Néguentropie et durable

http://www.wonuc.org/news/cpress02.htm

Une seconde approche de la notion d’évolution s’est développée suivant un point de vue opposé au principe de Carnot-Clausius. En biologie, comme en sociologie, la notion d’évolution apparaît comme étant étroitement associée à un processus d’organisation pouvant conduire à la création de structures de plus en plus complexes. Alors que l’extension du principe thermodynamique se traduit pas la dissolution progressive d’un ordre préétabli - «l’âge d’or » - dans un chaos progressif, le concept biologique d’évolution est orienté dans une direction opposée. C’est ce qu’observe H. Bergson lorsqu’il indique que «durée, signifie invention, création de formes, élaboration continue de ce qui est absolument neuf».

Cette opposition entre ces deux approches n’est en fait qu’apparente dès lors que l’on observe qu’il existe une réponse simple au paradoxe posé par le diablotin de Maxwell. Rappelons que grâce à un stratagème technique, ce dernier est capable d’accroître l’ordre d’un mélange sans modifier le bilan entropique global, résultat en contradiction flagrante avec le second principe de la thermodynamique. La solution est simple : le diablotin de Maxwell ne peut trier les molécules, que s’il peut les reconnaître, c’est à dire que s’il dispose des informations qualifiant l’état des molécules qu’il doit séparer. Pour accroître l’ordre du système, le diablotin de Maxwell doit disposer et exploiter des informations, flux d’informations dont la présence a été omise dans l’énoncé du problème, ce qui en rendait la solution impossible.

Soit un système S, dans un état ordonné. Dans cet état, les N objets sont situés sur le même niveau d’efficience. Tous sont animés des mêmes mouvements. Le nombre d’état possible, S, est égal à 1. Les N objets du système sont dans un état identique. Dans cet état parfaitement ordonné, où il ne peut plus y avoir ni frottement, ni collision entre les N objets, il n’y a plus dissipation d’énergie en chaleur : dQ est nul. dS est également nul. Il n’y a pas formation d’entropie.
Le système est ordonné, il n’y a plus production de chaleur, d’énergie « dégradée »
dQ = 0. Toute l’énergie est transformée en travail : dE = dW
Il n’y a pas formation d’entropie : dS = 0

Cette capacité pour le système de se maintenir, ou d’atteindre cet état ordonné ne peut se concevoir que si les informations concernant l’état des objets du système, leur sont transmises à chaque instant. Sans les informations nécessaires et suffisantes, la probabilité pour les objets du système de se retrouver tous dans le même état, est nulle. Pour réduire le nombre W des états possibles, c’est à dire diminuer la valeur de l’entropie du système, (S = k log W), le système doit nécessairement s’ouvrir vers l’extérieur et agréger à son fonctionnement les informations adéquates.

Le passage d’un état désordonné à un état plus ordonné, contrevenant, en apparence au second principe de la thermodynamique, peut s’expliquer par l’introduction dans le système des informations nécessaires à l’adoption par chacun des objets, d’un comportement permettant la neutralisation des interactions synonymes de perte d’efficience. Le fonctionnement du tout est optimisé. L’annulation de la production d’entropie par le système est le résultat de la réception par celui-ci d’un flux externe d’informations permettant l’adoption par les objets du système d’un comportement cohérent, «plus ordonné ». Pour reprendre les termes de l’énigme posée par Maxwell, on pourrait dire qu’il existe quelque part à l’extérieur du système, un diablotin susceptible d’envoyer aux objets du système les informations qui leur sont nécessaires pour adopter un comportement cohérent. Il y a bien équivalence entre information et néguentropie (l’opposée de l’entropie).

L’équation établie par Prigogine du bilan entropique d’un système est ainsi respectée, tout comme le second principe de la thermodynamique. Pour pouvoir inverser son bilan entropique, le système doit adopter un fonctionnement ouvert. Dans l’équation du bilan entropique total, le terme deS n’est alors plus nul.

pour |deS| > |diS| on aura dS = diS + deS > 0

Par incorporation de flux externes de nature néguentropique, le système est alors susceptible d’adopter un fonctionnement néguentropique. La clef d’un développement durable, créateur de richesses et respectueux de notre environnement, réside dans l’aptitude des systèmes sociétaux à adopter un fonctionnement néguentropique

Le fonctionnement et l’évolution de nos systèmes économiques procèdent de deux mécanismes ago-antagonistes :

• Le premier mode préside à l'évolution du système fonctionnant comme fermé. Son évolution correspond à une désorganisation continue mesurée par l'accroissement d'entropie pour finalement conduire à l’effondrement du système. Il est déterministe. Il est décrit par une fonction de forme hamiltonienne. C’est le mode de fonctionnement dans lequel s’inscrivent au-delà de la logique écolo-malthusienne, toutes les logiques économiques conventionnelles. Ces logiques débouchent fatalement, plus ou moins rapidement, sur la destruction du système sociétal, qu’aucun mécanisme correctif ne pourra empêcher.
• Le second mode est fondé sur l’exploitation privilégiée des compétences humaines. Il correspond au fonctionnement d’un système ouvert. Son évolution est concomittante d’une croissance économique susceptible de créer indéfiniment des richesses tout en respectant l’environnement. Il y a ouverture du système par l’incorporation des flux de nouveaux savoirs.

Au premier mode correspondent les néoclassiques, les libéraux, les keynesiens, les écolo-malthusiens, qui n’ont pour eux que d’être académiquement corrects, celle d’une humanité prédatrice qui ne peut se développer qu’au détriment de la Nature. Le second mode récuse cette approche en constatant que l’accumulation des richesses est le fait du travail et de l’ingéniosité humaine. L’opposition entre ces deux courants de pensée est totale. Les réponses proposées sont strictement inverses.

• Soit la production de richesses continue de se faire par consommation et destruction de ressources matérielles, les ressources naturelles ; l’humanité court à sa perte ; il n’y a pas de mécanismes salvateurs ; tout au plus ces mécanismes pourraient éventuellement retarder cette échéance fatale, pour un coût social élevé ;
• Soit cette création de richesses se fait par incorporation de ressources immatérielles, le savoir ; l’avenir nous appartient.

Le savoir apparaît comme la clef de voûte d’une croissance économique, socialement efficiente et respectueuse de l’environnement. La réponse à la problématique du développement durable est une réponse humaniste, faisant de l’Homme l’usufruitier de la Nature.

La réponse humaniste : l’usage des ressources immatérielles, clef du développement durable

La réponse à la problématique du développement durable, la réconciliation de l’Économie, de l’Écologie et du social, procède de la loi de Lavoisier : « Rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme ».