Er is er een jarig, hoera, hoera… Mijn blog Verandersignalen bestaat vandaag precies 1 jaar! En ik trakteer met een vraag die nooit iemand stelt – zelfs doorgewinterde futures thinking professionals niet. Want leuk al die posts over futuring, verandersignalen, drijvende krachten en toekomstscenario’s, maar wat is toekomst eigenlijk? Hieronder doe ik een poging om daar een begin van een antwoord op te geven.

Zandkastelen bouwen op het strand. Dat heb je als kind (of volwassene) vast wel eens gedaan. Dan weet je ook dat na het bouwen onvermijdelijk de aftakeling inzet. Terwijl je staat te kijken, verandert jouw prachtige zandkasteel door de wind, de zee en de zwaartekracht vanzelf in een vormeloze hoop zand. Dat is misschien frustrerend, maar bedenk dat er zonder dat verval ook geen verleden, heden of toekomst zouden zijn. Je bent live toeschouwer van de tweede wet van de thermodynamica, entropie en de pijl van de tijd. Eh… wat? Blijf toch even doorlezen, want het gaat ook over jouw toekomst.

Wat zijn verleden, heden en toekomst eigenlijk? Waarom verandert alles om je heen voortdurend? Waarom blijft je blouse nooit netjes gestreken, slijten de banden van je fiets altijd en verrommelt je woonkamer als vanzelf (en ruimt die zich nooit uit zichzelf weer op)? Het antwoord op die vragen ligt besloten in de natuurkundige principes van thermodynamica en entropie. Hoe zit dat?

Jouw kopje koffie of thee koelt altijd vanzelf af en zal nooit spontaan weer warm worden (tenzij je het in de magnetron stopt, maar dat is valsspelen). Een object verliest altijd warmte aan een koudere omgeving totdat er een evenwicht in temperatuur ontstaat: dat is in een notendop de tweede wet van de thermodynamica. Bij die overgang van temperatuur speelt het principe van entropie een belangrijke rol. Simpel gezegd ‘streeft’ entropie altijd van een toestand van orde (warme koffie en koude omgeving – lage entropie) naar een toestand van wanorde (geen verschil meer in temperatuur – hoge entropie). Alles in het heelal beweegt onvermijdelijk van een toestand van lage entropie (extreem geordend) naar een toestand van hoge entropie (extreem ongeordend). En dat al sinds de oerknal. De Amerikaanse theoretisch natuurkundige Sean Carroll legt in deze korte video uit dat het heelal zich bij de Big Bang in een extreem geordende, laag entropische toestand bevond. Vanaf dat moment neemt de entropie toe en beweegt alles richting een ongeordende toestand van hoge entropie. Alle energie en verandering in de wereld om ons heen zijn een afgeleide van de (laag entropische) oerknal en een tussenfase naar een (hoog entropische) egale, ongeordende soep van deeltjes en energie. En daar zijn we onvermijdelijk naar op weg.

Hoe kun je je dat nu voorstellen? De Engelse natuurkundige Brian Cox vergelijkt entropie (in deze video) met een zandkasteel. Zo’n kasteel heeft één toestand van extreme ordening van al die zandkorrels: op het moment van voltooiing. Vanaf die ‘Big Bang’ van het zandkasteel treedt de entropie in werking. Er zijn namelijk ontelbaar veel minder geordende toestanden (dan die ene extreem geordende toestand van het zandkasteel) waarin de zandkorrels zich kunnen bevinden. Op elk moment van de dag zul je andere, maar altijd minder geordende toestanden tegenkomen. Totdat na een paar dagen er alleen nog maar een hoop zand ligt. Dat is de toestand met de hoogste entropie: er verandert vrijwel niets meer en de tijd lijkt als het ware tot stilstand te zijn gekomen. Zo moet je je eigenlijk alle verandering in de tijd voorstellen. Of het nu gaat om roestende auto’s, gaatjes in je tanden, afbrokkelend stucwerk of een verrommelende kamer, de entropische tand des tijds gaat altijd van één extreem onwaarschijnlijke, geordende toestand naar ontelbaar veel minder ordelijke toestanden. Simpelweg omdat die toestanden veel waarschijnlijker zijn dan die ene toestand. Of andersom: het is extreem onwaarschijnlijk dat uit een hoop zand spontaan weer een zandkasteel ontstaat. Entropie is dan ook eigenlijk een maat voor waarschijnlijkheid.

De verandering in de tijd gaat altijd dezelfde kant op, van orde naar chaos. Entropie geeft richting aan de tijd. Dat heet ook wel de pijl van de tijd. Die verandering (en dus de tijd) kun je nooit terugdraaien, omdat je dan tegen een natuurwet (de tweede wet van de thermodynamica) in zou gaan. Dat is alsof je ineens zou kunnen zweven zonder last te hebben van de zwaartekracht: dream on!

Nu begrijp je misschien ook waarom de toekomst onzeker is. De onzekerheid van de toekomst ligt namelijk besloten in het feit dat er ontelbaar veel mogelijke toestanden met een hogere entropie zijn. Welke toestand materie in het volgende moment in de tijd inneemt, is extreem onzeker. (Denk maar aan de ontelbare samenstellingen van die miljoenen zandkorrels in het zandkasteel.) De enige zekerheid die je hebt, is dat die toestand een hogere entropie zal hebben en dus minder ordelijk zal zijn (op weg naar het onvermijdelijke hoopje zand).

Heb je dan helemaal geen invloed op de onzekere toekomst? Er is een kleine escape. Je kunt de tijd dan wel niet terugdraaien, maar je kunt de materie om je heen wel beïnvloeden door energie toe te voegen. Jij kunt van de hoop zand weer een zandkasteel maken, de roestplek van je auto bijwerken, het gaatje in je tand vullen (of je tandarts dan) en je kamer opruimen. Door energie toe te voegen, kun je materie om je heen weer naar een lagere (geordende) staat van entropie brengen. En zo kun je dus (op het niveau van jouw omgeving) invloed hebben op de toekomst. Daarmee draai je de tijd alleen niet terug. En als je klaar bent, begint de aftakelingsklok altijd onvermijdelijk weer te lopen. Entropie is a bitch.

Alles om ons heen en in ons verandert dus constant en altijd van orde naar wanorde, van zandkasteel naar hoopje zand. Nu weet je (misschien een beetje) hoe dat komt: Het is het onvermijdelijke gevolg van een natuurkundig principe dat zorgt voor een onomkeerbare richting in de tijd. En gelukkig maar, want zonder verandering en verval zou er (ook voor jou) geen toekomst zijn. Misschien een troostrijke gedachte als je de kamer voor de zoveelste keer aan het opruimen bent.