들어가는 말
감사의 말
서론: 환경보호청(EPA의 문제
1부 활동성(The Energetic
제1장 슈뢰딩거의 역설
제2장 단순함
제3장 불의 눈: 고전 에너지 과학
제4장 우주의 도박장: 통계역학
제5장 자연은 구배 차이를 혐오한다
제6장 강물은 흘러야 한다: 열린 시스템들
제7장 너무 많은, 충분하지 않은: 순환들
2부 복잡성(The Complex
제8장 소용돌이치는 세계
제9장 물리학 자신의 “유기생명체들”
제10장 소용돌이와 날씨
3부 생명(The Living
제11장 열역학과 생명
제12장 브림스톤의 기원들
제13장 파란색 행성이 멍들어간다
제14장 스트레스하의 퇴행
제15장 나무의 비밀
제16장 인투 더 쿨: 냉기 속으로
제17장 진화의 트렌드
4부 인간(The Human
제18장 건강, 활력, 그리고 수명
제19장 경제학
제20장 생명의 목적
부록: 열린 열역학 시스템들의 순환들
옮긴이의 말
참고문헌들
찾아보기
생명의 열역학, 비평형 열역학
: 자연은 구배 차이를 싫어한다.
열역학은 에너지의 흐름을 연구하는 학문으로 증기기관을 연구하면서 시작되었다. 에너지 흐름이 복잡한 구조, 즉 그들의 주변 환경과 분리되어 스스로를 유지하는 것처럼 보이는 구조, 그들이 만들어내는 유체들을 재활용하는 구조, 변하고 더 나아가 성장하는 경향을 가진 구조들이 어떻게 만들어지고 작동하는지 연구한다. 놀랍게도, 우리 자신도 이런 구조 중의 하나이다. 즉 생명을 포함하는 복잡한 구조를 인식하기 시작할 때, 현재 논의 중인 열역학은 ‘생명의 열역학’으로 표현된다. 실제로 이런 과학은 생명 그 이상을 설명한다. 자연의 복잡한 구조물은 물론 세탁기부터 건설노동자까지 그 범위가 끝없이 확대된다. 이런 과학의 또 다른 이름은 ‘개방형 시스템 열역학’이며 대개 ‘비평형 열역학(NET으로 알려져 있다.
우리가 ‘생명’이라고 부르는 육체와 영혼은 에너지 변형의 복잡한 순환 과정들, 단지 이후의 유전자들을 발달시켰던 순환 과정으로부터 기인한다. 이 책을 읽는 독자들은 생명을 단지 생명적 현상으로만 편협하게 보지 않고, 과학적 눈높이를 확장시키길 바란다. 생명은 팽창, 분류를 증가와 같은 한 방향으로 향하는 과정을 나타낸다고 볼 수 있다. 따라서 생명을 에너지 흐름과 이의 종합적으로 관련된 개방된 자연시스템으로 고려하면 이해하기가 더 쉽다.
열역학에서 시작된 에너지 흐름의 과학은 오늘날 유기생명체의 성장과 발전, 초기 생명의 기원과 역사, 생태계 발전은 물론 어떻게 하면 인류가 지구상에서 오래 살아남을 수 있는지에 대한 답을 제시한다. 자연이 구배 차이를 싫어한다는 생각, 이 책의 주요한 생각들 중 하나는 매우 단순하다. 구배 차이는 거리 간의 단순한 차이(예를 들어 온도, 압력 혹은 화학농도의 차이이다. 구배 차이들에 대한 자연의 두려움으로 그 차이들이 자발적으로 제거되어지는 경향이 생겼을 것이다. 이는 복잡한, 성장하는 시스템에 의해 가장 그럴듯하게 일어날 것이다. 구배 차이를 없앤다는 이
