Evet, Entropi Diye Bir Şey Var
Ve her yerde basite indirgendiği gibi, “bir sistemdeki düzensizliğin ölçüsü” şeklinde tanımlanmıyor aslında. Termodinamiğin İkinci Yasası (Entropi Yasası da diyebiliriz) “Madde ve enerji sadece bir yöne doğru değişebilir. Bu yön de kullanılabilirden kullanılamaza, elde edilebilirden elde edilemeze, düzenliden düzensize doğrudur,” der. Ya da başka bir ifadeyle bir sistemin eğilimi iş yapabilir enerjiden iş yapamaz enerjiye dönüşmektir. Ve bu süreç tersinemez, yani geri döndürülemez. İşte entropi de kullanılamaz hale gelen enerjinin ölçüsüdür. Oktay Sinanoğlu, entropi yerine “dağı”yı önermiş. Güzel de önermiş, çünkü sistemin dağınıklığını entropi ile ölçeriz.
Entropi yasasının bir diğer özelliği evrenin temel yasası olarak kabul edilmesi. Bilimin ulaştığı son noktada –henüz- entropinin karşısında durabilen başka bir yasa yok ve hatta Eddington’a göre evren hakkında herhangi bir teori entropi yasası ile çelişiyorsa hiçbir şansı yok. Gelmiş geçmiş en prestijli ve kabul görmüş yasa olması, entropi yasasının termodinamik ya da fiziğin sahasından bütün düşünce sistemlerine uyarlanmasına neden olmuş. Mesela Tanrının varlığını ispatlamakta en kabul gören açıklamalardan biri entropinin varlığı. Ama entropi yasasının en büyük darbeyi materyalizme vurduğu da aşikâr.
Şimdi, ortamdaki ve başımın üstündeki karmaşayı biraz dağıtmak için, konuyu biraz daha açıklamaya çalışayım. Termodinamiğin Birinci Yasası “Kapalı bir sistemdeki tüm madde ve enerji sabittir ve ne yoktan var edilebilir ne de yok edilebilir,” diyen bir eşitliktir. Maddenin Korunumu Yasası olarak da bilinirdi. Einstein’ın ünlü E=mckare formulü ve sonrasında maddenin de enerjinin bir formu olduğunun anlaşılmasından sonra Madde ve Enerjinin Korunumu Yasası haline geldi. Termodinamiğin İkinci Yasası ise evrendeki enerjinin sürekli düzensizliğe gittiğini söyleyen bir eşitsizliktir. Entropi kavramını bulan Clausius birinci yasa gibi bir entropinin korunumunu bulmaya çalışırken evrenin entropinin korunamaması ile yönetildiği sonucuna ulaşmış, daha sonra Boltzman yasanın formullerini geliştirmiştir.
Bilimsel tanımlar bir tarafa, entropi günlük hayatımızın her anında gözlemleyebileceğimiz basit bir durumu ifade eder. Bir bardak suya buz atarsan buz erir, kibriti çakarsan ateş yanar ve barut kokar, buzdolabı çalışmıyorsa birayı balkona koyarak dışardaki havanın ısısına düşmesini sağlarsın vb. Bu süreçlerin hiçbiri dışardan çok daha fazla miktarda enerji harcamadan geriye döndürülemez (eğer çenen düşerse bira sonunda oda sıcaklığına düşecektir ama o kadar sürede senin harcadığın da bayağı bir enerjidir hani). Termodinamiğin birinci yasası enerji yoktan var olamaz, varken yok olamaz der ama açık kapı bırakır; enerji biçim değiştirir. Entropi yasası ise bu biçim değiştirmenin her zaman kullanılabilir enerjiden kullanılamaz enerjiye doğru olacağını gösterir. Bir iş yapılırken enerji yüksek yoğunluklu bölgeden alçak yoğunluklu bölgeye akar. Bunun bedeli her seferinde iş yapabilecek enerjinin azalması ya da kalitesinin düşmesidir. Evrende meydana gelen her iş için bir miktar enerji daha sonra kullanılamaz hale gelir. Artık tekrar işe dönüştürülemeyecek bu enerjiye entropi denir. İki yasayı birleştirirsek “Evrendeki toplam enerjinin içeriği değişmezdir ve toplam entropi sürekli artar” sonucuna varırız. Bu da bizi evrenin sonunda mutlak bir denge hali olacağı sonucuna ulaştırır. Yani enerji yoğunluğunun evrenin her köşesinde eşit olmasına. Bazıları buna “ısı ölümü” (heat death), bazıları da “termodinamik denge” diyor. Dileyen “kıyamet” de diyebilir.
Bunun kaçarı yok mu? Entropi belli bir sistemde tersine döndürülebilir, evet. Ama bunun sonucunda mutlaka başka bir yerdeki entropi artmak zorundadır. Örneğin –ki bu önemli bir örnek- insan vücudu ters entropi üretir. Yani çevresinden aldığı enerjiyi dönüştüren “açık” bir sistemdir. Bütün canlı organizmalar gibi, varlığı kendi düzenliliğini arttırmak ya da entropisini azaltmak üzerinedir. Ancak bunu yaparken kendi bünyesi dışındaki entropiyi arttırır. Entropiyi düşürmek için bir sistemin dışarıdaki karmaşık halde bulunan enerjiyi düzenleyerek iş yapabilecek hale getirmesi gerekir. İnsan yapımı tüm makinalar ya da daha basiti canlıların beslenmesi gibi. Ancak beslenmeyle elde edilen enerjinin en basitinden hareket için harcanması toplam entropiyi arttıracaktır. Ya da bir barajdan düşen su, artık kullanılamaz bir enerji seviyesine düşüryordur aslında. Kömürü toprağın altından çıkarıp yakmak kolaydır. Da, o kömür kaç bin yılda meydana geliyor, işte bütün mesele bu. Neyse, entropinin artışının -bilinen- kaçısı yok.
Madem hepimiz öleceğiz, niye kasıyoruz öyleyse? İçinde bulunduğumuz geçiş döneminde -sanayi toplumundan henüz adını koyamadığımız yeni toplumumuza geçerken- entropi kavramını yeniden gözden geçirmemiz gerekiyor çünkü. 1750 yılında Jaques Turgot tarihin düz bir çizgide gittiğini ve tarihteki her aşamanın bir öncekinden daha fazla gelişmişlik sergilediğini söyledi. Bu Antik Yunan ve Ortaçağ Avrupası’nın tüm düşünce sistemine (tarım toplumu) karşıydı. Gelmekte olan sanayi toplumunun mimarları Bacon, Descartes, Newton, Locke, Smith, Darwin ve Spencer gibi bilim adamları da farklı şeyler düşünmüyordu. Bilimsel düşünceleriyle Bacon, matematik alanında Descartes, fizikte Newton, antik çağların “kaos-çözülme”, döngüsel zaman teorilerini kaldırıp atarak her şeyi ölçülebilir, hesaplanabilir hale getirerek, bunun dışında kalanı yok sayarak ve gelişimi her şeyin üzerinde tutarak insanlığı yeni dünya düzenine hazırladılar. Hatta Newton fiziği, insanı bile mekanik davranmaya zorluyordu. Locke maddeci toplum için devlete ayar çekerken, Smith devletin ekonomisini düzenliyor, Darwin doğayı, Spencer felsefeyi sanayi toplumuna uyarlıyordu. Bir anlamda sürekli gelişmeyi, ilerlemeyi ve insan bedeni dahil her şeyi düzene koymayı hedefleyen sanayi toplumu, entropi yasası ile taban tabana zıt bir dünya düşünüyordu. Ve hatta uyguluyordu. Bütün dünyaya düzeni getirecekti. Toplu üretim, toplu tüketim, toplu dağıtım, kitle eğitimi, kitle medyası, kitle eğlencesi, kitle imha silahları ve türlü yöntemlerle yepyeni bir dünya “düzen”i ve onun yönetim şeklini yarattılar. Bürokrasisinden demokrasisine kadar her şey dünyayı düzene sokmak içindi. Kapitalizm ve komünizm düzen içindi. Sanayi toplumu tarım toplumunu sömürerek ve ona Üçüncü Dünya diyerek dünyayı kazdı durdu. Ama becerebildiği tek şey entropiyi arttırmak oldu.
Şimdi tekrar biraz bilim. Zamanla entropi yasasına uymayan bazı durumlar ortaya çıktı. Başta kuantum mekaniği ve belirsizlik ilkesi, kaos kuramı, kara delikler ve özellikle henüz çok az aşama kaydedilebilmiş sicim kuramı gibi. Daha kim bilir neler çıkacak da, şimdi Eddington’a göre hiçbir şansı olmayan bu durumlara kısaca bakalım. Klasik Newton mekaniği evreni modellemeye ve bu modele uygun davranmaya zorlar. Ama parça altı boyutunda işler böyle yürümüyor. Klasik fiziğin üç konum ve üç momentum ile tanımladığı parçacıklar sonsuz sayıda parametre ile tanımlanan alanlardadır ve onları tanımlamak için kuantum mekaniğinde “dalga fonksiyonu” ortaya atılmıştır. Kuantum mekaniği bir olasılık teorisidir. Dalga fonksiyonu sistemin bütün olasılıklarını barındırır. Parça altı boyutuna inildikçe kaosun bütün evrene yayıldığı görülür. Her şey rastlantısaldır. Ardından gelen Heisenberg’in belirsizlik ilkesi ise bir parçacığın momentumu ve konumunun aynı anda tam olarak ölçülemeceğini iddia eder. Enerjinin değişimi tamamen moleküllerin etkileşimi üzerineyken moleküllerin çok daha küçük boyutlarında yaşanan belirsizlik, her ne kadar düensizliği çağrıştırsa da, entropi yasasına uymaz işte. Kaos teoremi ise bambaşka bir yerden olaya girer; düzen düzensizlikten doğar ve düzensizliği düzen yaratır. Öyleyse evrendeki dağılma bir düzene varacaktır. Aslında ısı ölümünün mutlak denge ve düzen olması gibi. Ama öyle değil işte, çünkü Çin’de kanat çırpan kelebek Amerika’da kasırgaya neden olabilir. Stephen Hawking gibi bazı fizikçilerin üzerinde çalıştığı karadelik entropisi (kara delik içine düşen bir cismin entropisine ne olur?) de yepyeni sonuçlara gebe. Sicim kuramı ise Einstein’ın görelilik kuramı ile kuantum mekaniğini birleştirecek olan geleceğin fiziği. Gerçekliğin esas bileşenlerinin rezonans frekanslarında titreşen sicimler olduğunu ileri sürüyor. Gerçekliğin esas bileşenlerini bulmak!
Tabii klasik fiziğin temel yasalarından biri olan entropi yasası, yukarıda birkaç tanesini saydığımız modern fizik yasası / teorisi ile birbirlerine uymuyor. Evrenin işleyişini açıklayan en kabul görmüş yasanın da gelişmeler karşısında itibarının sallantıda olduğunu cepte tutarak entropiye geri döneyim, çünkü eldeki en tartışmasız yasa bu.
Sanayi toplumunun hızlandırdığı entropi artışı yanında sosyal entropi bambaşka bir hikâye anlatıyor. Sosyal entropi, sistemi oluşturan öğeler arasındaki bütünleşememe ya da eklemleşememe (düzensizlik) nedeniyle toplumsal kaynakların, yararlı bir işe dönüştürülmesi sürecinde ortaya çıkan kayıpları ifade ediyor. Üç durum, sosyal entropinin miktarını belirliyor: Sistemde yer alan öğelerin farklılaşma derecesi, toplumsal geçirgenlik ve sistemin öğeleri arasında dolaşacak enerji kaynaklarının (bir toplumsal sistemin girdiden [ham madde ve yarı mamul madde], sermaye, işgücü, bilgi ve teknoloji kullanarak toplumların gereksinimlerini karşılayacak şekilde çıktılar [ürünler] elde edebilme kapasitesi) yenilenmesi. Bu üç durumun toplum üzerindeki etkinliği ve artışı, yani maksimum yaşama düzeyi, minimum entropi gerektiriyor.
İyice karıştı değil mi? Sanayi toplumu yaşama düzeyimizi arttırmaya çalışırken entropiyi arttırdı çünkü. Peki sorun nerede? Sorun sanayi toplumu ve onun getirdiği sistemlerin (başta kapitalizm olmak üzere) artık bizim ihtiyaçlarımıza karşılık verememesi. Çünkü yaşadığımız bu post-sanayi toplumunun ihtiyacı olan sistemler hâlâ kurulamadı. İşte bunun sancısını yaşıyoruz. Her geçen gün kıyamet senaryolarının artması da bu yüzden. Dünya değişiyor ama aynı sistemle yönetilmeye çalışıyor.
Entropi ile ilgili son birkaç umut verici bilgi. Shrödinger ve Lehringer’in yaptığı araştırmalar, canlı organizmaların çevrelerinden aldıkları serbest enerjiyle (güneş ışığı ya da besin maddeleri) doğal düzenlerini koruduklarını ve ısı ya da entropi olarak eşit miktarda enerjiyi çevrelerine geri verdiklerini gösteriyor. Ayrıca yukarıda Darwin’e laf soksam da yapılan son araştırmalar evrimin enerji yoğunluğu farklarını dengeleyecek olası yolları keşfettiğini ve entropiyi en hızlı biçimde arttırdığını gösteriyor. Ama yine de canlılar enerjiyi transfer etmeye hizmet eden mekanizmalar olduğundan, faydalı mutasyonlar çevrelerine daha fazla enerji aktaracak başarılı canlılara izin veriyor. Yani doğa biz müsade etsek kendini toparlayabilir. Ayrıca evren kapalı bir sistem ama biliyoruz ki bir taraftan da genişliyor. Evrenin yaşını göz önüne alarak maksimum entropi ya da termodinamik dengeye şimdiye kadar ulaşmamız gerektiğini düşünen bilim adamları var. Ve evrenin genişlemesinin entropi aralığını genişlettiğini ve ısı ölümü pozisyonuyla arasını açtığını ileri sürüyorlar.
Buraya kadar yazdıklarımdan, kendi kendime sanayi toplumunun geliştirdiği ve evreni en iyi anlatan yasa olan entropinin sanayi toplumunun sonunu görmemizi hızlandıracağı sonucuna varıyorum. Küresel krizler ve küresel ısınma gibi bir sürü emare gösteriyor zaten bunu. Dünyanın bu şekilde devam edemeyeceği belli. Nasıl kuantum mekaniği klasik fiziği bitirmediyse, doğa olaylarından kozmik olaylara pek çok yanıta nasıl klasik fizik sayesinde ulaştıysak, gelecek -biz göremesek de- başka yasalar ortaya koyacak. Nasıl dünya üzerinde tarım toplumu, hatta avcı-toplayıcı toplum hâlâ sürüyorsa, sanayi toplumu da üstümüzden geçmekte olan bu yeni dalga sonrası sürecek demek bu aynı zamanda. Hem de bu geçiş sürecinde entropiyi daha da arttırarak. Her şey bir tarafa, bu geçiş sürecinin kolay olmayacağı belli. Dört yüz yıllık hakimiyetini kaybetmemek için çok savaş verecek sanayi toplumu ve onun sistemleri. Çok direnecek.
Çoğunluğun bir yerlerden bildiği ama tam da ne olduğunu anlamadığı entropiyi anlatmaya çalıştım. Entropi üzerine yaptığım araştırmalar, konunun doğası gereği bünyemdeki entropiyi arttırdı. Her neyse, dağılmayı her yerde göreceğiz yakın zamanda. Aslında insanların büyük bir kısmı da olaya aymış vaziyette. Tamam, entropi var. Ama yepyeni bir bilinç ve bilgi düzeyine doğru evrildiğimizin işaretlerini de görüyoruz. Bilgi, sanayi toplumunun her şeyi abartan sistemleri içerisinde ve onun tahakkümü altında bize sadece enformasyona dönüştüremediğimiz bir karmaşa, bir imaj bombardımanı olarak geliyor şu anda. Bilgi toplumu olamamamız için, bilgiyi sistemi oluşturan öğeler arasında eşit dağıtmamak için, kendi sisteminin bekâsı için kıvranıyor sanayi toplumu ve onun kapitalist sistemi. Bize ihtiyacı var. Bizimse entropiye ve var olan her şeyin dağılacağı bilincine rağmen karşı koyabilmek için yeni bilgilere ihtiyacımız var. Yoksa zaten evren bir tarafa, hiçbirimiz “bu dünya”dan sağ çıkamayacağız. Ama insan, tüm bu dağınıklığın içerisinde kendi düzenini korumaya programlı “açık” bir sistem.