Hukum Termodinamika II dan Evolusi : Part 1

[Penjelasan Istilah Sistem Dalam Termodinamika]

1. Open System     :  Bahwa adanya pertukaran materi dan energi
2. Closed System   : Bahwa adanya pertukaran energi tetapi tidak dengan materi
3. Isolated System  : Bahwa tidak adanya pertukaran energi ataupun materi

[Entropi]

Entropi ialah tingkat penyebaran energi di dalam suatu sistem. Sering kali dikasih definisi sebagai derajat ‘kekacauan dalam suatu sistem’.
Sebenarnya entropi itu sedikit lebih absrak dan hukum kedua termodinamika menyatakan bahwa alam semesta akan meningkat keseragamanya, dalam hal apa? Dalam hal panas, atau transfer ‘heat energy ‘ dimana panas dalam alam semesta akan menyebar hingga keseluruhan bagian di alam semesta memiliki termprature dan tingkatan energi yang sama (dalam prosedur pertukaran panas, panas selalu ditransferkan dari objek/wilayah yang memiliki temprature yang tinggi ke temprature yang lebih rendah, hingga keseimbangan termprature dari kedua objek/wilayah seimbang atau mencapai keseimbangan.

Dengan kata lain, semuanya yang dalam sistem terisolasi/isolated system cenderung menjadi seimbang. Ketika alam semesta telah mencapai titik ‘equilibriumnya’ maka hilanglah semua daya dukung alam semesta untuk mensupport kehidupan dimanapun, atau tidak ada tempat yang ramah bagi kehidupan. : http://bigthink.com/dr-kakus-universe/the-big-freeze – http://www.spaceanswers.com/deep-space/what-is-heat-death/
Atau simpelnya : seiring dengan waktu, sebuah ruang akan menjadi ‘disorder’, menjadi lebih ‘kacau’ (bahwa materi akan terdistribusikan secara rata diseluruh tempat, bukan sebaliknya hanya terkonsentrasi di beberapa tempat saja).

Jadi gini analoginya, semua energi, entah itu dari tubuh kita, atau dari mesin akan dikonversi menjadi energi panas (menghasilkan panas – bekerja menghasilkan panas), dan panas itu akan menyebar secara merata diseluruh alam semesta hingga alam semesta mencapai titik ‘equilibriumnya’. Ketika alam semesta mencapai titik keseimbanganya maka tidak ada aktivitas/gerakan lagi di alam semesta, karena aktivitas ialah dimana energi seharusnya terkonsentrasikan dalam suatu tempat/tidak ada lagi energi yang dapat terkonversi.

—–
Apakah evolusi melanggar hukum termodinamika kedua?

Seperti yang telah kita ketahui bahwa hukum alam tidak bisa dilanggar, salah satunya hukum termodinamika kedua yang menyatakan bahwa kekacuan selalu meningkat, sayangnya beberapa orang berfikir bahwa ini merupakan masalah bagi evolusi yang memfalsifikasi datangnya asal muasal kehidupan secara natural. Tapi pada dasarnya kehidupan mematuhi ‘scientific law’.

Apa sih hukum kedua dari thermodynamics? Itu mengatakan bahwa dalam sebuah ‘isolated system’ bahwa entropy akan cenderung meningkat. Tapi kerasionist suka memutar balikan arti dari hukum termodinamika ini dalam agenda mempromosikan agama dan propaganda mereka, sangat benar-benar kacau, mereka tidak perduli apa itu science sebenarnya tapi mereka hanya memandang science ialah sesuatu bidang yang harusnya mendukung posisi iman mereka, ya bisa dibilang ‘cherry-picking’.

Mereka selalu menyamakan kata ‘entropy’ dengan ‘disorder’, dan mereka bilang ‘disorder’ selalu meningkat seiring waktu, oleh karena itu maka ini membantah evolusi yang menyiratkan bertambahnya kompleksitas/susunan dari organisme entah bagaimana melanggar hukum termodinamika kedua yang menjadikan ‘more order then disorder’. Ini ialah ironi, bagaimana mereka menggunakan science untuk membantah science. Hilarious! Creationists are so funny!

Ada sebuah ide yang selalu digunakan banyak orang yang anti evolusi untuk membuktikan membantah) ‘biological evolution’ itu tidak mungkin. Yaitu ide yang mencoba mempertentangkan hukum termodinamika II dengan evolusi. Bagaimana pun ide tersebut berasal dari ‘a flawed understanding’ mengenai hukum termodinamika II, faktanya teori evolusi tidaklah bertentangan dengan hukum-hukum fisika yang ada (read: Hukum termodinamika II).
Bagaimanapun juga hukum termodinamika II tidak mencegah adanya keteraturan ‘order’ di suatu bagian wilayah dari sistem yang terutup selama ada suatu bagian/wilayah lain dari sistem tersebut yang ‘disordered’. Disorder > order = sesuai dengan hukum termodinamika II bahwa entropi selalu meningkat seiring waktu.

Contohnya ada banyak dari kejadian sehari-hari kita yang membuktikan bahwa mungkin kok untuk membuat ‘order’ keteraturan, misalnya bahwa ada orang yang menebang beberapa pohon, membentuk menjadi tiang kayu, dan membangun rumah dari bahan baku pohon-pohon tersebut. Tetapi kan dalam proses pengkerjaanya seorang tersebut telah mengeluarkan panas, dari tubuhnya, mesin, aktivitas kegiatanya yang mana panas akan meningkat seiring meningkatnya entropi dari keseluruhan alam semesta.

Bayangkan ada 2 batttery yang menyimpang energi, itu tidak harus battery tapi bisa juga medium apapun yang dapat  menyimpan energi, hukum kedua termodinamika menyatakan kapanpun elu melakukan transfer energi dari suatu sistem ke sistem lainya, elu tidak akan mendapatkan 100 % efficiency, ketika elu mencharge battery A dari battery B, elu tidak mendapatkan full efficiency. Nah lalu kemana sisa energynya pergi, itu lepas menuju kesekeliling, ini juga menjadi alasan kenapa ketika elu mencharge HP, itu akan menjadi panas karena energi terlepas (tidak efficient).

Ketika energi lepas-terbuang-hilang itu akan menjadi sulit untuk digunakan, dan ketika tidak ada energi yang dapat dikonvert menjadi susuatu energi yang dapat digunakan maka itu akan menjadikan ‘state of equilibrium’. Jadi pada ‘isolated system’ dimana elu punya energi yang sedang ditransferkan dari sekeliling elu, elu akan tetap kehilangan energi sebagai panas dan ini akan menjadikan entropi meningkat. Dalam suatu sistem ketika energi dapat disimpan/tidak digunakan maka entropy akan rendah, sebaliknya apabila energi yang disimpan sedikit maka banyak yang dilepaskan menjadi ‘useless heat’ yang menyebabkan entropi meningkat. Dalam sistem terisolasi dimana tidak adanya intervensi dari sistem lainya akan menyebabkan entropi meningkat.

Atau contoh lain, misalnya coba bayangkan ketka cucah berubah dan di luar menjadi dingin, udara dingin memiliki entropi yang sedikit daripada udara hangat pada umumnya, dan itu terhitung sebagai ‘ordered’ karena molekul-molekul tidaklah bergesekan satu sama lain atau tidak bergerak cepat ke sekitar dan cenderung tenang – terkumpul di beberapa tempat. Itu menyiratkan bahwa entropi di tempat kita local place) cenderung ‘more ordered’ – turun, tetapi selama ditemani peningkatan entropi ditempat lain, maka hukum termodinamika II tidaklah terlanggar. Dengan kata lain untuk hal tertentu, entropi memang bisa menurun (semakin teratur). Tapi ini bukan tanpa pengorbanan. Untuk menurunkan entropi diperlukan energy. Dan bumi yang memiliki kehidupan yang memiliki entropi relatif rendah ini berkat energi dari matahari.

Tapi kalo dilihat lagi dari grand schemenya seluruh jagat raya, entropi memang akan terus meningkat. Keteraturan akan berubah menjadi ketidak-teraturan.

Itu ialah gambaran umum bahwa alam memungkinkan ‘generating order out of disorder’ di area lokal – tempat tertentu tanpa melanggar hukum termodinamika II, dan itulah hal yang sama yang terjadi pada teori evolusi – abiogenesis.

Disisi lain ada orang yang mengatakan bahwa kita yang berasal dari bakteri telah melanggar hukum termodinamika II : “Teori evolusi menyatakan bahwa atom-atom dan molekul-molekul tidak hidup yang tak teratur dan tersebar, sejalan dengan waktu menyatu dengan spontan dalam urutan dan rencana tertentu membentuk molekul-molekul kompleks seperti protein, DNA dan RNA. Molekul-molekul ini lambat laun kemudian menghasilkan jutaan spesies makhluk hidup, bahkan dengan struktur yang lebih kompleks lagi. Menurut teori evolusi, pada kondisi normal, proses yang menghasilkan struktur yang lebih terencana, lebih teratur, lebih kompleks dan lebih terorganisir ini terbentuk dengan sendirinya pada tiap tahapnya dalam kondisi alamiah. Proses yang disebut alami ini jelas bertentangan dengan Hukum Termodinamika II – Entropi.

TAPI ‘complexity in living organisme’ disatu sisi menaikan ‘amount of order’. Contohnya amino acids akan tersusun/berubah menjadi polupeptide yang mana jauh lebih besar serta lebih kompleks secara protein. TAPI disisi lainya ‘living organisme’ juga menaikan ‘disorder’, misal organisme kompleks mengambil suatu energi dari sekitarnya seperti menyerap sinar matahari yang nyatanya menguras hidrogen dan helium matahari.

Bagaimana dengan bumi, mari kita ‘flashback’ mengenai argument kerasionist yang menyatakan bahwa hewan terlah berevolusi menjadi struktur yang lebih kompleks, tapi ini melawan hukum kedua termodinamika karena terkesan lebih menjadi ‘ordered’ which supposed to be more ‘disordered’, nah disini kita memakai analogi bahwa ‘living organism’ di bumi sebenarnya ialah medium penyimpanan energi, ‘living organism’ menyimpan energi dari matahari. Itu akan membuat suatu pelanggaran terhadap hukum termodinamika kedua APABILA energi yang makhluk hidup dapat dari matahari entah bagaimana lebih besar atau menjadi seimbang dari energi yang dikeluarkan matahari terhadap kita (high efficiency). Tapi kan engga, lebih banyak sinar matahari yang terubuang sia-sia yang kita tidak dapat manfaatkan atau contoh lainya tumbuhan menyerap sinar matahari, rusa memakan tumbuhan, ini seperti analogi transfer energi pada battery, kita tidak bisa mendapatkan ‘high efficiency’, begitu juga yang terjadi pada evolusi yang mengarah ke kompleksitas, itu tidak akan melanggar hukum termodinamika kedua selama ‘ADANYA ENERGI YANG TERBUANG’.

– Slave

Sambungan : http://line.me/R/home/public/post?id=hao1445q&postId=1147736251809030862