3.4.2013

3. KOSMOLOGIA OSA 9

 

9. Blogi


Materian itseohjautuva kosminen kierto  



Kentän ja aineen kyberneettinen dynamiikka




Mielenkiintoisessa kirjassaan ”SYVÄ YKSINKERTAISUUS, Kaaos, kompleksisuus ja elämän synty”, John Gribbin käsittelee muun muassa maapallon ilmaston itsesäätelyprosessia ja sen modernia ymmärtämistä. Nykyiset käsitykset perustuvat melko pitkälle englantilaisen James Lovelock’in ”Gaia-teorioihin”.

Nämä uudet käsitykset luovat perustaa myös yleisemmälle ja monipuolisemmalle luonnon itsesäätelyn menetelmien ja mekanismien kosmiselle ymmärtämiselle. Gribbin käsittelee antoisasti ja ymmärrystä lisäävästi myös tähtien syntyprosessien tapahtumia, jossa yhteydessä hän on tullut, materian kosmisen kiertokulun ja gravitaation, sekä entropian keskinäisen vuorovaikutuksen ja yhteispelin osalta, varsin pitkälle samoihin tuloksiin ja toiminnallisiin johtopäätelmiin, kuin mihin itsekin olen tullut. Näitä seikkoja hän käsittelee erityisesti kirjansa sivuilla 250-253. (John Gribbin: "Syvä yksinkertaisuus")


Kyberneettisen itsesäätelyn yksityiskohtia Maan olosuhteissa


Gribbinin kirjassa tuodaan esiin Lovelock’in Gaia-kirjoissaan hienosti perustelema levien ominaisuus eräillä rikkiyhdisteillään (niiden lisäämisellä tai vähentämisellä) aikaansaada pilvien, ja siten sateisuuden, väheneminen tai vastaavasti lisääntyminen. Tämä riippuu siitä, kuinka paljon Auringon valoa levät saavat lisääntyäkseen. Levien menestymisen toinen olennainen tekijä on se, kuinka paljon levät saavat mantereisten tuulten ilmakehään nostamien pienhiukkasten mineraaleja.

Ja siis: levät ovat ”oppineet” valmistamaan sadepilvien tuotantoon sopivaa rikkipitoista kemikaalia, dimetyylisulfidia, joka on kaasu, jolla on edellytykset toimia sadepilvien vesihöyrypisaroiden sopivina tiivistymisytiminä. Ja näin ollen, kun leviä on paljon, ne lisäävät sadepilvien määrää. Tällöin levien kasvu alkaa hidastua, koska auringon valon väheneminen vähentää lehtivihreän aktiviteettia. Ja päinvastoin, kun leviä on vähemmän, lisääntyy aurinkoisuus, joka saa levät taas lisääntymään, ja näin ilmaston ja säätilojen itsesäätely, on maapallon sään ja eliömuotojen yhdessä ylläpitämää itsesäätelyä – siis kyberneettistä (itseohjautuvaa, takaisin kytkevää) toimintaa.

Vaikka tämä aihe ei sinänsä liity laajimman kosmoksen ”galaktiseen itsesäätelyyn”, se on hyvä esimerkki siitä, kuinka luonnossa todellakin kaikilla tasoilla toimitaan varsin hienostuneita ja jopa odottamattomia kyberneettisiä mekanismeja noudattaen.



 Kybernetiikka – Wikipedia



Teoksessa Syvä yksinkertaisuus[1] pohdiskellaan myös sitä maapallon erikoisuutta, että Maa on voinut säilyttää likimain saman lämpötilan jo jopa vuosimiljardien ajan, vaikka Aurinko on yhä vain kuumentunut, oltuaan siis aiemmin huomattavasti viileämpi. Kyseisessä teoksessa tuodaan esiin mahdollisuuksia, että ehkä jonkinlainen niin sanottujen kasvihuonekaasujen ’itsesäätely’ olisi voinut saada aikaan tällaista ”säilyttävää” lämmön ja ilmakehän itsesäätelyä.  


Kuva 1. 

 








 

 

Huomautus edellisen johdosta



Kuten tarkkaavainen lukija on varmaankin jo huomannut, ehdotan edellisessä blogissa (8) myös vaihtoehtoista (täydentävää) ajatusmallia, jonka mukaan Maa olisi aikanaan sijainnut selkeästi lähempänä Aurinkoa. Tällöin Maa olisi saanut Auringon säteilyä ”riittävästi” elämän kehityksen kannalta, vaikka säteily olisi ollut vähempitehoista Auringon ’viileydestä’ johtuen.

Esitin edellä siis, että samoin kuin Kuu loittonee maapallosta sitä mukaa kun Maan vuorovedet jarruttavat Maan pyörimisliikettä ja Maan gravitaatio vastaavasti (differentiaalisesti) heikkenee, on vastaavan kehityksen ollut tapahduttava myös Maan suhteessa Aurinkoon. Tutkimukset ovat osoittaneet, että myös Auringon rotaatiossa tapahtuu (pitkällä aikavälillä) hidastumista, ja se merkitsee ”Kolmannen Kosmologian” uusituissa näkökannoissa, että tällöin myös kummankin kappaleen vetovoima on vastaavasti heikentynyt. Ja siis myös näin voidaan – ainakin osaltaan – selittää kyseisiä lämpötilojen ynnä muiden ilmastollisten seikkojen aiemmin tuntematonta ja 'erityistä’ itsesäätelyä. Voisi olla pohdinnan arvoista myös tutkailla aurinkokunnan planeettojen mahdollisten aiempien sijaintien, ja  rataelementtien muuttumisten taannoisia vaikutuksia muun muassa asteroidivyöhykkeen tapahtumiin.


______________________


Paluu kosmisen kybernetiikan elementteihin 


Kuva 2. 





______________________


Käytännön havainnollisuuden helpottamiseksi julkaisen jo 4. blogissa olleen hahmottelukuvan uudelleen. 


Kun ajatellaan oheisen kuvan 2. alareunan "informaation säilymisfunktiota" kokonaisuutena, on tultava sellaiseen johtopäätelmään, että ei yksittäisillä kenttäfotoneilla voi "yksilöinä" olla koko ääretöntä maailmankaikkeutta koskevaa "kokonaistietoa" hallussaan (tai välitettävänään). Tässä haluan viitata siihen (mielestäni) typerähköön anekdoottiin, että jos maailmankaikkeus olisi ääretön, niin "kaikki oliot, asiat ja tapahtumat olisivat olemassa äärettömässä avaruudessa äärettömän monta kertaa" ja niin edelleen. Tämä on täydellistä ja epäfilosofista humpuukia, jolla ei mielestäni ole edes minkäänlaista 'vitsikkyysarvoa'. Tällainen ”filosofointi” ei perustu mihinkään todelliseen, vaan pyrkii hämäysmielessä sotkemaan joukko-opin ja niin kutsutun "äärettömyyden matematiikan" sisäisiä (sinänsä mahtavia ja kiinnostavia!) käsitteitä arkiajatteluun ja jopa kosmosta käsittelevään tieteelliseen ajatteluun.

Todellisuudessa taustakentällä ja sen fotoneilla (eli atomistisilla kvanteilla) on vain "syvän yksinkertaisia", mutta silti oleellisen tärkeitä informaation välittämisen tai taltioimisen tehtäviä vastuullaan. Mutta pääasiallinen toimenkuva kenttäkvantilla on se, että se edustaa ja ylläpitää tietoa materian kosmisesta keskitiheydestä. Kun se tämän tehtävän hoitaa, niin se siten samalla ylläpitää valonnopeuden vakioisuutta.  


Toisena päätehtävänään kenttäfotonien ääretön paljous toimii varsinaisen aineellisen kenttämaterian jäähdyttäjänä, jolloin se näin on, gravitaation lisäksi, mukana tähtien ja galaksien synnyttämisessä ja uudelleen muodostumisen kiertokulussa. Taustakenttää on syytä pitää siis entropian oleellisena ilmentäjänä kosmoksessa.

____________________

 

Lisäys: Gribbin käsittelee teoksensa sivuilla 139--140 myös kuuluisaa Termodynamiikan II:sta pääsääntöä, että suljetussa systeemissä sen "järjestys" alenee aina. Vaikka tapahtuisi myös ajoittaista paikallista järjestyksen lisäystä, se on aina vain väliaikaista, ja väistyvää. Mutta, hän sanoo:

"Sitä täytyy harkita uudelleen, kun kyse on epätasapainoisista
tilanteista ja kun painovoima otetaan huomioon. Tätä ei (...) ymmärretty yleisesti ottaen lainkaan vuonna 1951."

(Epätasapaino vastaa tässä samaa kuin "avoin ja ääretön" mk).


Lisään, että tätä ei ole oikein ymmärretty vielä tähän päivään mennessä. 

Kun painovoima ymmärretään oikein, ottaen vielä huomioon sen järjestystä luova ja ylläpitävä perusluonne, on lämpöopin 2:n pääsäännön todellinen merkitys siinä, että se ilmaisee maailmankaikkeuden kyberneettisen luonteen itseohjautuvana materian kiertokulkusysteeminä. 
Ja tässä merkityksessään "II pääsääntö" on itse asiassa entropian laki, jota ilman kiertokulku ei voisi toteutua. Tämä on "3. Kosmologian" kanta.

____________________


Kosmiseen taustasäteilyn omaamaan valon välityskykyyn sisältyy sen spektraalisen informaation etäisyyssidonnaisia informaatiokimppuja, jotka meidän tulkintojemme mukaisesti kertovat tutkijalleen kosmisesta lähtötilastaan, kemiallisesta ja etäisyydellisestä alkuperästään ja monista muista niiden identiteettiin liittyvistä seikoista. Myös tieto siitä millainen "gravitaatioympäristö" liittyy havaittavan alueen kosmiseen materian rakenteenseen, voidaan yleensä lukea tästä "valoinformaatiosta" 


Ja, tähän on hyvä lisätä, että Einsteinin yleisen suhteellisuusteorian eräs kulmakivi, kaarevuuskäsite, on oleellisesti läsnä myös jo yksittäisenkin fotonin mallikuvauksessa. Tässä se ilmentää myös itse gravitaation omaa muodostumistapaa eräänlaisena "protonimuotoon lukkiutuneena" gyroskooppisena energiapyörteenä. (Lukija muistanee 3. blogin protonin pseudopallorakenteen ”saumakohdan” antikeskipakoisvoiman, jonka olen postuloinut gravitaation varsinaiseksi syyperäiseksi aiheuttajaksi.) Tämä periaate pätee myös, kun on kyseessä fotoni, koska fotonissa on kyse vailla lepomassaa olevan "energiahiukkasen" vain virtuaalisesta massasta, eräänlaisesta energiamassasta. (Edellä esitetty 8. Blogin Maa -Kuu esimerkki on myös hyvä pitää mielessä.)

Juuri tämän myös jo yleinen suhteellisuusteoria omaksui muun muassa siten, että erääksi teorian käytännön testiksi muodostui sen ennustama "fotonien taipuminen Auringon gravitaatiokentässä", joka sitten kokeellisesti on vahvistettu lukuisissa auringonpimennyksien aikana tehdyissä kuvauksissa ja havainnoissa.

Takaisin materian aineosapuolen tarkasteluun


Kuten lukija muistanee, protonin "hadroninen rakenne", on toisaalta myös määritelmältään 'fermioninen', perustuen siihen, että sillä on 1/2 - lukuinen spin ominaisuus, joka protonilla on + 1/2 (vastakohtana elektronin vastaavalle - 1/2 spinnille). Tämä protonin + 1/2 spin tulee tässä teoriassa siten, että lasketaan yksinkertaisesti yhteen protonin muodostavien 2 positronin + merkkiset puolikkaat, siihen sitoutuneen 1 miinusmerkkisen 1/2 elektronin spinnien kanssa, ja lopputulos on + 1/2. 



Kuva 3. (Hiukkasrakenteen hahmotuksen avuksi).






Vasemmalla hahmoteltu yläosa kuvassa edellyttää myös neutriinojen osuuden, sekä spinnien ja kentän suunnan huomioimista.


_________________

 


Jo suhteellisuusteoriassa osoitettiin se olennainen seikka, että myös valo tuntee gravitaation.


Kun tätä hieman tarkemmin mietitään, niin juuri yllä oleviin kuviin, Kuvat 2 ja 3, kaltainen ja "Kolmanteen kosmologiaan" luontojaan liittyvä pseudopallorakenteeseen pohjautuva ja dynaamisesti avaruutta kaareuttava, kaikenlaisen materian perustasoinen rakenne, antaa luontevan, sekä loogiselle että visuaaliselle ymmärrykselle sijaa antavan, kuvauksen tästä. Näin voidaan siis suoraan päätellä, että jopa fotoni, omalla rakenteellaan, aiheuttaa pientä gravitoivaa vaikutusta – energiastaan riippuen, vaikka sillä ei niin sanottua 'lepomassaa' (edes) olekaan.


Kuten lukija muistanee, mainitsin jo 4. blogissa esittämässäni lainauksessa, Boris Kuznetsovilta, ohimennen siitä Einsteinin aikanaan esittämästä vaatimuksesta, että voidakseen päästä aidosti yhtenäiseen kenttäteoriaan, on jo lähtökohdittain kyettävä ”suorittamaan kentän atomistinen johtaminen”. Tällaisessa kenttäteoriassa siis koko materian määrittelyjen, kentän ja samoin aineen olemuksen perusteet, johdetaan yksistä ja samoista substanssiluonteisista perusteista. 


Esitin myös jo ensimmäisissä blogeissa 1-4 niitä yleisiä edellytyksiä, jotka antavat mahdollisuuden juuri tällaiseen ”yhtenäisperusteiseen teoriaan”. Näissä perusteissa on oleellista muun muassa se, että sekä aineen perusta; protoni että myös toisaalta säteilyenergian perusta; fotoni, omaavat saman yhtenäisen rakenneperusteen; säikeisen spiraalin muodon ja olemuksen. Tämä olemus perustuu uuden teoreettisen perustelun mukaan ”pseudopallorakenteeseen”, jonka eräs tärkeä ominaisuus on, että se voi myös jakautua kahtia elektroniksi ja positroniksi, jotka yhtyessään muodostavat fotonin. 

Ja oleellista on, että näistä samoista elementeistä rakentuvat näin sekä protonit että neutronit. Kuvasin jo alkublogeissa yleisesti kuinka aineen perushiukkasten luominen tapahtuu mustien aukkojen giganttisissa paine- ja muissa olosuhteissa. Tämän teoreettisen hahmottelun oleellinen sisältö on; että kosminen materia on ikuisessa, jaksottaisessa kiertokulussaan, jossa se kosmisissa miljardien vuosien ”uusiutumiskierroissaan” kokee eriasteisesti ja vuorottain täydellisen uusiutumisen johdosta, jopa täydellisen ”jälleensyntymänsä”. 

Olemme edellä jo melkoisen monitahoisesti analysoineet koko kosmisen kybernetiikan kaikenkattavaa, mutta myös ” hienostunutta ja herkkätuntoista” säätelytoimintaa, ja sen moniasteisesti joustavaa toimintatapaa. 


Kuva 4.




____
Uusi esimerkkikuva valon kosmisen punasiirtymän tapahtumasta.


___________________



Kentän ominaisuuksien määrittely rinnastuu jollain tavoin Leibnizin tunnettuun "Monadologiaan". – Joskin nykyiset edellytykset ”monadien” määrittelyyn, ovat tietysti jo aivan toista luokkaa kuin ne olivat 1700-luvulla. 


Leibniz antaa viisi rationaalista perustelua monadeille, joista ensimmäinen on:
  1. Monadologia – Wikipedia
Matemaattinen perustelu, infinitesimaalilaskennan ja sen antiatomististen johtopäätösten kautta, sellaisia materialisteja kuin Epikuros, Lucretius ja Gassendi vastaan. 

”Kolmannen kosmologian” perusteissa on oleellisesti erilainen peruslähtökohta: Leibniz pyrki niin kutsutulla "matemaattisella perusteella" todistamaan, että filosofinen materialismi olisi väärässä matematiikan integraalilaskennan ”antiatomistisen todistuksen” perusteella. Leibnizilla oli aikanaan pyrkimys sovittaa yhteen jopa uskonnon ja tieteen vastakkaiset näkemykset. Moniulotteisen elämänsä aikana hän ryhtyi hyvin moninaisiin tehtäviin.

Mielestäni mitään tällaista ”antiatomistista” perustetta ei suinkaan korkeamman matematiikan toimivuuteen sisälly. Mutta lisäksi voin nyt tekemäni teoreettisen muotoilun, tai uudelleen muotoilun, perusteella todeta senkin itseäni miellyttävän seikan, että jos pseudopallorakenteen omaksumisen kautta nyt otettaisiin käyttöön, niin kutsutun epäeuklidisen matematiikan, eräs "uusi" työkalu, jolla korvataan vanha "piste" uudella joustavalla ja skaalautuvalla säiekuvalla, on tähänkin vanhaan debattiin syntynyt uudenlainen selitysmahdollisuus. Selityskyky on selvästi kasvanut. 

Kolmas Kosmologia rakentuu aivan päinvastaisista perusteista. Uusissa lähtökohdissa nimenomaan korostuvat selkeät materialistiset perusteet. Ne perustellaan juuri pseudopallo-spiraalirakenteen erinomaisilla ja luontevasti skaalautuvilla, "lähes portaattomilla” ominaisuuksilla, jotka antavat hyvät edellytykset kaikkinaisten liukuvien muutosten kuvailulle ja siten myös erityisesti niiden matematiikan loogiselle ymmärtämiselle. 

(Edellä olevassa ”lähes portaattomilla" tarkoitan sellaista varausta, että uudessakin mallissa täytyy luonnollisesti syntyä sellaisia ”kvanttiportaita”, jotka mahdollistavat samankaltaiset kvanttiominaisuudet aineen rakenteen perustasolla, kuin mitkä jo nykyisissä atomiteorioissa – ja upean dialektisessa "alkuaineiden jaksollisessa järjestelmässä" ovat käytännöllisesti ja teoreettisesti olleet toiminnassa – ja joita on suurella menestyksellä voitu juuri matemaattisesti soveltaa). 




Dynaaminen Jaksollinen Järjestelmä - Wikipedia



Apukuva havainnollistamiseksi


 

 Totesin jo aiemmassa kirjoituksessa: 


Materian perusrakenteen säiemuoto antaa aiempaa paremmat edellytykset myös galaksinytimien ja kvasaarien (tai esimerkiksi 'musta-aukkojen') valtaisien massakeskittymien sisäisen rakenteen loogiseen mallintamiseen. Kun säieteoreettisesti otetaan jo materian rakentumisen 'uudet' perusteet (eli tractrixkäyrää noudatteleva spiraalirakenne) koko mallinnuksen perusteeksi, niin tätä samaa periaatetta voidaankin johdonmukaisesti soveltaa kautta koko kosmoksen, sen erilaisiin rakenteisiin. Se soveltuu hyvin myös erilaisten kenttien rakenteen kuvailuun tai mallinnuksen "rakenneosaksi". 

Vaikuttaa vahvasti siltä, että "pseudopallorakenne" saattaisi olla oleellinen osa jopa kaikkinaisten kosmisten kappaleiden rakenteiden ydinosissa. (On esimerkiksi olemassa vielä nytkin selittämätön kummajainen myös itse maapallon ytimessä, jossa se on ilmennyt omituisina "heijastuksina" ja kaikuina, joita ei ole ollut helppoa selittää oikein millään ydintä koskevilla tähänastisilla malleilla.)


...jatkuu 10. Blogissa... 












[1] John Gribbin, Syvä Yksinkertaisuus, URSA, Helsinki, 2005,