सिम्युलेशन विचार आणि जीवनाचा उगम

परिणाम जिथे जमा होतात आणि एकमेकांवर परिणाम करतात, अशा घटना समजून घेण्यास आपल्याला अनेकदा अडचणी येतात.

गणितशास्त्रातील एक सामान्य समस्या आहे: एक नातू आपल्या आजोबांना एका महिन्यासाठी भत्ता मागतो, जो एका येनने सुरू होईल आणि दररोज दुप्पट होईल.

जर अनवधानाने आजोबांनी होकार दिला, तर एका महिन्यानंतर त्यांना एक अब्ज येन देणे लागेल.

ही चूक या कारणामुळे होते की, आपण असे गृहीत धरतो की, एका येनला काही वेळा दुप्पट केल्यास जास्त फरक पडणार नाही, तर प्रगती त्याच रेषीय मार्गाने चालू राहील.

तथापि, या संचय आणि परस्परसंवादाच्या परिणामांचा काळजीपूर्वक मागोवा घेतल्यास, प्रगत गणिताचे ज्ञान किंवा अंतर्ज्ञान नसतानाही, परिणाम एक प्रचंड रक्कम असेल हे समजू शकते.

म्हणून, ही ज्ञानाची किंवा क्षमतेची समस्या नसून, विचार करण्याच्या पद्धतीची समस्या आहे.

आणि विचार करण्याच्या या पद्धतीला, जिथे संचय आणि परस्परसंवादाचा हळूहळू मागोवा घेऊन परिणामांना तार्किकदृष्ट्या समजून घेतले जाते, त्याला मी "सिम्युलेशन विचार" म्हणू इच्छितो.

जीवनाच्या उगमातील पहिले पाऊल

त्याचप्रमाणे, जीवनाचा उगम समजून घेण्यास आपल्याला संघर्ष करावा लागतो.

जीवनाचा उगम म्हणजे, प्राचीन पृथ्वीवर, जिथे सुरुवातीला केवळ साधे रासायनिक पदार्थ होते, तिथे जटिल पेशी कशा उदयास आल्या, हा प्रश्न आहे.

या समस्येचा विचार करताना, काहीवेळा तात्पुरत्या, आकस्मिक चमत्कारावर आधारित स्पष्टीकरणे दिली जातात.

तथापि, संचय आणि परस्परसंवादाच्या दृष्टिकोनातून, याला अधिक वास्तववादी घटना म्हणून समजले जाऊ शकते.

पृथ्वीच्या विविध भागांमध्ये पाणी आणि हवा वारंवार फिरत असतात. त्यामुळे रासायनिक पदार्थ स्थानिक पातळीवर फिरतात आणि नंतर संपूर्ण ग्रहावर पसरतात.

या विविध पुनरावृत्तीमुळे, रासायनिक पदार्थ एकमेकांशी प्रतिक्रिया देतात.

यामुळे सुरुवातीच्या स्थितीपासून, ज्यात फक्त साधे रासायनिक पदार्थ होते, अशा स्थितीत बदल होईल, ज्यात थोडे अधिक जटिल रासायनिक पदार्थ समाविष्ट असतील. अर्थात, अनेक साधे रासायनिक पदार्थ अजूनही उपस्थित असतील.

आणि थोडे अधिक जटिल रासायनिक पदार्थ हे साध्या रासायनिक पदार्थांचे संयोजन असल्याने, त्यांची संख्या कमी असते, परंतु त्यांची विविधता साध्या रासायनिक पदार्थांपेक्षा जास्त असते.

ही स्थितीतील बदल पृथ्वीच्या केवळ लहान, स्थानिक भागांमध्ये होत नाही; तर तो संपूर्ण ग्रहावर एकाच वेळी आणि समांतरपणे होतो.

शिवाय, पृथ्वीवरील पाणी आणि वातावरणाच्या प्रवाहामुळे, एका लहान भागात जे घडते ते त्याच्या आजूबाजूला पसरते, ज्यामुळे रासायनिक पदार्थ संपूर्ण पृथ्वीवर मिसळतात. यामुळे एक अशी पृथ्वी निर्माण होते जिथे सुरुवातीच्या स्थितीपेक्षा थोडे अधिक जटिल, विविध प्रकारचे रासायनिक पदार्थ आता अस्तित्वात आहेत.

पहिल्या पावलाचे महत्त्व

सुरुवातीच्या स्थितीतून सध्याच्या स्थितीत होणाऱ्या या संक्रमणाचा कोणताही पुरावा नाही; हा एक निष्कर्ष आहे. तथापि, कोणीही ते नाकारू शकत नाही. उलट, ते नाकारण्यासाठी, आज देखील दिसणारी ही सार्वत्रिक यंत्रणा कार्य का करणार नाही, हे स्पष्ट करणे आवश्यक आहे.

या यंत्रणेमध्ये, किंचित अधिक जटिल रासायनिक पदार्थांसाठी, स्व-देखभाल, प्रतिकृती आणि चयापचय आधीच आहे. तथापि, हे सजीवांच्या अत्यंत जवळचे प्रगत स्व-देखभाल, प्रतिकृती आणि चयापचय नाही.

सर्व किंचित अधिक जटिल रासायनिक पदार्थ तुटू शकतात आणि तयार होऊ शकतात. तरीही, ग्रहीय पातळीवर, प्रत्येक किंचित अधिक जटिल रासायनिक पदार्थ एक निश्चित, स्थिर प्रमाणात टिकून राहतो.

वारंवार निर्मिती आणि विघटनाद्वारे स्थिर प्रमाण राखले जाते, हेच चयापचयाद्वारे स्व-देखभालीचे स्वरूप दर्शवते.

शिवाय, किंचित अधिक जटिल रासायनिक पदार्थ केवळ एकच रेणू म्हणून अस्तित्वात नसतात; जरी त्यांचे प्रमाण कमी असले तरी, त्यांची संख्या प्रचंड असते.

जरी ही स्व-प्रतिकृती नसली तरी, हा एक उत्पादक क्रियाकलाप आहे जो त्याच रासायनिक पदार्थाची अधिक निर्मिती करतो. "प्रतिकृती" हा शब्द थोडा वेगळा असला तरी, त्याचा परिणाम समान असतो.

दुसऱ्या शब्दांत, केवळ साधे रासायनिक पदार्थ असलेल्या पृथ्वीपासून, किंचित अधिक जटिल रासायनिक पदार्थ समाविष्ट असलेल्या पृथ्वीकडे होणारे हे निर्विवाद संक्रमण, जीवनाच्या उगमाचे पहिले पाऊल आणि त्याचे सार दोन्ही आहे.

पुढील टप्प्याकडे

अर्थात, ही स्थिती, ज्यामध्ये किंचित अधिक जटिल रासायनिक पदार्थ समाविष्ट आहेत, ती स्वतः जीवन नाही.

किंवा याला ग्रहीय स्तरावरील जीवनाची क्रिया म्हणून पाहणे देखील योग्य नाही. ही केवळ एक अशी स्थिती आहे जिथे वारंवार होणाऱ्या रासायनिक अभिक्रियांमुळे किंचित अधिक जटिल रासायनिक पदार्थ उपस्थित आहेत.

आणि हे निश्चितपणे पृथ्वीव्यतिरिक्त इतर ग्रहांवर देखील घडू शकते. इतर ग्रहांवर जीवनाचा उगम झाला नाही पण पृथ्वीवर झाला, याचा अर्थ पृथ्वीवर इतर ग्रहांपेक्षा काहीतरी वेगळे घडले.

ते 'काहीतरी' काय आहे याचा विचार करणे, ही पुढील अवस्था आहे.

तथापि, हे प्रारंभिक पाऊल समजून घेतल्यानंतर, आपण जीवनाच्या उगमातील पुढील पावलाचा स्थानिक पद्धतीने विचार करू शकणार नाही. पहिल्या पावलाप्रमाणेच, पुढील पाऊल देखील ग्रहीय स्तरावरील घटना म्हणून कल्पिले पाहिजे.

आणि पुढील पाऊल म्हणजे पृथ्वीने आणखी थोडे जटिल रासायनिक पदार्थ असलेल्या स्थितीत संक्रमण करणे.

हे पाऊल पुन्हा पुन्हा घेतल्याने, रासायनिक पदार्थ हळूहळू आणि संचयीतपणे अधिक जटिल बनतात.

त्याच वेळी, स्व-देखभाल, प्रतिकृती आणि चयापचय या यंत्रणा देखील हळूहळू अधिक जटिल बनतात.

पॉलिमर आणि पृथ्वीच्या भूभागाची भूमिका

येथे, पॉलिमरची उपस्थिती महत्त्वाची भूमिका बजावते. प्रथिने आणि न्यूक्लिक ऍसिड हे पॉलिमर आहेत. पॉलिमर काही प्रकारच्या मोनोमर्सपासून संचयीतपणे जटिल आणि विविध पॉलिमर तयार करू शकतात. पॉलिमर तयार करण्यास सक्षम असलेल्या मोनोमर्सच्या अस्तित्वामुळे या यंत्रणेचे उत्क्रांती स्वरूप वाढते.

पृथ्वीवरील असंख्य तलाव आणि डबके अलग वैज्ञानिक प्रयोग स्थळांप्रमाणे कार्य करतात. ग्रहावर अशी लाखो ठिकाणे असावीत. पाणी आणि हवेच्या जागतिक परिसंचरणाद्वारे रासायनिक पदार्थांची देवाणघेवाण करण्यास सक्षम असतानाही, प्रत्येक ठिकाणचे वातावरण वेगळे असते.

सिम्युलेशन विचारशक्तीची ताकद

एकदा जीवनाचा उगम या पद्धतीने कल्पिला गेला की, "पुराव्याचा अभाव" या टीकेपलीकडे काहीही देणं अशक्य होतं. त्याऐवजी, या यंत्रणेला नाकारणारी दुसरी यंत्रणा शोधावी लागेल. तथापि, मला अशी कोणतीही यंत्रणा सुचत नाही.

दुसऱ्या शब्दांत सांगायचं तर, भत्त्याच्या उदाहरणातील आजोबांप्रमाणे, आपल्याला जीवनाचा उगम अजून समजला नाही. ज्याप्रमाणे ज्ञात तथ्यांवर सिम्युलेशन विचार लागू करून, संचय आणि परस्परसंवादाचा विचार करून, 30 दिवसांनंतर मिळणारा प्रचंड भत्ता आपण समजू शकतो, त्याचप्रमाणे पृथ्वीवर जीवनाचा उदय कसा झाला हे देखील आपण समजू शकतो.

धुळीच्या ढगाची परिकल्पना

पृष्ठभागावरील तीव्र अतिनील प्रकाश रासायनिक पदार्थांच्या देवाणघेवाणीत अडथळा आणेल. तथापि, प्राचीन पृथ्वी वारंवार होणाऱ्या ज्वालामुखी क्रिया आणि उल्कापिंडांच्या आदळण्यामुळे ज्वालामुखीची राख आणि धुळीच्या ढगांनी झाकलेली असणार. या ढगांनी अतिनील किरणोत्सर्ग रोखला असता.

याव्यतिरिक्त, वातावरणात हायड्रोजन, ऑक्सिजन, कार्बन आणि नायट्रोजन—महत्त्वाच्या जैविक मोनोमर्ससाठी आवश्यक घटक असलेले अणू—असताना, धुळीमध्ये इतर दुर्मिळ अणू समाविष्ट होते. याव्यतिरिक्त, धुळीचा पृष्ठभाग मोनोमर्सच्या रासायनिक संश्लेषणासाठी उत्प्रेरक म्हणून कार्य करू शकतो.

शिवाय, धुळीच्या घर्षणामुळे उष्णता आणि वीज यांसारखी ऊर्जा निर्माण होते, आणि सूर्य सतत अतिनील किरणोत्सर्ग आणि उष्णता यांसारखी ऊर्जा पुरवतो.

हा धुळीचा ढग अंतिम मोनोमर कारखाना आहे, जो २४/७ चालतो, संपूर्ण पृथ्वी आणि त्यात पडणारी सर्व सौर ऊर्जा वापरतो.

यंत्रणांचा परस्परसंवाद

पहिला टप्पा आठवा: किंचित अधिक जटिल रासायनिक पदार्थ असलेल्या पृथ्वीकडे संक्रमण.

ज्या ग्रहावर ही यंत्रणा कार्य करत आहे, तिथे एक अंतिम मोनोमर कारखाना आहे, पॉलिमरमध्ये जटिलतेच्या संचयाचे तत्त्व साकार झाले आहे आणि लाखो जोडलेल्या वैज्ञानिक प्रयोगशाळा आहेत.

जरी हे जीवनाच्या उगमाचे पूर्णपणे स्पष्टीकरण देत नसले तरी, सजीवांना आवश्यक असलेल्या जटिल रासायनिक पदार्थांच्या निर्मितीसाठी ते एक यंत्रणा प्रदान करते यात शंका नाही.

आणि लक्षात ठेवा की, पहिल्या टप्प्यातच जीवनाचे सार आधीच समाविष्ट आहे.

या टप्प्याच्या विस्ताराने निर्माण झालेली, अत्यंत जटिल रासायनिक पदार्थ असलेली पृथ्वी, जीवनाचे सार अधिक प्रगत स्तरावर मूर्त स्वरूप देईल.

यावरून, आपण पाहू शकतो की, आता विविध प्रकारच्या अत्यंत जटिल रासायनिक पदार्थांनी आणि जीवनाच्या अत्यंत प्रगत आवश्यक घटनांनी युक्त अशी पृथ्वी अस्तित्वात आली आहे.

अंतिम स्पर्श

आपण आता अशा टप्प्यावर पोहोचलो आहोत जिथे आपण जीवनाच्या उगमाचा विचार अशा पृथ्वीच्या गृहीतकावर करू शकतो जी अत्यंत अनुकूल स्थितीत पोहोचली आहे, जी सध्याच्या चर्चेत सामान्यतः विचारात घेतली जात नाही.

जीवनाच्या उदयास आणखी कशाची गरज आहे?

ती म्हणजे सजीवांना आवश्यक असलेल्या कार्यात्मक यंत्रणांची निर्मिती आणि एकत्रीकरण.

यासाठी कोणत्याही विशेष युक्त्यांची आवश्यकता नाही असे दिसते आणि आतापर्यंतच्या चर्चेचा हा एक नैसर्गिक विस्तार म्हणून स्पष्ट केला जाऊ शकतो.

सिम्युलेशन विचारपद्धती

सिम्युलेशन विचार करणे हे सिम्युलेशनपेक्षा वेगळे आहे.

उदाहरणार्थ, येथे स्पष्ट केलेल्या जीवनाच्या उगमाच्या यंत्रणेचे संगणकावर सिम्युलेशन करण्याचा प्रयत्न करणे सोपे नाही.

कारण माझ्या स्पष्टीकरणामध्ये सिम्युलेशनसाठी आवश्यक असलेल्या कठोर, औपचारिक अभिव्यक्तींचा अभाव आहे.

तथापि, याचा अर्थ असा नाही की माझे विचार कठोर नाहीत.

अभिव्यक्तीची पद्धत नैसर्गिक भाषा असली तरी, ती एका मजबूत तार्किक संरचनेवर, ज्ञात वैज्ञानिक तथ्यांवर आणि आपल्या अनुभवावर आधारित वस्तुनिष्ठ तर्कावर आधारित आहे.

म्हणून, ते एकूण प्रवृत्ती आणि गुणधर्मांमधील बदल समजून घेण्यास पूर्णपणे सक्षम आहे. जर ते चुकले, तर ते औपचारिकतेच्या अभावामुळे नाही, तर मूलभूत परिस्थितींकडे दुर्लक्ष केल्यामुळे किंवा विशिष्ट परस्परसंवादाच्या प्रभावामुळे आहे.

अशा प्रकारे, औपचारिक अभिव्यक्ती परिभाषित न करताही, नैसर्गिक भाषा वापरून सिम्युलेशन विचार करणे शक्य आहे.

माझा विश्वास आहे की, औपचारिक अभिव्यक्ती नसतानाही, नैसर्गिक भाषा वापरून गणितातील संकल्पना कठोरपणे व्यक्त करणे शक्य आहे.

याला मी "नैसर्गिक गणित" म्हणतो.

नैसर्गिक गणितामुळे, औपचारिकतेसाठी लागणारे श्रम आणि वेळ अनावश्यक ठरते, ज्यामुळे मोठ्या संख्येने लोकांना सध्याच्या गणितापेक्षा विस्तृत व्याप्ती गणिताच्या दृष्टीने समजून घेता येते.

आणि सिम्युलेशन विचार करणे म्हणजे नैसर्गिक भाषा वापरून सिम्युलेशन वापरून विचार करण्याची पद्धत आहे.

सॉफ्टवेअर विकास

सिम्युलेशन विचार हे सॉफ्टवेअर विकसकांसाठी एक अपरिहार्य कौशल्य आहे.

एक प्रोग्राम मेमरी स्पेसमध्ये डेटा वापरून वारंवार गणिते करतो आणि परिणाम त्याच किंवा वेगळ्या डेटा मेमरी स्पेसमध्ये ठेवतो.

दुसऱ्या शब्दांत, प्रोग्राम हे स्वतःच संचय आणि परस्परसंवाद आहे.

शिवाय, सॉफ्टवेअर विकसकाला जे साध्य करायचे असते ते सामान्यतः दस्तऐवजांद्वारे आणि विकास करणाऱ्या व्यक्तीशी केलेल्या मुलाखतींद्वारे समजून घेतले जाते.

अंतिम ध्येय हे प्रोग्रामद्वारे काहीतरी साध्य करणे असल्याने, त्यातील सामग्री, जेव्हा सखोल तपासली जाते, तेव्हा ती डेटाची संचयी परस्परक्रियाच असली पाहिजे.

तथापि, सॉफ्टवेअर विकासाची जबाबदारी घेणारी व्यक्ती प्रोग्रामिंग तज्ञ नसते. त्यामुळे, त्यांना काय साध्य करायचे आहे ते औपचारिक अभिव्यक्तींमध्ये कठोरपणे वर्णन करता येत नाही.

परिणामी, दस्तऐवजातून आणि मुलाखतीतून जे काही मिळते ते नैसर्गिक भाषेतील मजकूर असतो, त्यासोबत संदर्भ आकृत्या आणि सारण्या असतात. याला कठोर औपचारिक अभिव्यक्तींमध्ये रूपांतरित करण्याचे काम म्हणजे सॉफ्टवेअर विकास.

सॉफ्टवेअर विकासाच्या प्रक्रियेत, गरजांचे विश्लेषण आणि गरजांचे संघटन, आणि तपशील परिभाषा यांसारखी कामे असतात, जिथे ग्राहकांच्या दस्तऐवजांवर आधारित विकासाची सामग्री व्यवस्थित केली जाते.

याव्यतिरिक्त, तपशील परिभाषाच्या परिणामांवर आधारित मूलभूत डिझाइन केले जाते.

या कामांचे परिणाम प्रामुख्याने नैसर्गिक भाषेचा वापर करून व्यक्त केले जातात. काम जसजसे पुढे सरकते, तसतसे अंतिम प्रोग्राम तयार करण्यासाठी सामग्री तार्किकदृष्ट्या कठोर होत जाते.

आणि मूलभूत डिझाइन टप्प्यावर, जो नैसर्गिक भाषेवर केंद्रित असतो, उत्पादन संगणकावर कार्य करण्यास सक्षम असणे आवश्यक आहे आणि ग्राहकाला जे साध्य करायचे आहे ते पूर्ण करणे आवश्यक आहे.

येथेच नैसर्गिक गणिताद्वारे सिम्युलेशन विचाराची नेमकी आवश्यकता आहे. शिवाय, येथे सिम्युलेशन विचाराचा दुहेरी स्तर आवश्यक आहे.

एक म्हणजे, संगणकाच्या मेमरी स्पेस आणि प्रोग्राम यांच्यातील परस्परक्रिया म्हणून अपेक्षित वर्तन साध्य करता येते का हे तपासण्यासाठी सिम्युलेशन विचार.

दुसरा म्हणजे, ग्राहकाला जे साध्य करायचे आहे ते प्रत्यक्षात साकारले आहे का हे तपासण्यासाठी सिम्युलेशन विचार.

पहिल्यासाठी, सिम्युलेशन विचाराद्वारे संगणकाच्या अंतर्गत कार्यांचे आकलन करण्याची क्षमता आवश्यक आहे. दुसऱ्यासाठी, ग्राहकाने सॉफ्टवेअर वापरून जी कामे करावी लागतील ती सिम्युलेशन विचाराद्वारे समजून घेण्याची क्षमता आवश्यक आहे.

अशा प्रकारे, सॉफ्टवेअर विकसकांकडे या दुहेरी सिम्युलेशन विचार क्षमता असतात—तत्त्व-आधारित सिम्युलेशन विचार आणि अर्थपूर्ण सिम्युलेशन विचार—एक अनुभवजन्य कौशल्य म्हणून.

निष्कर्ष

जीवनाचा उगम हा अनेक शास्त्रज्ञ आणि बौद्धिकदृष्ट्या उत्सुक व्यक्ती अभ्यास करत असलेला विषय आहे. तथापि, येथे स्पष्ट केलेल्या पद्धतीने जीवनाचा उगम समजून घेणे सामान्य नाही.

हे सूचित करते की, सिम्युलेशन विचार ही अशी विचारसरणी आहे जी अनेकांमध्ये, त्यांच्या ज्ञानाची किंवा क्षमतेची पर्वा न करता, सहजपणे कमी पडते.

दुसरीकडे, सॉफ्टवेअर विकसक विविध संकल्पनांना प्रणालींमध्ये रूपांतरित करण्यासाठी सिम्युलेशन विचाराचा मोठ्या प्रमाणावर उपयोग करतात.

अर्थात, सिम्युलेशन विचार केवळ सॉफ्टवेअर विकसकांसाठीच मर्यादित नाही, परंतु सॉफ्टवेअर विकासाला विशेषतः या क्षमतेची आवश्यकता असते आणि ती या क्षमतेला प्रशिक्षित करण्यासाठी उत्कृष्ट आहे.

सिम्युलेशन विचाराचा वापर करून, जीवनाच्या उगमासारख्या जटिल आणि प्रगत वैज्ञानिक रहस्यांची संपूर्ण माहिती एकत्र करून समजून घेता येते, तसेच संघटनात्मक आणि सामाजिक संरचनांसारख्या जटिल विषयांचीही माहिती मिळते.

म्हणून, माझा विश्वास आहे की भविष्यातील समाजात, सॉफ्टवेअर विकसकांप्रमाणे सिम्युलेशन विचार कौशल्ये असलेले व्यक्ती विविध क्षेत्रांमध्ये सक्रिय भूमिका बजावतील.