miércoles, 1 de febrero de 2012

EVOLUCIÓN

Estamos rodeados de millones de sistemas a todos los niveles de observación; Galaxias, amibas, estrellas, termitas, supernovas y seres humanos. ¿Para qué seguir? Llenaríamos páginas y más páginas y no acabaríamos nunca. Y sin embargo, todo cuanto existe se reduce a solo dos elementos: materia y energía, energía y materia, que además pueden convertirse la una en la otra. Así, tenemos que todo cuanto reside a nuestro alrededor ha surgido de la acción de estos dos elementos. Evidentemente, alguna forma de actuación tiene que existir para que, de estos dos elementos, salga todo cuanto podemos observar desde nuestro entorno. 

Ya los átomos tomando, cediendo o compartiendo electrones modifican su estructura, o formando moléculas para crear todos los elementos que conocemos dentro de la naturaleza. Las moléculas, por su parte, hacen otro tanto y seguimos adelante con los aminoácidos que realizan verdaderos malabarismos para construir las proteínas. Los investigadores quedaron perplejos al analizar compuestos con exactamente el mismo número y variedad de aminoácidos pero que eran dos cosas distintas. Tardaron en enterarse de que no variando el número ni la cualidad simplemente lo que ocurría era que estaban distribuidos de manera diferente. Vaya por Dios.

Poco más o menos sería parecido a los ladrillos, piedras, cemento, madera y cristal, que podrán servir para construir un palacio, una catedral o una prisión. En una sociedad tenemos que precisar cómo están distribuidas las diferentes partes para conocer la formación de su estructura. Lo que parece ser una pauta general en la naturaleza es que todos los cambios se producen para aumentar la velocidad o la eficacia de los procesos y de esta manera aumentar también la disipación de energía, aunque a veces sea preciso recular para saltar mas.

La sociedad en su conjunto actúa como un ser vivo que realiza miles de procesos para obtener las materias que precisa y para eliminar los productos de deshecho.

Los Carnot, como acabamos de decir, estudiaron detalladamente el óptimo rendimiento de los motores simples y térmicos. Lazare Carnot anuncio que en un máquina mecánica simple deberían evitarse al máximo, entre otras cosas, la puesta en contacto de cuerpos que se movieran a distintas velocidades, ya que esto reduciría su rendimiento.

Una mirada superficial a la Unión Europea basta para confirmar que las sociedades que la componen se mueven a diferentes velocidades y los resultados no dejan ninguna duda de que lo que Lazare predijo que pasaría en una máquina ocurre igualmente en la maquinaria social. En ambos casos, debido a la propagación de la energía, ésta se dispersa dentro del sistema sin realizar trabajo alguno produciendo mas entropía. Por ello las diferencias productoras de efectos se van paulatinamente reduciendo y disminuyendo la capacidad del sistema de realizar los procesos que lo hacen evolucionar.

Veamos qué nos dice la mecánica con respecto al trabajo: si una fuerza se alinea en la misma dirección en que se mueve el vector, el trabajo es positivo; si la fuerza es perpendicular al vector el trabajo es nulo y si va en contra, el trabajo es negativo.

Si estas mismas reglas las aplicamos a la evolución económica de cualquier sistema social, veremos sin dificultad alguna que allí sucede exactamente lo mismo. Así las cosas, tenemos que los millares de procesos que ocurren en todas las actividades de la sociedad impactan en su evolución como las varillas de un abanico abierto: unas haciendo un trabajo más o menos positivo, otras sin realizar trabajo alguno y otras con un trabajo más o menos negativo. El avance o retroceso que sufre la sociedad hay que medirlo por el balance de todas estas fuerzas actuando sobre el sistema. Este balance es el resultado del nivel de entropía que domine el sistema y sus variables como la presión y la temperatura marcada por la velocidad a que se muevan sus componentes.

En muchos laboratorios se han realizado experimentos principalmente con reacciones químicas para seguir el comportamiento microscópico molecular durante la reacción, todos los cambios producidos y el resultado global del sistema al fin de la reacción. Se han estudiado las inestabilidades, fluctuaciones y bifurcaciones del sistema después de la reacción y se han obtenido enseñanzas muy interesantes con referencia a la evolución de la reacción, como son los ciclos límite, la ruptura de simetría o la aparición de más de un estado estacionario.

Naturalmente estas reacciones se refieren a casos muy concretos y limitados.

En el caso de estudiar la evolucion de sistemas vivos, la situación es mucho más compleja porque hay que considerar los cambios que se producen continuamente por la propia evolución del sistema. Además de las perturbaciones que pueden sufrir los sistemas vivos como son accidentes, fluctuaciones climáticas, actuación de depredadores, enfermedades, etc., a nivel microscópico los seres vivos cambian constantemente a través de la acción de los procesos que ocasiona su propio metabolismo como son las fluctuaciones en la entropía, la presión y la temperatura, que marcan gradualmente su transito a la vejez y la perdida de las facultades que ésta ocasiona.

Pienso que nadie pondrá en duda que todos los seres vivos nacen, se desarrollan, se reproducen y mueren sin excepción alguna. Para intentar medir la evolución de estos sistemas seria útil asignarle un tiempo interno a cada sistema, un tiempo que no sería igual al que marcan las agujas de un reloj sino más bien como un operador que actúa sobre las funciones del sistema. De esta manera sería mas comprensible descifrar las diferencias que existen entre el comportamiento de un niño y un adulto; y por supuesto en una sociedad los cambios en la actuación social entre épocas separadas por periodos de tiempo más o menos prolongados.

Todos los actores que tienen algo que ver con la vida social: políticos, expertos, ensayistas, sociólogos, pensadores, gobernantes y el resto del tropel, están firmemente convencidos de que pueden resolver cualquier inestabilidad que presente el sistema social. Es decir, que poniendo las cosas en donde estaban antes de presentarse el problema es fácil cambiar lo que se había hecho mal y asunto resuelto. Esa pretensión de querer manipular a la naturaleza y hacerla moverse a nuestro antojo ha sido una manifiesta intención que se ha producido en todos los tiempos siempre con resultados negativos.

En la realidad de los hechos, las cosas suceden de manera diametralmente opuesta. Son las condiciones en que se encuentre el sistema lo que determina lo que los actores sociales pueden o no hacer.

Recuérdese que el tiempo interno y la entropía de un sistema son los operadores que actúan sobre las funciones del mismo. Lo que puede hacer un niño no tiene mucho que ver con lo que pueda hacer un anciano. En una sociedad ocurre exactamente lo mismo. El nacimiento de las sociedades occidentales vino de la mano de la creación de las innumerables órdenes religiosas durante un corto periodo de tiempo: El comienzo fue Cluny, cuyo movimiento se extendió rápidamente, desde Francia, a Alemania, Inglaterra, España, Portugal y varios países más. Luego siguieron el Císter, Cartujos, Franciscanos. Dominicos, Jerónimos, Hospital, Temple, Calatrava, Alcántara, Santiago, Benedictinos, Capuchinos, Mercedarios, Agustinos, Carmelitas, Trapenses y muchas más. Y por supuesto, otras muchas de mujeres. Sería tan absurdo pretender que en ese tiempo se ofrecieran conciertos de rock como que hoy se creara una orden como los Templarios.

A partir del año 1000, las condiciones en occidente de alta entropía y baja temperatura y presión eran las propicias y se vivió en todas las sociedades occidentales un fervor semejante al nacimiento de todas las religiones. Miles de peregrinos recorrían los pueblos contando las acechanzas del demonio, rostros y figuras monstruosas se creían ver por doquier, Satanás se escondía en la figura de animales feroces o de seres extravagantes y aún hoy se ven en los pórticos de muchas catedrales de la época. El terror por morir sin la salvación eterna invadía a todos los seres humanos de la época y los prodigios de la fe cristiana para combatirlos. La cruz que ahuyentaba al maligno. Por ejemplo.

Esto motivó la formación en los sistemas sociales de un movimiento coherente del que participaba la gran mayoría de los pueblos. Este movimiento tenía dos propósitos: recuperar para la cristiandad Jerusalén y los santos lugares y desalojar a los mahometanos del sur de Italia, Sicigia y España y de ahí la formación de la primera Cruzada. Fue un asombroso movimiento popular que se llevó a buen fin a pesar de las luchas y conflictos de los príncipes y jerarcas que dominaban prácticamente a toda Europa occidental. Este orden en la sociedad redujo la entropía del sistema y propició un desarrollo extraordinario con la construcción de monasterios, abadías, catedrales e iglesias a lo largo y ancho de todos los estados de occidente y naturalmente toda esta actividad creó una abundante prosperidad que se extendió a todos los sistemas de occidente.

Si echamos una mirada a los dos operadores. Tiempo interno y entropía que mencionamos antes, vemos que estos actúan sobre las funciones que posee el sistema en cada instante de su vida y como estas funciones cambian con la edad del sistema éstas serán siempre específicas de cada momento.

Reflexionemos un momento en la forma que las termitas ejecutan esas construcciones gigantescas que son los termiteros. Para comenzar las termitas se mueven aparentemente en forma aleatoria y van colocando arenas, unas sobre otras, en las que impregnan una feromona que actúa como atractor para que otras termitas acudan a ese lugar a depositar sus arenas. En cuanto se forma un montón apreciable la acumulación de feromona ejerce una mayor atracción y allí van muchas más a continuar la construcción. Si hay dos columnas separadas construyen un arco para unirlas y así alcanzar esos verdaderos rascacielos que forma su nido.

En Alemania, al final de la primera guerra se formaron multitud de grupos sin apenas importancia con doctrinas nacionalistas. A uno de estos grupúsculos acudió Hitler, el llamado Partido Alemán de los Trabajadores, a quien habian encargado su vigilancia y la preparación de un reporte sobre sus actividades. Esto fue en septiembre de 1919 y sin haberlo solicitado lo hicieron miembro del partido que, en total, tenia 8 miembros. Después de múltiples apariciones en donde fue dejando algún atractor, en las elecciones de 1932 el partido Nazi, nuevo nombre del anterior, obtuvo 13.745.400 votos y unos meses más tarde Hitler se había hecho dueño de toda Alemania. Más o menos lo mismo que hubieran hecho las termitas para construir su nido. Por su parte la doctrina comunista tuvo un desenlace semejante hasta su establecimiento en Rusia.

En tiempos de Cristo surgieron una multitud de predicadores y profetas en toda la comarca aramea anunciando la llegada del Mesías y el fin del mundo. Una de ellas fue la de Juan el Bautista a donde fue Jesús a bautizarse. Una de esas corrientes ganó el predominio y de ella nació el cristianismo.

Podemos decir con alto grado de seguridad que un sistema social con alta entropía y baja presión, habrá de producir estadísticamente ideas igualitarias y de libertad camino del equilibrio o la muerte, que es el gran atractor. Sólo si la energia logra establecer diferencias que mantengan al sistema fuera del equilibrio podrá el sistema seguir evolucionando.

Hemos dicho en otro lugar que la inestabilidad de un estado termodinámico solo se produce después de una etapa auto catalítico.

Hay que tener en cuenta que las fuentes de energía de cualquier sistema social fueron las mismas desde cuatro milenios AC hasta el siglo XVIII, esto es: alimentos, oxígeno, fuego, trabajo humano y de animales y las corrientes de agua y la fuerza del viento.

La pólvora que se descubrió mas tarde sólo se uso para fines militares. Los avances logrados durante todos estos milenios se debió a la utilización más eficiente de la energia por los inventos de mejores herramientas, armas, y las máquinas simples que activaban las corrientes de agua, el fuego y la fuerza del viento. En el siglo XVIII se produjo una fluctuación en las fuentes de energía, que produjo una situación sin precedente en toda las historia humana -me refiero al carbón y el petróleo. Esto llevo a los sistemas sociales de occidente a un asombroso desarrollo y con consecuencias que son difíciles de imaginar.

En el presente estado de las sociedades occidentales sólo queda al sistema la creación espontánea de estructuras espacio temporales estrictamente disipativas como son los eventos deportivos y los festivales artísticos de grandes concentraciones de masas cuya única función, termodinámicamente hablando es la de disipar energia. Notemos tambien que esos eventos producen correlaciones a distancias macroscópicas: un partido de fútbol celebrado en Sudáfrica, entre Brasil y Japón puede correlacionarse con manifestaciones simultáneas ocurridas en Rio de Janeiro y Tokio.

Para medir el grado de envejecimiento social visto desde el interior del mismo debemos considerar:

1.- La disminución de nacimientos.

2.- El envejecimiento gradual de la población.

3.- El grado de fragmentación en que se encuentra el sistema.

4.- El alto índice de entropía, temperatura y desorden del sistema y la energía libre es mínima.

5.- La permeabilidad de su frontera.

6.- La reducción de las diferencias entre sus elementos.

Cuando un ser vivo, individual o social, llega a ese estado en que la fertilidad se ha perdido y la actividad productiva llega a un mínimo, puede permanecer en este estado por periodos de tiempo prolongados pero esto no impide que el sistema esté casi muerto.

El estado actual en el que se encuentran las sociedades occidentales solo permite el desarrollo de ideas igualitarias y de libertad y esto se puede ver a todos los niveles. Los estados promulgan leyes, por doquier aparecen organizaciones, conferencias, tratados filosóficos, todos en esa misma dirección. Esto empuja al sistema hacia el equilibrio, que es el atractor, en donde ningún proceso es ya posible y donde sin remedio sobreviene la muerte.

Nadie puede predecir cuándo y dónde morirá un hombre o una sociedad. Puede suceder por una enfermedad, un accidente o un asesinato, pero la muerte le llegará sin excepción alguna. Un hombre o una sociedad, ya estériles e improductivos, aun pueden seguir vivos algún tiempo ayudados por sus congéneres, pero esto son solamente situaciones temporales que no impiden el final.

Se habla mucho sobre las burbujas que se forman en los sistemas como responsables de las inestabilidades o crisis del sistema. Burbuja inmobiliaria, bursátil, deportiva, etc. Pero hay que ir algo más atrás, porque para que pueda formarse una burbuja de ese tipo hace falta que exista en el sistema un exceso en la concentración del catalizador, es decir, de dinero. Ese exceso de dinero es atraído por el sector que ofrezca una mayor posibilidad de incrementarse, y es aquí donde existe la mayor probabilidad de producirse la tal burbuja.

Aquí trataremos de encontrar alguna pista que nos diga por qué en las crisis económicas que sufren las sociedades se producen fenómenos como la merma en la actividad económica y el desempleo. Esto es harina de otro costal.

martes, 15 de noviembre de 2011

ALGO DE HISTORIA

ALGO DE HISTORIA

La evolución de la especie humana que ha llevado al hombre desde las cavernas hasta el espacio no ha sido un proceso continuo. La historia nos muestra que más bien el acontecer fue en realidad un zig-zag con periodos de avances, seguido de estancamientos y aún regresiones. Estas formas se han repetido consistentemente desde que el hombre ha podido investigar los hechos históricos, ocurridos durante miles de años.

Los historiadores nos muestran un relato de acontecimientos que fueron sacados a la luz después de haber escudriñado en la superficie y bajo la superficie de comarcas en donde se presumió que habían sucedido acontecimientos históricos que, al historiador, le parecieron relevantes. Se han encontrado ruinas de ciudades, de templos, de estatuas y de monumentos erigidos en memoria o en alabanza de monarcas o guerreros. De la sociedad, como tal, se conoce su religión y sus guerras, sus gobernantes y sus artistas. Pero casi nada sabemos de las formas que adoptaba la vida cotidiana desarrollada en las grandes culturas y muy poco o nada de su actividad en el desarrollo de su trabajo  en la agricultura e industria. Se ha intentado encontrar alguna analogía entre personajes de distintas épocas, a veces con muy poca fortuna. Existe, sin embargo, una estructura que acompaña, sin excepción, el nacimiento de las grandes culturas: la religión. Más adelante se analizara con detalle ese aspecto religioso.

Lo que se pretende es encontrar alguna causa que se pueda relacionar y sea válida en cualquier época y en cualquier cultura y al parecer algo se ha encontrado.

Veamos. Hasta el más mínimo proceso que produzca la más insignificante variación evolutiva necesita el soporte de la ENERGÍA. Absolutamente ningún proceso de esta naturaleza puede producirse sin energía. Ni los seres vivos, ni las especies, ni las reacciones químicas en compuestos no vivos pueden sufrir ninguna evolución sin un aporte de energía.

A la energía se la denomina de muchas maneras: Energía potencial, cinética, libre, mecánica, electromagnética, térmica, gravitatoria, interna, radiante, etc., etc. Pero aunque toda esta nomenclatura parezca un embrollo, una cosa queda clara: Todos los cambios que se producen en la naturaleza requieren la acción de la energía. La seres humanos, para subsistir, recibimos la energía contenida en los alimentos que comemos y en el oxígeno del aire que respiramos. Las sociedades humanas reciben esta energía transformada en trabajo, más la de otros animales, más la proporcionada por las corrientes del aire y del agua, más la contenida en los combustibles vegetales o fósiles, más la energía nuclear.
Si todos los procesos que signifiquen algún progreso, desde la construcción de una aguja hasta la de un transatlántico necesitan energía, no estaría por demás detenerse un poco y estudiar la energía que recibe un sistema social y los rendimientos que esta energía produce.  

Situémonos en la rivera del Nilo allá por el cuarto milenio AC. Allí habríamos de encontrar docenas de asentamientos humanos atraídos por la vegetación y por el agua. Seguramente se trataría  de tribus nómadas que transitaban de un lado para otro en busca de sustento y que finalmente encontraron un lugar donde establecerse permanentemente. Aquí la vegetación era abundante. Las crecidas del río todos los años regaban y fertilizaban el suelo, la caza también era posible y en el río se podía pescar y navegar. Durante muchos años sus interacciones fueron de corto alcance. Cada núcleo familiar se bastaba a sí mismo y sólo en raras ocasiones se  efectuaban tareas comunes. La agricultura fue su principal logro.

El aumento en la producción de alimentos corrió paralelo a un aumento de su población. Cuando el número de sus habitantes alcanzó un nivel crítico el sistema empezó a comportarse como un todo. Espontáneamente se creó la religión, la división del trabajo, la producción agrícola, el pastoreo, la alfarería, la fabricación de armas, herramientas, tejidos y demás utensilios de utilidad. En suma, el sistema se transformo en un todo diferenciado, y como veremos en su momento fueron estas diferencias las que propiciaron el desarrollo posterior del sistema.
                                         

Los historiadores están de acuerdo en que el comienzo de lo que podemos llamar Historia Universal tuvo lugar a raíz de los asentamientos humanos en las cuencas del Nílo, del Éufrates, del Indo, en China y en las costas del Mediterráneo Oriental. Otras comunidades sociales que merecen especial mención son las que se desarrollaron en América, principalmente en Mexico y en Centroamérica, ya que éstas no fueron influenciadas por ninguna otra civilización. Todos los historiadores nos relatan sucesos y acontecimientos conocidos o deducidos a través de hallazgos arqueológicos, escritos, pinturas y otros medios más o menos confiables. Nada nos dicen sobre si detrás de esos sucesos pudo existir alguna causa que los hiciera posibles.

El extraordinario desarrollo alcanzado por las culturas que surgieron de los asentamientos humanos establecidos en las cuencas del Nilo, del Tigris y Éufrates, del Indo en China y en las costas del Mediterráneo son pruebas evidentes de lo que se ha señalado. La abundante provisión de alimentos y agua en estos asentamientos, propició un consistente aumento de su población Y es aquí donde se inicia la primera gran revolución industrial.

Esta revolución industrial está afincada en nuevas fuentes naturales de energía: el fuego, que ya se conocía desde hacia miles de años pero al que allí se le dio nuevas aplicaciones, las corrientes de agua y el viento. Estas nuevas formas de energía más el trabajo humano y animal que ya se venía utilizando, son todas las fuentes de energía que se conocían. Aquí se inicia un periodo con una duración de 5000 o 6000 años, durante el cual se descubren técnicas y se inventan herramientas cuyo objeto fundamental consiste en el mejor aprovechamiento de todas las fuentes de energía y en el aumento de la velocidad de todos los procesos. La rueda, la polea y la palanca, el plano inclinado, el husillo, la manivela; la navegación a remo y a vela y la metalurgia son algunos ejemplos de este desarrollo. Naturalmente, vamos a añadir las máquinas simples desarrolladas a partir de esas nuevas fuentes de energía, máquinas que se limitan a transferir y transformar un movimiento de un lugar a otro.

Se va a comenzar ahí mismo el estudio, pero siguiendo una ruta distinta que, hasta el momento, no ha intentado nadie. No se puede negar que la especie humana ha evolucionado, desde el hombre de las cavernas hasta el hombre del espacio y que esta evolución no ha terminado. Cada uno de nosotros ha podido observar la evolución y desarrollo de las sociedades humanas y absolutamente nada de la evolucion del hombre como individuo. La evolución de la especie humana es, por tanto, la clave sobre la cual se va a intentar encontrar alguna luz que permita explicar todo lo que ha ocurrido hasta el momento y de ser posible pronosticar algo de lo que pueda suceder en el futuro. Ya que evolución puede considerarse como el proceso de cualquier cambio en el tiempo y al considerarlo en relación con la especie humana, esto nos va a abrir una entrada que permitirá explorar de una manera más profunda el origen de todos los cambios y, tal vez, encontrar explicaciones de lo que hasta hoy no se ha tomado en cuenta.

Llamamos proceso al conjunto de actividades o eventos que producen cualquier transformación y cambio. Es precisamente en la realización de todos los procesos donde vamos a encontrar el vínculo que los hace posibles y en donde se encuentra a través de la evolución de la especie.

Este vínculo al que me refiero no es otro que la ENERGÍA. En todos los ámbitos de la naturaleza no puede realizarse ningún proceso que ocasione un cambio sin el concurso de la energía.

Así es que se va a representar el desarrollo de la Historia Universal bajo el prisma de fincar el aporte de energía recibido por los sistemas sociales y el rendimiento que la sociedad a esta energía ha conseguido sacarle. Esto naturalmente nos lleva a identificar los sistemas sociales como sistemas termodinámicos.

Durante un período de cientos de miles de años, desde Cro-Magnon hasta hace unos  10000 años, la única energía de la cual disponía el hombre era su propio trabajo obtenido con la transformación de la energía recibida de los alimentos y del oxígeno contenido en el aire que respiraba. Al fuego también empezó a sacarse algún provecho. Puede decirse que en esta etapa el hombre se encontraba en un estado prácticamente estacionario muy próximo al equilibrio termodinámico y sin la posibilidad de realizar ningún progreso significativo.

Cuando los hombres se establecieron en las zonas que señalamos al principio y cuando su número alcanzó un umbral crítico estas sociedades primarias se transformaron en sistemas y su comportamiento pasó de acciones individuales a acciones colectivas. Aquí dejaremos claro que las leyes termodinámicas sólo son válidas en sistemas compuestos por un número inmenso de unidades.

Y es ahora cuando es preciso hacer un paréntesis, porque lo que me propongo investigar es si los sistemas sociales encajan y responden a las leyes de la termodinámica
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Empezaremos por definir que un sistema termodinámico es una parte del universo que está bien delimitada y que además está constituido por un número inmenso de partículas, pudiendo ser éstas: moléculas, insectos u hombres. El sistema posee por tanto, además de energía: volumen, cantidad de elementos, presión y temperatura, que son sus variables. Las dos primeras son variables extensivas porque si se juntan con otras iguales ambas pueden sumarse. Las dos últimas son variables intensivas porque no pueden sumarse.

Desde el comienzo de lo que llamamos Historia Universal hasta el siglo XVIII el suministro de energía que recibieron las sociedades se mantuvo con muy pocas diferencias. Recuérdese que Adam Smith sólo contemplaba el uso del carbón mineral para calentar a los obreros, al mismo tiempo y en el mismo sitio en que James Wat estaba perfeccionando su máquina de vapor. Se obtuvo, eso sí, un mayor rendimiento mediante la invención de mecanismos que la hacían más eficiente.

Hasta que en 1765 James Wat construyó la primera máquina de vapor funcional, las sociedades habian usado las mismas formas de energía utilizadas desde unos 4000 años A.C. El primer barco a vapor que realizó el cruce del Atlántico fue en 1819, aunque este barco era un híbrido que también usaba velas y fue en 1838 cuando por primera vez se cruzo el océano en un barco movido enteramente a vapor. Su motor había sido patentado en 1774. El desarrollo de todas las civilizaciones hasta finales del siglo XIX se centró casi exclusivamente en las mismas fuentes de energía. Su uso se centró en las mejoras que se lograron para su mejor aprovechamiento. Herramientas y máquinas simples que aprovechaban la fuerza del viento o las corrientes de agua. La magnitud de las obras realizadas durante estos últimos 6000 años sólo cambio en la filigrana, pero hasta hoy aún no se ha superado una obra como la gran muralla china y entre las pirámides de Egipto y las catedrales góticas sólo se puede destacar la parte artística de estas últimas. La primera central hidroeléctrica se construyó en  Gran Bretaña en 1880, pero fue durante el siglo siguiente en que estas centrales comenzaron a significar una cierta importancia.

Lo ocurrido en las sociedades occidentales a partir de finales del siglo XIX tiene connotaciones que, hasta ahora, nadie tiene idea de a dónde pueden llevarnos. Después de la llegada del carbón, vino el petróleo, las centrales eléctricas y finalmente las nucleares. El aporte de energia ha sido tan inmenso y sin ningún precedente en la historia de la humanidad. Se utiliza más energia hoy en un año, que durante siglos de épocas anteriores.

Recordemos que la energía además de conservarse debe disiparse. Si en una caldera se genera mas presión que la que dejamos salir, la caldera explota. Si en un motor de combustión interna entra más calor que el que se disipa, el motor se detiene. Si a un motor eléctrico le doblamos el voltaje que recibe, el motor se quema.

Consideremos, por un momento el trabajo de los dos Carnot, padre e hijo, Lazare Carnot, el padre de Sadi, había producido la primera descripción sobre la mejor eficiencia de las maquinas simples: había concluido que para que una máquina simple tenga el mejor rendimiento, hace falta que los choques, rozamientos, cambios bruscos de velocidad o contacto de cuerpos a diferentes velocidades sean evitados al máximo. Sadi, el hijo de Lazare, concluyó que la máquina térmica ideal evitara la puesta en contacto de cuerpos con temperaturas diferentes. El ciclo será concebido de tal forma que ningún cambio de temperatura resulte de un flujo directo de calor entre cuerpos de temperaturas diferentes: tal flujo no teniendo ningún efecto mecánico, constituye una pérdida del rendimiento.

Manteniendo que las sociedades humanas actúan como motores, desde el punto de vista termodinámico ¿No estarán estas sociedades expuestas a riesgos semejantes?

Los asombrosos avances de las sociedades occidentales durante el último siglo y medio no tienen otra causa que el empleo de estas nuevas fuentes de energía. Pero este descomunal progreso trae consigo enormes fluctuaciones e inestabilidades de estos sistemas sociales, los más destacados son, sin duda, las crisis económicas. Esto será tratado con mayor detalle más adelante.

martes, 25 de octubre de 2011

IGUALDAD Y LIBERTAD

ALGUNAS CONSIDERACIONES SOBRE LA IGUALDAD Y LA LIBERTAD

Sobre estos temas se ha hablado, escrito y actuado tanto, especialmente durante las últimas décadas, que harían falta ríos de tinta para dejar el testimonio en letras de molde.

Políticos, pensadores, filósofos, ensayistas, cómicos y novelistas, entre otros muchos, nos han repetido sin pausa, que finalmente la humanidad ha llegado a un punto en que estos derechos, al fin, han empezado a reconocerse después de haber sido negados durante todo el periodo que abarca la Historia universal.

Vamos a hablar un poco de la igualdad. Podemos decir que dos cosas son iguales si no existe ninguna diferencia entre ellas. Puntualicemos un poco: dos cosas pueden ser muy diferentes en un aspecto pero bastante iguales en otros. Un hombre y una mujer, un blanco y un negro son diferentes en su estructura pero pueden ser bastante iguales en sus funciones. O al contrario un judío, un musulmán y un cristiano pueden ser iguales en su estructura pero distintos en sus funciones. Esto nos lleva a la convicción de que esta igualdad es una cuestión de grados: las diferencias entre unos y otros pueden ser muy grandes o insignificantes.

De esta manera tenemos que la igualdad entre dos objetos es inversamente proporcional al grado de su diferencia. Si la diferencia es pequeña la igualdad es grande y viceversa. Lo que se precisa investigar es la causa de que se produzcan estas variaciones.

Ahora bien, la afirmación de que la libertad es un logro de este siglo, en que la humanidad alcanzó finalmente esta comprensión es totalmente falsa. Situaciones análogas se dieron en varias etapas de la civilización egipcia, en la civilización asentada en las cuencas del Tigris y Éufrates y en las sociedades que se establecieron en su entorno, en el mundo helenístico del tercer siglo antes de Cristo y en el imperio romano en el tercero después de Cristo. La historia nos relata que en todas las sociedades, sin excepción, se repitieron estas fases, en los mismos y últimos periodos de su evolución.

La igualdad y la libertad aparecen simultáneamente como logros o aspiraciones entre segmentos mayoritarios de la sociedad en ciertos periodos de su desarrollo.

Estas ocurrencias sucedieron en Egipto a partir del cuarto milenio antes de Cristo y precisamente en las tres civilizaciones que allí se desarrollaron y hacia el fin de su ciclo histórico...

En Egipto los tres imperios murieron de muerte natural. Hacia el final del primer imperio egipcio las decisiones de gobernantes y jueces pueden apelarse ante el tribunal supremo de Mentís. Ante el consejo legislativo todos los egipcios son iguales en derecho. No hay entre ellos ni nobles ni esclavos. Solo el estado utiliza los prisioneros de guerra como esclavos. Pero fuera de esto la mano de obra es libre. La familia, rigurosamente monógama  descansa sobre la igualdad jurídica de los cónyuges. No existe ni la potestad marital ni patria potestad, ni privilegio de mayorazgo ni de varonía. El testamento es libre y las reglas de herencia son las mismas para hijos e hijas.

Allá por el siglo XIII AC en el reinado de Amenofis IV, pacifista a ultranza, quiere dar a sus pueblos la felicidad, indicándoles el camino de la justicia y de la verdad. Esta doctrina se extendió hacia todos los ámbitos de la sociedad. Se construyeron ciudades modelo y hubo un aumento del nivel de vida, libertad de género, y la vida dominada por valores morales. En la hermosa capital de El Amarna, donde se acumulaban las riquezas del Imperio, la vida era refinada y opulenta y fue la expresión de un apogeo luminoso pero efímero del Imperio egipcio. Efímero porque unas décadas mas tarde éste se había prácticamente desmembrado.

Echemos una mirada a lo que ocurrió en una extensa zona del mundo helénico, ya comenzada su decadencia, en la tercera centuria antes de Cristo:

En numerosas ciudades se crearon escuelas elementales, estudios que luego se continuaban en gimnasios. Se crearon también escuelas para niñas. Aparecieron por numerosos lugares asociaciones religiosas, funerarias, científicas y profesionales donde se encontraban griegos y extranjeros, hombres libres y esclavos. En Atenas y Alejandría se fundaron clubes femeninos haciendo que la influencia de la mujer creciera en todos los ámbitos sociales y obtuviera puestos destacados en la política, la literatura y los deportes llegando incluso a ocupar magistraturas urbanas. Las ideas filosóficas pasaron por una fase semejante. Zenón en su REPÚBLICA aboga por un mundo igualitario e internacional donde ya no hubiera estados distintos y todo el mundo viviría en una gran fraternidad que reinaría entre todos los hombres.

Dejemos aquí establecido que la energía crea diferencias y la entropía las reduce. Se puede afirmar que estos movimientos sociales de libertad e igualdad solo pueden darse en sistemas viejos y con una entropía muy elevada.

Tenemos por consiguiente que para lograr un cierto grado de libertad es preciso eliminar las diferencias que los separan. En los sistemas físicos la libertad total solamente se alcanza en el equilibrio cuando las unidades del sistema se compensan unas a otras y se vuelven uniformes en toda su extensión.

Esto nos lleva a sistemas con entropía máxima y máximo desorden.

Y puesto que igualdad y libertad se producen siempre simultáneamente, tenemos que concluir que ambas son proporcionales al grado de desorden que exista en el sistema.

A los amantes de la libertad y de la igualdad no les agradará mucho oír que sus anhelos de igualdad y libertad no se deben a sus convicciones éticas o morales, sino simplemente a los procesos irreversibles que se desarrollaron dentro del sistema y crearon la entropía que hizo todo este desorden posible. En efecto, si se ordena el tráfico de una ciudad estableciendo calles con el tráfico en una sola dirección ya estamos suprimiendo la libertad de circular en sentido contrario y por extensión, cualquier orden que se establezca en la sociedad, sea éste religioso, jurídico, económico o privado implica necesariamente una limitación de la libertad de tal manera que cuanto más ordenado se encuentre un sistema, menores serán los grados de libertad que tengan sus componentes.

Lo que es necesario considerar es precisamente la causa o causas que producen dentro de las sociedades, en todas las civilizaciones, semejantes fenómenos. Porque en esa etapa se lanzan voces desde todos los sectores de la sociedad clamando por la igualdad y la libertad, etapas que son efímeras, ya que después de un cierto tiempo estos clamores desaparecen y la sociedad sigue evolucionando por distintos caminos a que los lleva su propio desarrollo.

Obsérvese que esta situación, en la actualidad, se produce en las sociedades occidentales pero no en China, que esta iniciando un nuevo ciclo, ni en Rusia, que está aun en su etapa llamémosle juvenil, en su actual evolución.

Echemos un vistazo a cómo han evolucionado las sociedades occidentales durante poco más del último siglo:

En el siglo XVIII ya se habían hecho algunas declaraciones que pedían la igualdad en cuanto a los derechos que debieran tener todos los hombres, de igualdad genérica y racial. En la práctica de la vida diaria este cambio fue lento.

 Hace poco más de medio siglo los transportes públicos en USA estaban divididos para blancos y negros. El primer jugador negro que actuó en un equipo de baseball en las ligar mayores lo hizo por esa misma fecha. Las mujeres que empezaron a trabajar no ganaban ciertamente un gran  estatus social.

Puesto que ha quedado establecido que igualdad y libertad van unidos de la mano con el desorden, tenemos que meter dentro del caldero la entropía, que es precisamente la medida del desorden que existe dentro de un sistema.

La entropía reduce las diferencias creadas por la energía y estas diferencias son precisamente las que producen efectos mecánicos o dinámicos. Esto ocurre en un motor térmico y lo mismo en una sociedad. Si el motor no se enfría de alguna manera el motor se detiene. En las sociedades occidentales esta reducción de diferencias esta siendo asombrosa: menor diferencia de género, de razas, de religión y ya llegamos a la menor diferencia entre el hombre y el resto de los animales.
Todos los procesos irreversibles que resultan de las transformaciones que se realizan en la industria, el transporte, el comercio, etc., producen entropía.

Esta reducción de diferencias y afinidades entre los componentes del sistema hace que los atractores que los mantienen en ciertas posiciones se debiliten y sus posiciones puedan modificarse. En casos extremos la propia afinidad puede cambiar de signo dentro de ciertos grupos y las fuerzas que los mantenían atraídos o rechazados se inviertan, en cuyo caso hay una rotura de simetría y lo que antes atraía después lo repulsa. Casos notorios de esta situación han estado surgiendo cada vez con mayor frecuencia e intensidad. Baste con señalar los movimientos y matrimonios homosexuales que han estado aumentando exponencialmente durante los ultimos años.

La entropía de un sistema puede medirse por el grado del conocimiento que tenemos del mismo. Hace menos de un siglo teníamos un conocimiento bastante amplio de los estados sociales: las mujeres gobernaban el hogar, los hombres, en fábricas o en otros trabajos, los negros en África y así sucesivamente. La entropía de los sistemas era baja. Actualmente nuestro conocimiento del estado de la sociedad es muy escaso.  Cualquiera puede estar en cualquier sitio. Hay mujeres combatiendo, algunas con grado de general o de ministro de la guerra. Hay negros ocupando puestos de ministros o de presidentes. Y todo está muy bien pero a lo que me refiero es al estado que guarda el sistema termodinámico. Es decir: menos conocimiento, más fragmentación, más edad, más entropía.

Estas sociedades occidentales están totalmente fragmentadas. Esto produce una mayor ignorancia que se tiene del sistema o lo que es lo mismo: mayor entropía.

El mayor grado de igualdad y libertad lo encontramos en el equilibrio, que es donde la entropía es también máxima. Solo que en este caso el sistema tiene que estar aislado y en él ya no sucede nada. Digamos un sistema muerto. El equilibrio es un estado atractor para todo sistema y solo la energía lo mantiene fuera de él. Si la energía deja de fluir, el sistema muere. No es por tanto extraño que estos movimientos igualitarios que se dan en las sociedades occidentales sean un indicio de que estas sociedades van en camino hacia su equilibrio y a su extinción.

Echando una simple ojeada a la historia universal vemos que, sin excepción, todas las épocas de gran expansión y prosperidad han ocurrido en sistemas muy bien ordenados, tanto si se trató de conflictos armados o competencias económicas. Esto es lo mismo que decir, sistemas con poca entropía. Por el contrario, los periodos de paz, libertad y mucho desorden en sistemas muy alejados del equilibrio fueron generalmente el preludio de su decadencia.

martes, 18 de octubre de 2011

LA EDAD DE LA SOCIEDAD. LA SEÑAL

Manolito era un mozo fortachón de Liñares de Arriba. Era el mejor cazador y pescador de toda la comarca, buen danzante y aficionado a la pintura, además de muchas otras habilidades. El día en que se incendió la iglesia del lugar, Manolito estaba en la taberna jugando su partida de brisca. El vuelo de la campana y los gritos alertaron a los jugadores y todos se acercaron a la iglesia de la que salían llamas por puertas y ventanas. La gente que se encontraba en el lugar se complacía en observar el espectáculo, algunos traían cubos con agua. De pronto, Manolito saltó a través de las llamas de la puerta y se precipitó dentro del templo. Nadie imaginó siquiera qué era lo que Manolito se proponía, hasta que volvió a salir con fuego en la ropa y cargando los objetos sagrados que se guardaban en la iglesia. Todo el mundo alabó su hazaña y se acercaron a sofocarlo.

De pronto un gran resplandor se vio en el cielo y en medio del gentío apareció el Señor.

- Manolito -le dijo el Señor-. Has arriesgado tu vida para salvar del fuego las reliquias sagradas de mi templo. Como recompensa te voy a conceder un deseo.
-Señor -contestó Manolito-. Lo único que verdaderamente deseo es que, antes de mi marcha de este mundo, me mandes una señal.
-Yo te lo concedo -contestó el Señor.

Pasaron años y más años y un buen día se presento en Liñares de Arriba un enviado y al encontrar a Manolito le dijo:

- Manolito, vengo en tu busca porque ya te llego la hora de partir.
- No. No -respondió Manolito-. Aquí hay un error. Mi hora no puede ser ésta.
- Sí, Manolito -respondió el enviado-. Ve, aquí está bien claro. Manolito de Liñares de Arriba. Míralo tú mismo.
- No puede ser. Yo te pido que avises al Señor porque yo tengo su promesa.
El Señor se hizo presente y saludó a Manolito con gran efusión:

- Hola Manolito, cuéntame. ¿Cómo van tus cacerías? Este año debió ser excelente. 
- Qué va, Señor. Los altibajos del monte son demasiado para mí y mi resistencia no lo aguanta...
- Bueno, pero la pesca sí te habrá compensado. Los ríos traen truchas como nunca.
- No, Señor. El moverme por sus riveras y las subidas y bajadas me resultan imposibles, no tengo equilibrio y mis fuerzas ya no son lo que eran.
- Pero al menos, aunque no caces ni pesques tú, sí podrás disfrutar de unas buenas perdices y de un buen cocido.
- Ya no, Señor. Desde que perdí todos mis dientes sólo puedo comer papillas y cosas por el estilo.
- Bien, entonces sólo podrás entretenerte dibujando esos paisajes que tan bien te salían.
- Tampoco, Señor. Mis ojos ya no pueden distinguir nada que esté alejado más de un par de metros. No veo ni un burro a tres pasos.
- Bueno, Manolito. Aquí te dejo en manos del enviado.
- Pero Señor ¿y la señal?
- Pero bueno, Manolito. Entonces, ¿Qué más señales querías?

SISTEMAS ABIERTOS

Si hay algo en que podemos adivinar el futuro, sin ningún temor a equivocarnos, es que todo cuanto nace y vive, acaba por morir.

Los sistemas abiertos son los que realmente nos interesan, porque aquí sí podemos encontrar millones de ejemplos, dentro de nuestro entorno, y también dentro de los parámetros de espacio y tiempo, accesibles a nuestro entendimiento y estos son todos los seres vivos. Efectivamente, desde una bacteria hasta el mayor de los animales que pueblan la tierra, todos intercambian materia y energía con su exterior.

Un sistema termodinámico es una porción de universo con fronteras definidas, compuesto por una cantidad enorme de unidades, sean éstas moléculas, insectos o seres humanos. El sistema actúa como un todo y su comportamiento hay que establecerlo por la actuación de la gran mayoría de sus componentes y no por el de unidades o grupos minoritarios de ellas.

Vamos a dejar bien claro que cuando hablemos de las sociedades actuales, nos referimos exclusivamente a las occidentales y éstas se identifican con estados que tengan sus propias fronteras.

Los historiadores occidentales suelen señalar algún punto, en los alrededores del Mediterráneo, como el principio de la historia y de allí trazan una línea recta, hasta el portal de su casa, marcando el tránsito con las etiquetas de Edad Antigua, Media y Moderna. Algunos aún añaden la ridícula calificación de Edad Contemporánea. De esta manera meten dentro del mismo saco a Egipto, Caldea, Persia, Grecia y Roma y dejan fuera como advenedizos a China, India y México. Alguna de estas culturas pudo morir violentamente, pero todas las demás murieron de viejas al alcanzar la senectud. Estos historiadores, con su visión de la Historia Universal, no nos ofrecen nada que tenga algún valor. Nos relatan gobiernos, guerras, victorias, invasiones y derrotas, pero no nos dicen nada del porqué sucedió esto en un determinado lugar y en un determinado tiempo, para poder vislumbrar algo sobre las causas de dichos sucesos.

Si consideramos a las sociedades humanas como sistemas que evolucionan y ya hemos visto cómo han pasado de las cavernas al espacio, tienen que haber nacido en algún momento y por consiguiente tienen una edad. El problema consiste en identificar las señales que lo manifiesten, porque no podemos verla por completo desde fuera. Algo así como estimaríamos la edad de las personas por su aspecto externo y por sus fallos internos. La dificultad para estimar la edad interna de la sociedad surge por no poder disponer de una vision global de la misma y tenemos que conformarnos con examinar la composición de su estructura interna, de la cual nosotros mismos formamos parte. Las grandes sociedades se iniciaron cuando en ellas se formaron estructuras diferenciadas, constituidas por grupos especializados de artesanos como herreros, albañiles, carpinteros, agricultores, pastores. etc. Y así mismo tenían diferencias muy marcadas de género, de religión y de raza entre muchas otras.

Si consideramos el estado de equilibrio como aquel en el cual no existe flujo alguno de materia ni energía, lo que sería tanto como hablar de un sistema muerto, lo primero que debemos observar es que tan alejadas están las sociedades occidentales de ese estado.

Las comunidades primitivas estaban a una distancia muy corta del estado de equilibrio. Sus fuentes de materia y energía se reducían a los alimentos ingeridos y el oxígeno del aire respirado. Esta energía se convertía en trabajo, éste en calor y el calor era dispersado. Poca cosa.

Desde el descubrimiento de la primera ley de la termodinámica, la conservación de la energía anunciada por Mayer, los fisiólogos de la época estaban intrigados por la fisiología de la respiración: combustión del oxígeno, desprendimiento de calor, trabajo muscular. Era un problema modelo. La energía solo cambiaba de forma pero se conservaba a sí misma. Los seres vivos actuaban como máquinas energéticas y las sociedades como motores.

Al observar la enorme cantidad de materia y energía que las sociedades modernas intercambian con su exterior, no hay ninguna duda en afirmar que las sociedades actuales se encuentran a una enorme distancia del estado de equilibrio.

La edad que tiene una sociedad no puede determinarse por un número equivalente a años, lustros o siglos. Su tiempo es un tiempo interno e interviene más bien como un operador, que actúa sobre las funciones del sistema, por esto las funciones cambian en la medida en que cambia el tiempo interno de la sociedad, o sea, tal como cambia su edad. Este operador fluctúa a consecuencia de cambios externos o internos, que pueden modificar su actuación temporal, como a un hombre pueden afectarlo enfermedades, accidentes o problemas en su interacción con otras unidades o con el medio. Pero su evolución natural está bien definida: infancia, juventud, madurez, senectud. En las sociedades ocurre exactamente lo mismo. Ni un niño tiene las mismas preocupaciones que un adulto, ni una sociedad de la Edad Media se comporta como una actual. Algunos ilusos sostienen que si en la Edad Media, en vez de catedrales se hubieran construido universidades, las cosas hubieran ido de maravilla. Esto sería tanto como pedir a un niño de seis años que, en vez de juguetes, se entretuviera con álgebra.

En experimentos de laboratorio, de muchas reacciones químicas, se observa que partiendo de un estado homogéneo, el sistema se fracciona cada vez más. Sirve comparativamente la llamada transformación del panadero, que consiste en colocar encima de la masa alguna sustancia. Cada vez que se ponga masa encima y se aplaste, la sustancia se dispersará a través de toda la masa. Cada vez que se repita la operación, la dispersión será mayor hasta alcanzar el estado de equilibrio en el cual nuevas transformaciones ya no cambiarían el estado porque se compensan unas a otras. De esta manera se puede decir que cuanto mayor sea la fragmentación, dentro de un sistema, mayor es su edad.

Analizando el estado de las sociedades occidentales nos encontramos con menos diferencias y mayor fragmentación, lo que nos indica su envejecimiento. En la actualidad la reducción de las diferencias ha hecho que los sistemas estén totalmente mezclados. Hombres y mujeres, blancos y negros, judíos islamistas y cristianos, homosexuales y deportistas pueden estar en cualquier sitio.

Este estado de fragmentación es más visible en el deporte de masas por su grado de difusión. Hace unos 50 años que el primer negro jugó en un equipo de baseball de las ligas mayores en los Estados Unidos y hoy en casi todos los deportes-espectáculo en las sociedades occidentales la fragmentación es absoluta. Las leyes que se promulgan van todas en la dirección de llevar el sistema hacia el equilibrio.

Leyes que promulgan los derechos humanos, estado de bienestar, libertad e igualdad en todos los órdenes de la sociedad. Dejemos claro que este estado de cosas sólo pueden ocurrir, desde unos puntos de vista termodinámicos, en sistemas con un alto grado de entropía, baja presión y alta temperatura. Notemos que el calor es el producto de las colisiones de las moléculas moviéndose a velocidades elevadas.

Nadie podrá poner en duda que los componentes de las sociedades actuales, es decir, nosotros, nos estamos moviendo a una velocidad que no tiene paralelo con ningún otro momento histórico. Estos movimientos producen dentro de la sociedad lo mismo que harían las moléculas dentro de un sistema físico, es decir, calor.

Hace tan sólo poco más de dos siglos, las noticias y las personas tardaban cerca de seis meses en llegar de Europa a China, compárese con lo que sucede hoy en día.

El camino que le falta por recorrer a estas sociedades es sin duda:

Más desorden en todos los niveles sociales, político, económico y privado, tanto individual como de colectivos espacio temporales que se formarán espontáneamente. Un acercamiento cada vez más próximo al equilibrio cuando las reacciones serán cada vez más débiles y las crisis se volverán endémicas.


ANEXO

Hay una circunstancia que se repite invariablemente, en las postrimerías de todas las sociedades, de las grandes culturas y que trae consigo consecuencias verdaderamente calamitosas. Me refiero al descenso progresivo de nacimientos. Ocurrió en Egipto y en Babilonia, en Grecia, en Roma y en la India budista. En Egipto, durante la XIX dinastía la despoblación hizo que el país se quedara sin defensa y los libios entraban allí como Perico por su casa, tanto  que en 945 A.C. uno de sus jefes simplemente se apropio del gobierno del imperio.  En Grecia, ya Polibio lo califica de gran desgracia.  En Roma, que tiene de Nerva a Marco Aurelio, jefes brillantes, el imperio vive en paz, es rico y esta bien organizado y sin embargo la población desaparece, en masa, a pesar de la desesperada legislación sobre matrimonios y nacimientos, la Lex de Maritandis Ordinibus que otorgaba beneficios a los nacimientos e imponía cargas a los solteros y que produjo una gran consternación en la sociedad romana. En consecuencia la población, además de disminuir, envejecía. Y la población inactiva iba en continuo aumento, dejando al imperio a merced de los invasores que no tardaron en presentarse.

En occidente, el descenso de la natalidad comenzó hace décadas y ha ido en aumento desde entonces y las consecuencias seguramente serán las mismas.

domingo, 9 de octubre de 2011

TERMODINAMICA

Hablemos algo sobre termodinámica que será preciso para entender mucho de lo que se dirá en este estudio.

La termodinámica es la ciencia de procesos complejos, ciertamente complicados que requieren un mayor esfuerzo mental para comprenderlos o aplicarlos. Y sin embargo, la termodinámica puede darnos una explicación que nos ayude a entender toda la evolución de la especie humana. Como hemos dicho antes: desde las cavernas hasta el espacio.

La termodinámica se ocupa de estudiar los cambios que sufren los sistemas físicos como consecuencia de la acción de la energía. La primera ley de la termodinámica nos dice que la energía no puede producirse ni destruirse, solamente transformarse. La energía es invariante cambiando solamente su cualidad.

La energía en alguna de sus formas hace posible las reacciones químicas,  a los cuerpos dilatarse, fundirse o evaporarse y a los combustibles quemarse. El calor al ocasionar un aumento de volumen, con la dilatación, puede producir un efecto mecánico susceptible de hacer funcionar un motor.

A la energía se la denomina de muchas maneras, Energía potencial, cinética, libre, mecánica, electromagnética, térmica, gravitatoria, interna, radiante, etc., etc. Pero aunque toda esta nomenclatura parezca un embrollo, una cosa queda clara: Todos los cambios que se producen en la naturaleza requieres la acción de la energía. La seres humanos, para subsistir, recibimos la energía contenida en los alimentos que comemos y en el oxigeno del aire que respiramos. Las sociedades humanas reciben esta energía transformada en trabajo, más la de otros animales, más la proporcionada por las corrientes del aire y del agua, más la contenida en los combustibles vegetales o fósiles, más la energía nuclear.

Si. Todoslos los procesos que signifiquen algún progreso; desde la construcción de una aguja hasta la de un trasatlántico necesitan energía, no estaría por demás detenerse un poco y estudiar la energía que recibe un sistema social y los rendimientos que esta energía produce.
 
1.- CONSERVACION DE LA ENERGIA.

El primer principio de la Termodinámica establece que la energía no puede ser creada ni destruida. Solo puede ser transformada en otra forma de energía pero conservándose a través de todos los procesos. Esto puede resultar un poco ambiguo porque si la energía es capaz de producir fuerza motriz, mover autos, trenes y aviones no se entiende muy bien que esto pueda realizarse sin que una parte de la energía se haya consumido.

En este caso, ¿Cual es la razón de que un motor térmico no pueda moverse indefinidamente como lo hace un planeta girando alrededor del sol?

La diferencia fundamental entre estos dos procesos es que en el primero se trata de un proceso irreversible y en el segundo es uno reversible.

Un proceso entendido como el conjunto de las fases sucesivas de un fenómeno natural se presenta en estas dos formas: Reversible: cuando el final es igual al principio sin producen ningún cambio; Irreversible cuando los cambios producidos impiden al sistema volver a su  punto de partida ni aun invirtiendo la dirección del  movimiento.

Pero existe otra diferencia que resulta sorprendente y que es la que nos interesa analizar aqui. Los procesos irreversibles precisan un suministro continuo de energía para llevarse a cabo.

Aquí conviene hacer un paréntesis para precisar que procedimiento puede emplearse para analizar los cambios producidos en un sistema complejo, ya sea cualquier ser vivo, una sociedad o una especie. Es claro que resulta imposible obtener información sobre las posiciones y movimientos de todas las partículas de un ser vivo con sus miles de millones de células y órganos que componen su estructura, pero si es posible considerarlo como un todo.

ENTROPIA

En 1811 el barón Jean Joseph Fourrier prefecto de l'Isere anuncia su tratamiento Teórico de la propagación del calor en los sólidos que viene a ser como afirmar que si calentamos una barra metálica por un extremo, la sacamos del fuego y la mantenemos aislada acabara por volver a una temperatura uniforme y que el caso contrario nunca ocurre, es decir si la barra tiene la misma temperatura esta nunca se concentra y se transforma en dos focos distintos de calor.

El enunciado de Furrier también comprobaba que el transporte de calor es proporcional al gradiente de temperatura entre los dos cuerpos. También resulta sorprendente el hecho de que esto lo conocen los hombres desde hace miles de  años. Todo el mundo sabe que si quitamos algo del fuego acaba por volver a una temperatura uniforme.

De este enunciado iba a nacer poco después la termodinámica con los aportes de Sadi Carnot y Clausius. El primero por sus estudios del rendimiento de los motores térmicos y el segundo por su enunciado de la entropía.

Sadi Carnot encontró que si bien en teoría era posible diseñar un motor térmico ideal que no tuviera ninguna perdida de energía y que por consiguiente pudiera funcionar indefinidamente, en la práctica, en  un motor real, esto nunca era posible ya que a consecuencia de la propagación del calor enunciada por Fourrier se producía siempre una inútil dispersión que no producía trabajo alguno.  Así nació la termodinámica.

En el ciclo ideal de Carnot el motor debería volver a su estado inicial después de completar cada ciclo es decir, perder la temperatura que había ganado y volver al principio en igual forma de como se había iniciado pero como en un motor real había que contar con las perdidas esto ya resultaba imposible ya que el calor perdido en el proceso no podría ser devuelto a la fuente caliente. Además, después de cada ciclo la diferencia de temperatura disminuía y reducía el rendimiento del motor. Esa es la función de estado: entropía. Así pues podemos asociar la entropia como esa parte de la energia que se dispersa por el sistema sin producir ningún trabajo.

Así nos encontramos que la única forma en que la energía puede producir fuerza motriz es creando una diferencia, pero para lograrlo es necesario que previamente  se destruya otra diferencia por lo menos que sea equivalente. De esta manera los procesos que se originan para producir las transformaciones productoras de cambios son irreversibles. Todos los procesos irreversibles producen entropía y la entropía, en un sistema aislado, va sin remedio a un estado de equilibrio.

Tiende a producir igualdad disminuyendo por consiguiente todas las diferencias existentes dentro del mismo. En sistemas cerrados o abiertos, la entropía se divide en dos partes. La entropía producida dentro del sistema que es siempre positiva y la entropía que puede ser intercambiada con su exterior que puede ser positiva, negativa o nula, siendo el total, la suma de las dos que siempre habrá de ser positiva. Así llegamos a este hecho sorprendente.

La energía permite que se produzca entropía y la entropía intentando llevar al sistema a la igualdad del equilibrio reduce la capacidad de la energía de producir fuerza y movimiento. Queda así establecida una competencia por no decir una verdadera lucha entre la energía y la entropía.

La energía y la entropía son dos estados de cualquier sistema termodinámico y la superioridad que uno obtenga sobre el otro es lo que ocasiona y desarrolla la dirección de todos los cambios que se dan en la naturaleza.

La entropía ha sido identificada con el grado de desorden que existe en un sistema; a mayor desorden mayor entropía hasta llegar al estado de equilibrio donde la entropía y el desorden alcanzan el máximo. En sistemas aislados el estado de equilibrio es el máximo atractor y a el se dirigen absolutamente todos los sistemas. Al alcanzar el equilibrio cesan todos los procesos.

ESTADOS TERMODINAMICOS

Los sistemas termodinámicos pueden presentarse en tres formas distintas:

Sistemas aislados: Son aquellos que no pueden intercambiar ni materia ni energía con su exterior. Se encuentran por lo tanto en un estado final de equilibrio y en ellos ya no se producen procesos de ningún tipo.

Sistemas cerrados: Son los que únicamente pueden intercambiar con su exterior energía pero no materia.

Sistemas abiertos: Estos pueden intercambiar materia y energía con su mundo exterior.

Nuestro planeta es un sistema cerrado. Haciendo abstracción de algún meteorito que pueda caer en él, solamente intercambia energía.

Una bacteria, una célula o una ciudad son sistemas abiertos obtienen materia y energía de su exterior y eliminan los productos de desecho.

Los sistemas abiertos mas representativos son todos los seres vivos. Toman materia y energía del mundo exterior que requieren para su supervivencia y devuelven al medio los productos de desecho y la disipación de la energía.

Aun es necesario presentar otra clasificación de los sistemas termodinámicos:

SISTEMAS EN EQUILIBRIO

Se acaba de decir que los sistemas en equilibrio ya no producen procesos de ningún tipo. Los flujos de materia y energía son nulos y su desorden es máximo.

SISTEMAS ESTACIONARIOS CERCANOS AL EQUILIBRIO.

Estos sistemas realizan la cantidad mínima de actividad que es compatible con las condiciones del medio en que están situados. Sus flujos de materia y energía son positivos pero alcanzando siempre el mínimo que sea posible.

SISTEMAS MUY ALEJADOS DEL EQUILIBRIO.

Los sistemas alejados del equilibrio termodinámico presentan características muy sorprendentes. En estos la materia percibe cambios insignificantes que serian negligibles en el equilibrio; la velocidad de comunicación entre moléculas o individuos aumenta considerablemente así como la velocidad de sus procesos.

Ya que hemos dicho antes que la energía es indispensable para producir procesos irreversibles que son los únicos que a su vez ocasionan los cambios que se producen en una célula, una ciudad o una especie bueno será detenerse un poco y analizar como esto sucede.

La energía es un concepto abstracto. Una sola fuente de energía no produce fuerza motriz ninguna. Lo que si puede hacer la energía es crear una diferencia entre dos focos. En un motor térmico una fuente caliente y otra fría. En una caldera: presión que sea mayor que la que hay en el medio, en una central hidroeléctrica una diferencia en el nivel del agua Y es precisamente esta diferencia la que puede producir fuerza motriz. Así se da la sorprendente circunstancia de que la energía propicia la producción de entropía y esta, al disminuir las diferencias, reduce la capacidad de la energía de producir una fuerza. Los sistemas termodinámicos también son afectados por sus variables como la temperatura, la presión, el volumen y el número de sus componentes de tal manera que una variación en alguno de ellos puede afectar a todos los demás.

Un sistema termodinámico tiene que estar compuesto por un número inmenso de particular sean estos moléculas, insectos u hombres. Mas adelante se demostrará que una sociedad es un sistema termodinámico y responde puntualmente a sus leyes. Energía y dispersión de calor y gases residuales fuera del sistema coinciden absolutamente con los dos principios de la termodinámica. Bajo este punto de mira la evolución social, su dirección y sus crisis tendrán un nuevo sentido.

jueves, 6 de octubre de 2011

martes, 4 de octubre de 2011

Auge y Caída de Occidente. Introducción.

Durante los últimos diez mil años el hombre no ha sufrido, en su estructura, cambio significativo alguno. Tampoco ha surgido ningún mutante, algo así como un superhombre que viniera a reemplazarnos, como podría haber anunciado Darwin.

La especie humana en su versión social ha pasado de las cavernas al espacio en ese mismo espacio de tiempo. Aquí la evolución es evidente y sin necesidad de mutación alguna.

Oswald Spengler, allá por 1917, tuvo la vision de que la Historia Universal mostraba suficiente base para afirmar que la evolución de las grandes culturas marcaba este desarrollo de nacimiento y muerte que todas estas culturas habían sufrido y estimó la vida media de estas sociedades en un milenio. Esto era tan claro como el agua clara, sólo que no pudo ofrecer una base científica a sus ideas porque en su época el desarrollo de la ciencia que lo hubiera podido haber ayudado, quiero decir la termodinámica, no estaba lo suficientemente desarrollada. Sólo pudo aportar argumentos metafísicos que, después de unos años, fueron suficientes para dejar sus ideas casi en el olvido.

Seguramente el descubrimiento más importante y trascendental de todos los tiempos es la TERMODINAMICA. Sin embargo la termodinámica no es una ciencia que sea popular. La mayoría de la gente parece interesarse mas por lo que pasa en la galaxia de Andrómeda, a dos millones de años luz de nosotros, o una supernova que se formo a miles de millones de años luz, aunque de estos sucesos nada bueno pueda venirle.

No, la  termodinámica no es nada popular a pesar de que a esta ciencia debemos casi todo lo que disfrutamos desde hace mas de un siglo: aviones, automóviles, vapores, maquinas industriales, todas las industrias de alta producción tanto químicas como mecánicas, en resumen, todo lo que funciona con combustible o electricidad. La termodinámica puede además darnos la clave del desarrollo y evolución de las sociedades humanas, porque éstas responden perfectamente al comportamiento de los sistemas abiertos estudiados por la termodinámica de los procesos irreversibles.

Un sistema termodinámico tiene que estar compuesto por un número inmenso de individuos. No vale para comunidades pequeñas. En un sistema termodinámico tampoco cuenta lo que hagan o piensen personas o grupos minoritarios. Sólo valen corrientes generalizadas que son dominantes en toda la sociedad. En los tiempos actuales lo serían, por ejemplo, las ideas de  libertad, de igualdad, y de democracia.  Son estos movimientos los que marcan el comportamiento, las acciones y la dirección que siga la sociedad en su conjunto. Situaciones muy semejantes a las actuales se vivieron en las postrimerías de otras culturas: Egipto, Caldea, Grecia y Roma. Ahora bien, todas estas ideas y maneras de pensar no nacen por la voluntad o mandato de políticos, filósofos o pensadores. En un reloj químico, que es un experimento que se realiza frecuentemente en cualquier laboratorio de física o química, billones de moléculas del sistema tienen que comunicarse en distancias macroscopicas y actuar simultáneamente de común acuerdo. Por ejemplo, si se mezclan moléculas rojas y azules el sistema no se torna violeta sino que primero se vuelve totalmente azul, luego rojo y otra vez azul. Nadie lo creería si no se hubiera visto. Que esto pueda suceder en un sistema no vivo es lo sorprendente. Algo similar es lo que sucede en una sociedad. Para ello, el sistema tiene que estar lejos del equilibrio, recibiendo un alto flujo de energía y realizando multitud de procesos irreversibles productores de entropía. Por consiguiente, una sociedad con mucha actividad y un alto nivel de entropía desarrollará modos de pensar y de actuar específicos y muy distintos de otra cuyos niveles fueran diferentes. Naturalmente, también influye su edad. Una sociedad vieja tiene un comportamiento distinto a una joven, Piénsese en la Europa de la edad media a la actual.

El hombre tiende a considerarse a si mismo como perteneciente a una especie la cual, merced a su evolución, logró separarse de las leyes que rigen la naturaleza. Y se encuentra por lo tanto en posición de manejar esas leyes y lograr las manipulaciones precisas para transformar y producir todo cuanto se le antoje.

¿No lo prueban acaso todos los logros que ha conseguido? El hombre ha construido aviones, ferrocarriles, automóviles y navíos; puentes, teléfonos y televisores; bombas y centrales atómicas, submarinos y naves espaciales. ¿Ha habido en la naturaleza quien haya podido construir algo semejante de que se tenga alguna evidencia?

Por eso muchos científicos y escritores de ciencia ficción buscan afanosamente lo que llaman vida inteligente en otros mundos, entendiendo por esto, seres que hayan podido hacer eso que hacemos nosotros. Para ellos un cerebro, una pluma o un huevo de gallina es algo que la naturaleza construye sin precisar inteligencia alguna. Tomemos el huevo. En él están incluidos los planos y diseño para construir un ser con pico, plumas, patas, intestinos cerebro y todo lo demás que se precisa para construir un pollo. Seguramente un grupo de ingenieros e informáticos podrían colocar en un disco duro los planos para construir una fábrica compleja con naves, maquinaria, generación de energía, instalación eléctrica y demás elementos necesarios para hacer que esa fábrica funcione. Sí que lo podrían hacer. Pero el huevo lleva además todos los materiales necesarios para construir el pollo e incluye además la energía y mano de obra que serían necesarias.

Así que además de los planos de la fábrica habría que incluir todos los materiales y elementos y la energía necesaria para construir edificios y maquinas, por tanto yo afirmo que el día que esta vida llamada inteligente sea capaz de colocar todo esto en un recipiente y conseguir que de el surja la fábrica, ese día los hombres habrían demostrado que pueden hacer los mismo que hace cualquier vulgar gallina casi todos los días de su vida.

Las crisis económicas nadie las entiende. No la entienden los economistas, ni los banqueros, ni los ministros de hacienda, ni los financieros, ni los agentes de bolsa ni los de las calificaciones crediticias. Cada uno da su receta para arreglar el desempleo, por ejemplo, Las recetas son casi siempre contradictorias. Pero ninguna sirve para nada porque las causas están mucho mas atrás de donde ellos buscan.

En su momento se demostrará que las sociedades humanas, igual que todos los seres vivos, nacen, se desarrollan envejecen y mueren. Que las sociedades occidentales llevan la mayor parte de su camino andado y que lo que les falta por recorrer está, como quien dice, a la vuelta de la esquina.