LEYES DE LA TERMODINAMICA

Explicación desde el punto de vista Creacionista y Evolucionista.

CURSO: SISTEMAS BIOLÓGICO

DOCENTE: ING. ADAM FRANCISCO PAREDES

INTEGRANTES:

- AGUILAR BLAS, LUIS - HUAMÁN SOBRADO MARY FERNANDA

LEYES DE LA TERMODINAMICA DESDE EL PUNTO DE VISTA CREACIONISTA VS EVOLUCIONISTA

consiste en que para que el universo exista (como al parecer sucede), asumiendo el BigBang, el "átomo primigenio" debió explotar; sin embargo, dado que dicha sustancia original era la Unidad Total, contenedora de todo lo que Es y lo que puede Ser (curiosamente todo esto es la definición occidental de Dios, desde los griegos), no debió contener diferencia térmica en su interior, puesto que en ella nada estaba separado (filosóficamente vemos la dicotomía Unidad/Diferencia, donde por definición predomina la primera ley), ya estaba en el equilibrio térmico total al que menciona la 2ª ley. Por lo tanto, si explotó debió haber reducción de entropía, lo que va contra la ley, una contra-tendencia a la entropía, generación de neguentropía.

Esto es de un punto de vista lógico, más que desde la física: lo anterior nos deja únicamente dos salidas lógicas; O el universo es y fue capaz de Diferencia en la Unidad, de autogenerarse (autopoiético) desde cero (como elevar cero a la n factorial, se especula que da como resultado uno: lo Uno surgido de la Nada), generando neguentropía, y hasta donde se sabe actualmente, sólo los Sistemas Vivos producen neguentropía, el universo sería un Ente vivo; O, para que haya existido un diferencial térmico padre de la explosión debió tener un Entorno, mismo que puede ser de dos tipos: un universo dentro de otro(s), contenido concéntricamente ad nauseam o un Sistema mayor, llamado Dios, started the joke, o una mezcla de ambas y hay un dios detrás de otro dios (como en el poema El Golem de Borges).

Sobre la hipótesis del Big Crunch se encuentra en Stand By, como sabemos, este barco navega, se expande cada vez más rápido, no parece haber fuerza que lo detenga; pero ya sabemos que nuestro universo es fan de lo improbable.

La contradicción con la teoría Darwiniana consiste en que es imposible la evolución si la cantidad disponible de energía útil tiende a decrecer, la complejidad organizada (vida) tiende a desordenarse; pero esto sólo contradice la teoría clásica de la evolución (que como tal no es ya la que predomina actualmente) en la que los seres vivos se adaptan "al" entorno.

La visión contemporánea de la evolución la concibe dentro de un esquema de auto-hetero adaptación, ya no hay una relación lineal (termodinámica o de cualquier tipo) con el entorno al autogenerarse (autopoiesis); los sistemas vivos desarrollaron evolutivamente dos mecanismos que generan entropía negativa, la alimentación y la comunicación, pues hay que recordar que son sistemas abiertos, lo que les da mayor impunidad termodinámica.

EVOLUCIÓN DEL UNIVERSO

Uno de los problemas sin resolver en el modelo del Universo en expansión es si el Universo es abierto o cerrado (esto es, si se expandirá indefinidamente o se volverá a contraer).

Un intento de resolver este problema es determinar si la densidad media de la materia en el Universo es mayor que el valor crítico en el modelo de Friedmann. La masa de una galaxia se puede medir observando el movimiento de sus estrellas; multiplicando la masa de cada galaxia por el número de

galaxias se ve que la densidad es sólo del 5 al 10% del valor crítico. La masa de un cúmulo de galaxias se puede determinar de forma análoga, midiendo el movimiento de las galaxias que contiene. Al multiplicar esta masa por el número de cúmulos de galaxias se obtiene una densidad mucho mayor, que se aproxima al límite crítico que indicaría que el Universo está cerrado. La diferencia entre estos dos métodos sugiere la presencia de materia invisible, la llamada materia oscura, dentro de cada cúmulo pero fuera de las galaxias visibles. Hasta que se comprenda el fenómeno de la masa oculta, este método de determinar el destino del Universo será poco convincente.

Como la luz de las galaxias más alejadas ha estado viajando cientos de miles de años, el Universo se observa como aparecía en el pasado lejano. Al utilizar nuevos detectores infrarrojos conocidos como series de gran formato, los astrónomos del Observatorio Mauna Kea, en Hawaii, han registrado cientos de galaxias, las más mortecinas jamás observadas, la mayoría de ellas agrupadas a una distancia de 600.000 años luz. Una anomalía en esta visión del Universo de hace 600.000 años es que, más que una mezcla de tipos galácticos, predomina un tipo: una clase de galaxias pequeñas y compactas que contienen muchas menos estrellas que la Vía Láctea u otras de su clase. Las jóvenes galaxias espirales y elípticas que se observan en la actualidad se pueden haber formado por la fusión de fragmentos galácticos de masa baja, relativamente tarde en la historia del Universo, mucho después de la Gran Explosión, y pueden representar cada uno de los estadios en la evolución del Universo.

TEORÍA DEL BIG BANG

Todos los hechos expuestos hasta ahora dan soporte a la hipótesis de que el universo comenzó súbitamente, a partir de un estado inicial a muy altas temperatura y densidad, y que comenzó a expandirse hace entre 10 y 20 mil millones de años. Es lo que se denomina Teoría del Big Bang. Normalmente, se considera que la historia del universo, desde sus principios, ha pasado por cuatro fases de duraciones muy diferentes y progresivamente más largas.

UN UNIVERSO EN EXPANSIÓN

El primer indicio de que el universo podía estar expandiéndose vino de un descubrimiento fortuito realizado en 1914. Mientras realizaba otras observaciones, al astrónomo Vesto Slipher notó que ciertas nebulosas espirales se alejaban de nuestro planeta y del sol a enorme velocidad. Captando la importancia de dicha observación, Edwin Hubble y Milton Humason enfocaron el telescopio gigante del Monte Wilson hacia otras nebulosas, ahora denominadas galaxias, Entre 1925 y 1930 Hubble y Humason midieron las velocidades y distancias recesionales de un número de galaxias suficiente para demostrar que se alejan de nosotros a velocidades proporcionales a su distancia de nuestra galaxia.

Si todas las galaxias se alejan de nosotros, y unas respecto de otras, es que el universo en su totalidad debe estar expandiéndose. Podemos visualizar dicho efecto de manera algo imperfecta observando lo que sucede al hinchar un globo en cuya superficie hemos dibujado una serie de manchas. (Con mayor precisión, los astrofísicos hablan de que nuestro universo se expande en un “espacio-tiempo” de cuatro dimensiones.)

Si imaginamos que retrocedemos en el tiempo descubriremos que las galaxias se hallaban más próximas entre sí que ahora. Cuanto más atrás en el tiempo, más cerca estarán unas de otras, de manera que es posible imaginar un instante en cual todas las galaxias se encontraban comprimidas en un volumen muy pequeño. Las ecuaciones de la teoría de la relatividad se han verificado experimentalmente con suficiente precisión para describir el comportamiento del universo y establecen que la compresión podría hacerse tan grande que el universo se convertiría en un punto sin dimensiones y en consecuencia de densidad infinita. La materia y la energía tal como las conocemos no existirían, y las nociones de espacio y tiempo no tendrían sentido.

La idea de un universo confinado en un punto supera casi la imaginación humana; los científicos lo denominan singularidad, un acontecimiento absolutamente único. Correspondería al principio del universo, o al menos a un momento antes del cual no es posible obtener información que tenga sentido. De manera que la evidencia científica de un universo en expansión apunta a un universo con un principio.

Según la teoría del Big Bang, el Universo se originó en una singularidad espaciotemporal de densidad infinita matemáticamente paradójica. El espacio se ha expandido desde entonces, por lo que los objetos astrofísicos se han alejado unos respecto de los otros.

MÁS ALLÁ DE LA CIENCIA

Si toda la evidencia de que actualmente se dispone parece indicar que nuestro universo tuvo un inicio definido, cabe hacerse multitud de preguntas: ¿De dónde procede el universo? ¿Qué existía antes de que comenzara? ¿De dónde surgió la increíble energía para la conflagración cósmica que supone el Big Bang?

Puesto que las probabilidades de obtener evidencia concreta de antes del Big Bang son escasas, la mayoría de científicos coinciden con el geólogo Preston Cloud en que “tales cuestiones trascienden los límites de la ciencia”.

Algunos físicos, como Allan Guth, continúan buscando una nueva teoría física que pueda explicar el origen del universo ex nihilo (esto es, de la nada) y en conformidad con los principios de la mecánica cuántica. El vacío del cual el universo teórico de Guth emerge no es, sin embargo, un verdadero vacío, ya que contiene energía. Los intentos de derivar un auténtico ex nihilo para el universo mediante lo que se denomina “tunneling” cuántico se han visto frustrados hasta la fecha. La mecánica cuántica impone severa restricciones a la “producción de partículas virtuales”, y la relatividad general coloca límites muy rigurosos al origen del tiempo y el espacio.

Incluso si resultase posible desarrollar una teoría tal, quedarían aún preguntas fundamentales por responder: ¿Por qué existe algo en vez de nada? Las fuerzas de la naturaleza, ¿son realmente autónomas o fueron preconcebidas? ¿Cómo podemos justificar la existencia de un modelo previo tan elegantemente diseñado, capaz de crear un universo tan vasto y complejo de la nada?

Cuestiones de tal envergadura no pueden abordarse desde una perspectiva científica, sino filosófica. No tenemos porqué sorprendernos ni sentirnos incómodos si los descubrimientos científicos nos conducen a preguntas de esta índole. Por otra parte, los que esperan demasiado de la ciencia no podrán evitar una cierta decepción al comprobar que ésta posee limitaciones inherentes.

En cualquier caso, es preciso aceptar que la ciencia plantea continuamente interrogantes filosóficos que trascienden su propia competencia o esfera de actuación.

DESTINO FINAL DEL UNIVERSO

Así como con las interpretaciones de lo qué ocurrió en el Universo muy primigenio, se necesitan avances en Física fundamental antes de que sea posible conocer con mayor certeza el destino final del Universo. Abajo se mencionan algunas de las principales posibilidades.

¤ Muerte caliente, 1-100 billones de añosEste escenario es generalmente considerado como el más probable y ocurrirá si el Universo continúa en expansión como hasta ahora. Sobre la escala de tiempo en el orden de un billón de años, las estrellas existentes se apagarán y la mayor parte del Universo se volverá oscuro. El Universo se aproxima a un estado altamente entrópico. Sobre una escala del tiempo mucho más larga en las eras siguientes, las galaxias colapsarían en agujeros negros con la evaporación consecuente vía la radiación de Hawking. En algunas teorías de la gran unificación, la descomposición de protones convertirá el gas interestelar subyacente en positrones y electrones, que se recombinarán en protones. En este caso, el Universo indefinidamente consistirá solamente en una sopa de radiación Uniforme que estará ligeramente corrida hacia el rojo con cada vez menos energía, enfriándose.

¤ El Big Crunch, 100.000 millones de años Si la densidad de energía de la energía oscura fuera negativa o el Universo fuera cerrado, entonces sería posible que la expansión del Universo se revirtiera y el Universo se contrajera hacia un estado caliente y denso. Esto sería análogo a una inversión temporal del Big Bang. A menudo se propone como parte de un escenario de Universo oscilante, como el modelo cíclico. Las observaciones actuales sugieren que este modelo del Universo es poco probable que sea correcto y la expansión continuará.

¤ Big RipEste escenario es posible sólo si la densidad de energía de la energía oscura realmente se incrementa sin límite a lo largo del tiempo. Tal energía oscura se llama energía fantasma y es diferente de cualquier tipo de energía conocida.

En este caso, la tasa de expansión del Universo se incrementará sin límite. Los sistemas vinculados gravitacionalmente, como los cúmulos de galaxias, las galaxias y en última instancia los sistemas solares se destrozarán.

Eventualmente la expansión será tan rápida que superará las fuerzas que sustentan las moléculas y los átomos. Finalmente incluso los núcleos atómicos se desintegrarán y el Universo tal como le conocemos acabará en un inusual tipo de singularidad espacio-temporal. En otras palabras, el Universo se expandirá tanto que la fuerza electromagnética que mantiene a las partículas unidas caerá a esta expansión, haciendo que la materia se desintegre.

¤ Metaestabilidad del vacío Si nuestro Universo está en un falso vacío de larga vida, es posible que el Universo hará un túnel hacia un estado de energía menor. Si esto ocurriera, todas las estructuras se destruirán instantáneamente, sin alertar.

CREACIONISMO:

La Biblia enseña que Dios creó el universo y todo lo que en él hay. La teoría de la evolución enseña que el hombre es producto del desarrollo de formas simples de vida a formas más complejas, por azar. Tal como una máquina que se construye a sí misma. La teoría de la evolución descarta la necesidad de un Creador inteligente o un Diseñador Maestro.

Puede parecer una teoría atractiva el que las formas simples se desarrollen en formas de vida más complejas pero no tiene ningún sustento. A continuación se presentan algunos de los grandes defectos en la teoría de la evolución:

1. La creencia en la evolución es una violación de la Primera Ley de la Termodinámica, la ley de la conservación de la energía. Ésta dice: La materia ni se crea ni se destruye, solo se transforma. Nada de lo que está en la actual economía de la ley natural puede dar cuenta de sus propios orígenes. La energía requerida para una evolución innovadora, por ejemplo, un pescado desarrollando piernas para arrastrarse fuera de una laguna, viola la inviolable ley de la física. La estructura actual del universo es una de conservación. El modelo creacionista está de acuerdo con la perspectiva bíblica del mundo de que Dios creó el universo. Motivado a que Dios ha cesado su obra creadora (Gn.2:3), la energía ya no es creada. La liberación de energía en una fisión de reacción atómica no es creación de energía sino un cambio de materia a energía.

2. La creencia en la evolución viola la Segunda Ley de la Termodinámica, la ley de la disipación de la energía. La energía disponible para trabajo útil en un sistema funcional tiende a disiparse, aunque el total de la energía permanezca constante. Los sistemas estructurados progresan de una forma más ordenada, de un estado más complejo, a uno menos ordenado, desorganizado y aleatorio. Este proceso se conoce como “entropía”. Teóricamente en una situación extraña, limitada y temporal pudiera resultar un estado más ordenado. Pero según esta ley, la tendencia de todos lo sistemas es hacia el deterioro. La evolución viola directamente la Segunda Ley de la Termodinámica. Los evolucionistas están al tanto de esto y por ende se requiere de billones de años de constantes violaciones de la Segunda Ley de la Termodinámica. Estadísticamente la evolución no solo es altamente improbable sino virtualmente imposible.

CONCLUSIÓN

La Biblia puede ser solamente entendida en una aceptación de un sobrenatural y trascendental Dios fuera de las limitaciones de las dimensiones que somos capaces de visualizar y experimentar (longitud, ancho, altura, tiempo). ¿De que otro modo podemos suponer una vida espiritual después de la muerte física, la habilidad de Jesús de caminar sobre las aguas, reversar la enfermedad humana, caminar a través de las paredes con su cuerpo resucitado, y cientos de profecías bíblicas precisas y cumplidas? ¿De que otra manera podemos explicar el libre albedrío humano y la predeterminación divina? A menos que el Dios del universo estuviera fuera de la dimensión tiempo, y pudiera ver el comienzo y el final de nuestras vidas,

incluyendo todas nuestras decisiones de la vida en el mismo instante. La única explicación para lo sobrenatural es un Dios trascendiendo la dimensionalidad.

El Big Bang nos dice que hace unos pocos billones de años, la materia, la energía, el tiempo y el espacio empezaron de una singularidad. Esto significa teológicamente que la causa del universo tiene que estar afuera y debe ser independiente del universo, de allí un Creador.

No hubo lugar para que el Big Bang ocurriera porque antes del Big Bang el espacio no existía. La ciencia es capaz de afirmar cuando sucedió esto derivado del cambio rojo de las galaxias más lejanas. Esas galaxias más lejanas son registros observables de condiciones al momento del Big Bang. Ahora vemos que las imágenes de esas galaxias fueron transmitidas hace 13.7 billones de años en los albores de la creación. Debido a su distancia y la velocidad de la luz, solo ahora es que estamos recibiendo esas imágenes. El cambio rojo indica que están alejándose del observador y un cambio azul que se están acercando al observador

Génesis 1:1 declara: “Dios, en el principio, creó los cielos y la tierra.” Note que la duración del acto de la creación no es dada y un universo de 13.7 billones de años no es contradictorio. Génesis 1:1.

No podemos escapar de la necesidad de una Primera Causa, sea que atribuyamos nuestro universo a una singularidad o a la existencia de multiversos. Quizás existen multiversos pero la pregunta que sin duda debemos hacernos es, ¿Cómo llegaron a existir? Quizás una pregunta más apropiada sería ¿Cuán grande es su Dios? ¿Es él, el Dios de poder infinito, o sencillamente un ídolo tridimensional limitado a una estructura celular de piedra y madera? ¿Acaso Él es un Dios que se nos puede revelar tomando la forma de hombre “para morir en una cruz de madera, aunque él mismo haya creado el Monte donde murió?”

Aceptar la existencia de un Dios personal es una decisión que debemos tomar con nuestro corazón y con nuestra mente, con ambos, porque la mente no siempre puede encontrar una razón, aunque sea injustificada, de no aceptar la existencia de un creador, una primera causa, un Dios omnipotente y omnipresente. En nuestra presunción intelectual siempre podremos encontrar una razón que vagamente crea excluir la existencia de Dios solo para encontrarnos a Dios esperando por nosotros justo más allá de los límites de nuestro entendimiento, pacientemente esperando por nuestro corazón y nuestra conciencia para expandirse y reconocerlo a Él.

BIBLIOGRAFIA

http://www.existedios.com/apologetica_de_la_biblia_cristiana/hay-un-dios/9Dios- como-un-Artista.htm

Cosmología - El Origen del Universo - Breve Introducción - http://www.astrored.net/origen_del_Universo/

Atlas de Astronomía. Editorial Santillana.