Meditações - o problema da origem da seta do tempo

Não é, porém, fácil aplicar a Segunda Lei da Termodinâmica ao cosmos, o “sistema de todos os sistemas”, e aos sistemas vivos, o primeiro porque não pode ser considerado isolado (isolado de quê?) e o segundo porque os seres vivos, para o serem, não podem estar isolados, têm de estar sujeitos a um fluxo de energia vinda do exterior.

De qualquer modo, para sistemas físico-químicos mais comezinhos, como um gás, o problema da origem da seta do tempo, já se coloca. Assistimos à passagem do tempo, mas ainda não percebemos bem do ponto de vista físico-matemático de onde vem a diferença entre o passsado e o futuro. A Segunda Lei da Termodinâmica é empírica (em todos os casos já vistos, um gás que seja aprisionado em metade de um recipiente ocupará todo o recipiente se se efectuar uma abertura no tabique), mas a Física Estatística fornece-lhe iluminação, ao dizer que num processo irreversível aumenta a falta de informação (a falta de informação sobre a localização das partículas de gás aumenta necessariamente se for maior o espaço onde elas se podem mover). Medir a entropia é de algum modo medir a informação, o que se consegue usando a noção de probabilidade: há uma fórmula para a entropia com base na chamada teoria da informação, a fórmula de Shannon, que a exprime com base apenas em probabilidades. Essa iluminação não basta porque subsiste o problema de explicar como é que partículas, como as de um gás, que seguem cada uma trajectórias reversíveis determinadas pela Física Clássica (onde a diferença entre passado e futuro não existe uma vez que a Segunda Lei de Newton é invariante para a inversão no tempo), acabam no seu conjunto por protagonizar fenómenos irreversíveis no tempo. O tempo da mudança, em oposição ao tempo da repetição medido trivialmente pelos relógios, parece surgir como uma propriedade emergente, isto é, diz respeito a um conjunto de partículas e não a uma só partícula.

Carlos Fiolhais