Мы уже говорили, что все "живые молекулы" довольно энергоемки – при их разложении выделяется энергия. Эта энергия первосортная, упорядоченная, нетепловая. Другими словами, наша пища содержит много свободной энергии, понятие о которой мы уже ввели. Благодаря равновесному процессу пищеварения практически весь избыток этой химической энергии пищи, по сравнению с продуктами ее распада, организмом усваивается.

Это усвоение значительно эффективнее, чем если бы мы то же тепло передали какому-то рабочему телу в топке путем сжигания. Можно сказать, КПД желудка значительно выше КПД парового котла. Итак, энергия нагревателя животным получена. Она разделяется, как положено, на полезную работу и "тепло холодильника", сбрасываемое в окружающую среду.

В этом месте у любой тепловой машины должны быть принципиально неустранимые энергетические потери, которые невозможно понижать сколь угодно. Основная причина, почему КПД тепловой машины не может даже в идеале приближаться к единице, состоит в необходимости особого теплового сброса в окружающую среду. Когда мы работаем в поте лица, то легко замечаем как полезную работу, так и это "тепло холодильника" – нам становится жарко.

Энергия пищи равняется сумме полезной механической работы и выделенного организмом тепла – так требует первое начало термодинамики. Вся энергия, выделенная при усвоении пищи, будучи тепловою, не может целиком перейти в полезную работу; часть энергии выделяется в виде тепла, – вот требование второго начала термодинамики. Оба закона организмом животного выполняются.

Каков же тогда общий смысл его жизнедеятельности? И энергетический, и материальный баланс взрослым организмом поддерживаются в обычных условиях неизменно. Сколько животное получает массы и энергии, столько же в среднем отдает в окружающую среду. Конечно, животному нужна совершаемая им механическая работа: нужно бегать, плавать, вить гнездо или копать нору.

Но главное значение жизнедеятельности, как подчеркивает Шредингер, не в этом. Животное питается, главным образом, той упорядоченностью частиц, которая содержится в продуктах питания и эта упорядоченность позволяет организму постоянно противодействовать самопроизвольно нарастающему в нем хаосу. Потребляемые продукты не просто содержат больше утилизуемой энергии, чем выделения, они содержат больше структуры и порядка; и наш организм научен извлекать этот порядок для себя, чтобы компенсировать беспорядок, рождающийся сам собою только в силу того, что наше тело состоит из частиц, участвующих в тепловом движении.

По сути дела ту же мысль мы и выразим, если скажем, что организм питается свободной энергией потребляемых продуктов, которую он превращает в механическую работу (см. выше о свободной энергии). В сущности, в растениях происходит то же самое. Только вместо высокоупорядоченных и высококалорийных молекул пищи растения используют солнечный свет – значительную по количеству и ценную по качеству энергию.

Часть этой энергии растения запасают в связанном виде (ткани листьев, плодов и т. д.), перерабатывая выделения животных: углекислый газ, воду и прочее, а часть ее вынуждены выделять в окружающую среду. В строгом соответствии со вторым началом термодинамики никакая жизнь невозможна в замкнутой системе. И Земля в целом, как планета населенная, поддерживая массовый и энергетический баланс (

пока нет еще глобального нагревания или охлаждения всей планеты), "питается", образно говоря, упорядоченностью солнечной энергии, сбрасывая равное количество неупорядоченной энергии в виде своего теплового излучения. В сущности, именно в этом заключается главное и определяющее свойство жизни с точки зрения термодинамики. Здесь лежит резкая пропасть между жизнью и нежизнью.

Жизнь способна забирать из окружающей среды порядок, нежизнь на это неспособна. Вот и вся разница. Потому-то и переход от мертвого к живому есть барьер качественный и непреодолимый для материи самой по себе. НЕМНОГО О ПРОБЛЕМЕ САМООРГАНИЗАЦИИ Впрочем, и здесь нужно некоторое уточнение. Как мы уже говорили, второе начало термодинамики требует, чтобы в целом энтропия мира росла, чтобы энергия в целом превращалась в менее организованную, чтобы она рассеивалась.

Оказывается, при некоторых существенно неравновесных условиях, например, при очень резком перепаде температур между двумя поверхностями, между которыми заключена какая-то жидкость, процесс рассеивания энергии идет лучше, если при этом возникает некоторая упорядоченность или некоторая, как ее называют, диссипативная структура в этой среде. При снятии резко неравновесных условий структура тотчас исчезает.

Возникновение такой неравновесной структуры не противоречит второму началу, потому что в целом энтропия среды при этом растет, хотя локально, в структуре, она может снижаться. Возникновение таких структур назвали самоорганизацией, а область науки, занимающейся этими исследованиями получила название синергетики. "Заинтересованные лица" обнадежились: оказывается, порядок, хотя бы локальный, может возникнуть из хаоса.

Может быть, и что-то живое удастся получить из неживого, не входя в противоречие со вторым началом термодинамики? Однако и эта отрасль науки к жизни нас почти не приблизила. Хотя слово самоорганизация в просторечии стало восприниматься, почти как синоним самозарождения жизни, корифеи синергетики весьма осторожны в своих суждениях по этому поводу.

Вот суждения ведущего из них, Ильи Пригожина, который неоднократно предостерегает читателей своих работ о недопустимости распространения его результатов "на вечные вопросы". Он пишет: "Ничтожно мала возможность того, что при обычных температурах гигантское количество молекул расположилось так, чтобы дать начало высокоорганизованным структурам и взаимосогласованным функциям, характерным для живых организмов.