Darwin igjen – loven om det bærekraftige, det reproduserbare, det repeterbare, eller: Loven om Det Smarte

Kun de bærekraftige tilstander i naturen vil fortsette å eksistere. Bærekraftig vil her si at tilstandene kan vedvare, reproduseres, at de er levedyktige i det lange løp, og at tilstandene opprettholdes av seg selv og omgivelsene (systemet), spesielt at de ikke er i konflikt med seg selv og omgivelsene. Test: Hvis naturen ville valgt det samme på nytt, så er det bærekraftig. Morgendugget på plantene. Plantene er så smart innrettet at de får fuktigheten i lufta til å samle seg på blader, stilker og strå, og lar tyngdekraften og overflatespenningen i dråpene gjøre jobben med å transportere vannet ned til rotsystemet, som er som skapt for å ta opp vann på en måte som planten kan nyttiggjøre seg det. Smart, ikke sant? Hvis ikke det hadde vært smart, hadde ikke plantene hatt de egenskapene de har, kanskje det ikke ville finnes noe på jorda som vi i dag klassifiserer som planter. Naturen skaper seg ved å reprodusere det bærekraftige. Det samme gjelder endringer – mutasjoner – som viser seg å resultere i en bærekraftig tilstand. På denne måten kan naturen utvikle seg ved at små endringer kan vise seg å føre til nye bærekraftige tilstander – eller ikke. De som viser seg å være bærekraftige over tid, synes vi er smarte. De som ikke er det er mange, men de vet vi ikke om. Vi ser bare masse smarte tilstander. Derfor synes vi hele naturen er smart. Alt som eksisterer, eksisterer fordi det opprettholdes. Alt som eksisterer, eksisterer fordi det er smart. Alt som eksisterer er smart, hvis ikke ville det ikke eksistere.

Loven om det bærekraftige gjelder også utenfor biologien, men i fysikken for eksempel ville man bruke andre begreper. I fysikken har man noe matematisk som heter egentilstander. Dette er stabile tilstander som i mange fysiske systemer typisk oppstår etter en viss (ustabil) innledende fase med en karakteristisk varighet etter starttilstanden. Ved vibrasjoner på en streng i et piano eller på en gitar oppstår den stabile fasen etter den kaotiske innledende fase som ble startet med at pianohammeren slo på strengen eller noen klimpret på gitarstrengen. Den innledende fasen, den såkalte innsvingningsfasen inneholder svingninger av alle mulige frekvenser. Etter kort tid dør de fleste svingefrekvensene ut, men noen bestemte svingninger fortsetter, og disse er opphavet til den tonen vi hører. Man kan si at svingningen på strengen reproduserer seg selv ved at den lille bølgebevegelsen i strengen forplanter seg bort til et strengefeste og blir kastet (reflektert) tilbake. Disse refleksjonene gir opphav til nye generasjoner av svingninger med samme egenskaper (frekvens) som den forrige, og slik fortsetter det. De frekvensene som har forutsetning for å overleve har en spesiell fordelaktig egenskap – de er ikke i generasjonskonflikt: Ved strengefestene er summen av alle generasjoner av svingninger til en hver tid lik null. Hvordan kan summen bli null? Jo ved at oppover-svingninger utligner nedover-svingninger, på samme måte som summen av gjeld kan utslette summen av formue. Inne på strengen kan man også finne slike nullpunkter eller knutepunkter (noder). Hvis gitaristen setter fingeren på en slik, er det bare noen utvalgte svingninger som kan eksistere. De høres lysere ut en tonen fra hele strengen i fri vibrasjon, og de kalles flageoletter.

En grei måte å regne ut toneleiet (pitsjen) en streng må ha er å finne hastigheten som bølgen har bortover langs strengen, måle lengden på strengen, og derav beregne hvor lang tid det tar for en svingning å reise frem og tilbake. Denne tiden kalles perioden, og den tilhørende frekvensen er antallet slike perioder i løpet av et sekund. Hvis frekvensen er 440Hz (perioder per sekund), tilsvarer det den tonen man kaller enstrøken a. Før i tiden benyttet man enheten sykler (ikke fremkomstmiddelet) i stedet for Hertz (Hz), altså sykluser, noe som minner om tilsvarende sykluser i naturen som er bærekraftige. Steder på jorden der det er stor forskjell på sommer og vinter, vil for eksempel frukttrær følge årstidenes syklus, i det de blomstrer og bærer frukt. Det finnes ingen mer bærekraftig syklus for disse trærne, derfor gjør de det smarteste de kan, akkurat som gitarstrengen gjør det smarteste den kan – den følger den naturlige syklusen, som gjør at tonen kan leve lengst mulig. Man kan også vise at dette er den mest energieffektive måten. Naturen er smart.

Tonen på strengen er et eksempel på såkalte egenfrekvenser, eller egenmodi. Såkalte lineære systemer har slike egenmodi eller egenverdier, det vil si at visse verdier blant mange mulige gir en stabil tilstand. Men det gjelder også systemer som vi ikke forbinder med noe lineært. Ta planetenes baner rundt sola. Planetene har dannet seg ved å samle sin masse der banehastighet og avstand til sola kan opprettholde en samling av masse ved nettopp den hastigheten. Hvis ikke kunne de ikke vært der. Noen himmellegemer kan ha dannet seg andre steder for så ved kollisjoner ha blitt bremset opp til en hastighet, en retning og en avstand til en sol som resulterte i en stabil bane. Hvis ikke ville de ha dratt videre og ingen ville ha savnet dem. De planetene vi ser går i sine baner, synes vi er smarte. De andre vet vi ikke om. Derfor er også alle planetene smarte.