangyayari lamang sa isip ng isang tao kapag pinagkalooban niya ang mga nakapalibot na bagay, pangyayari, at iba pa ng ilang kahulugan. Ang ideyang ito ay may kawili-wiling lohikal na implikasyon. Lumalabas na kung walang tao, walang impormasyon, data at mensahe kahit saan, kabilang ang impormasyon sa walang buhay na kalikasan. Ang mga impormasyon sa bersyong ito ng kahulugan ay nagiging agham ng subjective, ngunit hindi ang totoong mundo. Gayunpaman, hindi kami maghuhukay ng malalim sa paksang ito.
Pangkalahatang kahulugan
Sa pilosopiya, ang impormasyon ay tinukoy bilang isang hindi madaling unawain na anyo ng paggalaw. Ito ay likas sa anumang bagay, dahil mayroon itong tiyak na kahulugan. Hindi malayo sa kahulugang ito napupunta ang pisikal na pag-unawa sa termino.
Isa sa mga pangunahing konsepto sa siyentipikong larawan ng mundo ay enerhiya. Ito ay ipinagpapalit ng lahat ng materyal na bagay, at patuloy. Ang pagbabago sa paunang estado ng isa sa kanila ay nagdudulot ng mga pagbabago sa isa pa. Sa physics, ang ganitong proseso ay itinuturing na signal transmission. Ang isang senyas, sa katunayan, ay isang mensahe din na ipinadala ng isang bagay at natanggap ng isa pa. Ito ay impormasyon. Ayon sa kahulugang ito, ang sagot sa tanong na ibinibigay sa simula ng artikulo ay tiyak na positibo. Ang impormasyon sa walang buhay na kalikasan ay iba't ibang signal na ipinadala mula sa isang bagay patungo sa isa pa.
Ang Ikalawang Batas ng Thermodynamics
Isang mas maikli at mas tumpak na kahulugan: ang impormasyon ay isang sukatan ng kaayusan ng isang sistema. Narito ito ay nagkakahalaga ng paggunita sa isa sa mga pangunahing pisikal na batas. Ayon sa pangalawang batas ng thermodynamics, ang mga closed system (ito ang mga hindi nakikipag-ugnayan sa kapaligiran sa anumang paraan) ay palaging lumilipat mula sa isang maayos na estado patungo sa isang magulo.
Halimbawa, magsagawa tayo ng mental experiment: maglagay tayo ng gas sa kalahati ng isang saradong sisidlan. Pagkaraan ng ilang oras, pupunuin nito ang buong volume na ibinigay, iyon ay, ito ay titigil sa pag-order sa lawak na iyon. Kasabay nito, bababa ang impormasyon sa system, dahil ito ay isang sukatan ng pagkakasunud-sunod.
Impormasyon at entropy
Nararapat tandaan na sa modernong kahulugan ang Uniberso ay hindi isang saradong sistema. Ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga proseso ng komplikasyon ng istraktura, na sinamahan ng isang pagtaas sa kaayusan, at samakatuwid ang dami ng impormasyon. Ayon sa teorya ng Big Bang, ito ay nangyari mula nang mabuo ang uniberso. Ang mga elementarya na particle ay unang lumitaw, pagkatapos ay mga molekula at mas malalaking compound. Nang maglaon, nagsimulang mabuo ang mga bituin. Ang lahat ng prosesong ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagkakasunud-sunod ng mga elemento ng istruktura.
Ang hula ng hinaharap ng Uniberso ay malapit na konektado sa mga nuances na ito. Ayon sa pangalawang batas ng thermodynamics, naghihintay sa kanya ang kamatayan sa init bilang resulta ng pagtaas ng entropy, ang kabaligtaran ng impormasyon. Maaari itong tukuyin bilang isang sukatan ng kaguluhan ng isang sistema. Ang ikalawang batas ng thermodynamics ay nagsasaad na sa saradoPalaging tumataas ang entropy sa mga system. Gayunpaman, ang modernong kaalaman ay hindi makapagbibigay ng eksaktong sagot sa tanong kung gaano ito naaangkop sa buong Uniberso.
Mga tampok ng mga proseso ng impormasyon sa likas na walang buhay sa isang saradong sistema
Lahat ng mga halimbawa ng impormasyon sa walang buhay na kalikasan ay pinagsama ng mga karaniwang tampok. Ito ay isang solong yugto na proseso, ang kawalan ng isang layunin, ang pagkawala ng dami sa pinagmulan na may pagtaas sa receiver. Isaalang-alang ang mga property na ito nang mas detalyado.
Ang impormasyon sa walang buhay na kalikasan ay isang sukatan ng kalayaan ng enerhiya. Sa madaling salita, inilalarawan nito ang kakayahan ng system na gumawa ng trabaho. Sa kawalan ng panlabas na impluwensya, sa tuwing may ginagawang kemikal, electromagnetic, mekanikal o iba pang gawain, nangyayari ang hindi maibabalik na pagkawala ng libreng enerhiya, at kasama nito ang impormasyon.
Mga tampok ng mga proseso ng impormasyon sa likas na walang buhay sa isang bukas na sistema
Sa ilalim ng panlabas na impluwensya, maaaring makatanggap ang isang partikular na system ng impormasyon o bahagi nito na nawala ng ibang system. Sa kasong ito, sa una ay magkakaroon ng isang halaga ng libreng enerhiya na sapat upang gawin ang trabaho. Ang isang magandang halimbawa ay ang magnetization ng tinatawag na ferromagnets (mga sangkap na may kakayahang maging magnetized sa ilalim ng ilang mga kundisyon sa kawalan ng isang panlabas na magnetic field). Nakukuha nila ang mga katulad na katangian bilang isang resulta ng isang strike ng kidlat o sa pagkakaroon ng iba pang mga magnet. Ang magnetization sa kasong ito ay nagiging isang pisikal na pagpapahayag ng pagkuha ng system ng isang tiyak na halaga ng impormasyon. Ang gawain sa halimbawang ito ay isasagawa ng isang magnetic field. Mga proseso ng impormasyon sa kasong itosingle-stage at walang layunin. Ang huling ari-arian ay higit na nakikilala sa kanila kaysa sa iba mula sa mga katulad na phenomena sa wildlife. Ang mga hiwalay na fragment, halimbawa, ng proseso ng magnetization ay hindi humahabol sa anumang mga layunin sa mundo. Sa kaso ng buhay na bagay, mayroong ganoong layunin - ito ay ang synthesis ng isang biochemical na produkto, ang paglipat ng namamana na materyal, at iba pa.
Batas ng hindi pagdami ng impormasyon
Ang isa pang tampok ng paghahatid ng impormasyon sa walang buhay na kalikasan ay ang pagtaas ng impormasyon sa receiver ay palaging nauugnay sa pagkawala nito sa pinagmulan. Iyon ay, sa isang sistema na walang panlabas na impluwensya, ang dami ng impormasyon ay hindi kailanman tumataas. Ang probisyong ito ay bunga ng batas ng hindi bumababa na entropy.
Dapat tandaan na ang ilang mga siyentipiko ay isinasaalang-alang ang impormasyon at entropy bilang magkaparehong mga konsepto na may kabaligtaran na tanda. Ang una ay isang sukatan ng kaayusan ng sistema, at ang pangalawa ay ang sukatan ng kaguluhan. Mula sa puntong ito ng pananaw, ang impormasyon ay nagiging negatibong entropy. Gayunpaman, hindi lahat ng mga mananaliksik ng problema ay sumusunod sa opinyon na ito. Sa karagdagan, ang isa ay dapat na makilala sa pagitan ng thermodynamic entropy at impormasyon entropy. Bahagi sila ng iba't ibang kaalamang siyentipiko (physics at information theory, ayon sa pagkakabanggit).
Impormasyon sa microworld
Pag-aaral ng paksang "Impormasyon sa walang buhay na kalikasan" Baitang 8 ng paaralan. Ang mga mag-aaral sa puntong ito ay medyo pamilyar pa rin sa quantum theory sa physics. Gayunpaman, alam na nila na ang mga materyal na bagay ay maaaring hatiin samacro- at microworld. Ang huli ay isang antas ng bagay kung saan umiiral ang mga electron, proton, neutron at iba pang mga particle. Dito ang mga batas ng klasikal na pisika ay kadalasang hindi nalalapat. Samantala, mayroon ding impormasyon sa microcosm.
Hindi natin susuriin ang quantum theory, ngunit nararapat pa ring tandaan ang ilang puntos. Ang entropy ay hindi umiiral sa microcosm. Gayunpaman, kahit na sa antas na ito, sa panahon ng pakikipag-ugnayan ng mga particle, ang mga pagkalugi ng libreng enerhiya ay nangyayari, ang parehong kinakailangan para sa pagganap ng trabaho ng anumang sistema at ang sukatan kung saan ay impormasyon. Kung bumababa ang libreng enerhiya, bumababa rin ang impormasyon. Ibig sabihin, sa microcosm ay sinusunod din ang batas ng hindi pagdami ng impormasyon.
Buhay at walang buhay na kalikasan
Anumang mga halimbawa ng impormasyon sa likas na walang buhay, na pinag-aralan sa computer science sa ikawalong baitang at walang kaugnayan sa teknolohiya, ay pinag-iisa ng kawalan ng layunin kung saan iniimbak, pinoproseso at ipinapadala ang impormasyon. Para sa nabubuhay na bagay, lahat ay iba. Sa kaso ng mga buhay na organismo, mayroong isang pangunahing layunin at mga intermediate. Bilang resulta, ang buong proseso ng pagkuha, pagproseso, pagpapadala at pag-iimbak ng impormasyon ay kinakailangan para sa paglipat ng namamana na materyal sa mga inapo. Ang mga intermediate na layunin ay ang pangangalaga nito sa pamamagitan ng iba't ibang biochemical at behavioral na reaksyon, na kinabibilangan, halimbawa, ang pagpapanatili ng homeostasis at orientation na pag-uugali.
Ang mga halimbawa ng impormasyon sa likas na walang buhay ay nagpapahiwatig ng kawalan ng mga naturang pag-aari. Ang homeostasis, sa pamamagitan ng paraan, ay nagpapaliit sa mga kahihinatnan ng batas ng hindi paglago ng impormasyon, na humahantong sa pagkawasak ng bagay. Ang presensya o kawalan ng mga inilarawang layunin ay isa sa mga pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng animate at inanimate na kalikasan.
Kaya, makakahanap ka ng maraming halimbawa sa paksang "impormasyon sa walang buhay na kalikasan": mga larawan sa mga dingding ng mga sinaunang kuweba, pagpapatakbo ng kompyuter, paglaki ng mga kristal na bato at iba pa. Gayunpaman, kung hindi natin isasaalang-alang ang impormasyong nilikha ng tao (iba't ibang mga imahe at katulad nito) at teknolohiya, ang mga bagay ng walang buhay na kalikasan ay malaki ang pagkakaiba sa mga katangian ng mga proseso ng impormasyon na nagaganap sa kanila. Ilista natin muli ang mga ito: single-stage, irreversible, kawalan ng layunin, hindi maiiwasang pagkawala ng impormasyon sa pinagmulan kapag ipinadala ito sa receiver. Ang impormasyon sa walang buhay na kalikasan ay tinukoy bilang isang sukatan ng kaayusan ng isang sistema. Sa isang saradong sistema, sa kawalan ng panlabas na impluwensya ng isang uri o iba pa, ang batas ng hindi pagdami ng impormasyon ay sinusunod.
