Chaos k soudržnosti

Druhý termodynamický zákon nám říká, že vše ve vesmíru směřuje k nepořádku a ve složitých systémech je normou chaos. Takže byste přirozeně očekávali, že vesmír bude chaotický. A přesto můžeme pozorovat příležitosti spontánního řádu, synchronizaci metronomů, dokonale načasované oběžné dráhy měsíců, současné záblesky světlušek a dokonce i pravidelný tlukot vašeho srdce.

Co dává tyto věci do pořádku navzdory sklonu přírody k nepořádku?

---

Synchronizace metronomů
Metronomy jsou zpočátku nesynchronizované. Když se pod ně umístí prázdné plechovky, začne magie. Celá deska se nyní může volně pohybovat ze strany na stranu a metronomy se začnou vzájemně ovlivňovat do synchronizace. A pak jsme to nechali být.

---

Funguje to bez ohledu na počet metronomů, které máte. Platforma prostě jde podle toho, jakým směrem ji tlačí většina metronomů.

Rád o tom přemýšlím vizuálně tím, že přemýšlím o lidech, kteří pobíhají kolem trati. Předpokládejme, že běžíte se svým přítelem a možná je váš přítel rychlejší než vy.

Tvůj přítel říká, víš, pojď, posuň to, pospěš si, protože se flákáš, jsi pomalý, zaostáváš. Takže pokud máte dostatek odvahy a snažíte se dostatečně tvrdě a pokud je váš přítel natolik soucitný, aby zpomalil, pak je spojení mezi vámi dostatečně silné, aby překonalo tento přirozený rozdíl ve vašich přirozených rychlostech běhu.

Ale pokud nejste příliš dobří přátelé, nebo víte, pokud to nedokážete úplně vysát, abyste se mohli rychleji pohybovat, pak spojení nebude dost silné, aby překonalo tento rozdíl, a jeden člověk začne lapovat druhého.

---

Světlušky z jihovýchodní Asie jsou zjevně dost dobré kamarádky, protože synchronizují své záblesky. I když každý z nich má svou vlastní frekvenci, na které rád bliká, spojují se navzájem dostatečně silně, takže stovky, dokonce tisíce mohou blikat společně ve stejném zlomku sekundy.

Je tu skvělá simulace od Nikki Case. Začnete tím, že jednotlivé světlušky dělají svou věc, a poté můžete zapnout interakci mezi nimi. V modelu Koromoto by to znamenalo, že každá světluška má vliv na každou jinou. Ale v této simulaci je světluška ovlivněna pouze svými sousedy. Pokud v blízkosti uvidí záblesk, posune své vnitřní hodiny trochu dopředu, takže záblesk bude dříve, než by tomu bylo jinak. Pozoruhodné na tom je, že i když jsou interakce malé a blízké, postupem času můžete vidět vlny procházející všemi světlušky a nakonec všechny blikají najednou.

---

Jak si možná myslíte, když zvětšíte spojku, tak nějak postupně získáte systém více a více synchronizovaný. To se nestává. Je to něco jako způsob, jak voda postupně nezamrzá, když snižujete teplotu, je to voda, voda, voda, když snižujete teplotu a pak při kritické teplotě molekuly najednou začnou měnit svůj skupenství a stávají se pevnými místo kapalnými, a to je jakási časová spíše než vesmírná verze stejné věci.

Jaksi uzamknou své fáze v čase, jakmile překročíte kritickou úroveň spojení, a v tomto bodě je druh krystalizace v čase jev, který nazýváme synchronizace.