週五編輯室｜編輯A ➜ 讀書會筆記｜
兩週前的內部讀書會上，我們選讀了Order Out of Chaos（1984）的兩個章節，化學家普里高津（Ilya Prigogine）整理了自工業革命以來的物理學發展史，詳述了熱力學、#熵 （entropy）等概念誕生的過程。普里高津寫到，熱力學奠基之前，在古典力學框架下，#時間 在科學思考中往往不被強調，直到熵增定律出現，說明冰融化成水後，我們無法在不施加干預的情況下（熵增）使水還原成冰，這種現象表明：
1. 自然界中物質傾向於從有序（固態）轉向混沌（液態）
2. 熱力學過程具有不可逆性
這種趨勢隨後又被用於描述時間的不可逆轉性質，自此開始，時間這一概念在科學界才被賦予了單一方向的箭頭。
普里高津發現，熱力學的時間箭頭與達爾文進化論互為矛盾，從猿人到人類，生命毫無疑問是朝向更精密的結構進化，即從混沌走向有序，是一種逆熵過程。為此，他提出耗散結構假說，指生物屬於開放系統，會吸收並消耗環境中的能量來維持自身結構的穩定，對宇宙整體而言，熵增加了，因此不違反熱力學第二定律。
去年七月，我在週五編輯室介紹過How do you say “life” in physics（2016）這篇文章，麻省理工學者Jeremy England透過電腦模擬實驗證實了耗散結構的存在，並進一步提出耗散適應的假設：一片區域中的能量達到一定濃度時，隨機遊走的能量會相互碰撞、結合，呈現不同結構（想像成各種細胞），當中消耗能量不足或過多的結構會逐漸解體（一種淘汰過程），唯有適應環境的耗散結構被留下並大量複製，進而結合成更為複雜的結構——生命。這不僅同時滿足了熵增和進化論兩種觀點，甚至與#大爆炸論 不謀而合（想像虛空中能量積蓄引發爆炸並生成可以消耗更多能量的宇宙型態），England以猶太教對奇蹟的定義來形容這種發現：#奇蹟 並非神秘的偶然，而只是我們目前尚未理解的必然。
「熵」作為一個物理學詞彙被用於描述當時作為哲學詞彙存在的「時間」，概念在兩個差異領域之間的流動後來又催生出文學、藝術的想像，例如電影《天能》中透過控制熵來實現的逆時旅行。這正是跨界思考的創造力所在。
最近兩週讀書會主題是#波赫士 小說中的時間觀。正如熵之於時間，耗散適應或許也能用於詮釋一種關於歷史與未來的時間觀：時間是混沌的，未來在一片隨機遊走的粒子（事件）的不斷碰撞中生成（像一座小徑分岔的花園）；但未來總是朝向適應歷史的某些結構凝結，像一座浮橋崩塌的影像倒放，未來終將成為歷史的鏡像，通往未來的鑰匙其實藏在過去。
PS：在《關於地球的運動》podcast中，我和編輯E原本想強調閱讀科學史的重要性，追溯發現的過程比發現本身更有價值，不過太興奮所以講漏了。
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