1. Konteks Empiris: Evolusi Kimia
Pada tahap awal, alam semesta hanya terdiri atas atom-atom bebas yang tersebar dalam ruang. Dengan berjalannya waktu, interaksi antar atom ini, melalui mekanisme seperti reaksi kimia dan pengaruh energi eksternal, menghasilkan molekul yang lebih kompleks. Proses ini dapat dilihat sebagai sistem adaptif multi-parameter di mana setiap atom atau molekul adalah node dalam matriks interaksi.
2. Tahapan Evolusi Struktural
Level 1: Atom Tunggal
Pada awalnya, sistem terdiri dari atom-atom bebas seperti: Hidrogen (H), helium (He), dan unsur ringan lainnya. Interaksi antar atom sangat minimal dengan bobot interaksi rendah (wij≈0).
Level 2: Molekul Sederhana
Interaksi antar dua atom membentuk molekul sederhana, misalnya: Hidrogen molekuler (H2H_2). Air (H2OH_2O), hasil kombinasi antara dua atom hidrogen dan satu atom oksigen. Pada tahap ini, bobot interaksi (wij) menjadi lebih signifikan karena keberhasilan ikatan kimia, dan probabilitas interaksi meningkat (Pij≫0).
Level 3: Molekul Kompleks
Dengan meningkatnya energi sistem (misalnya, melalui radiasi atau reaksi eksotermik), molekul-molekul mulai membentuk struktur yang lebih kompleks, seperti: Natrium hidroksida (NaOH), yang terdiri dari tiga atom berbeda. Metana (CH4), molekul organik pertama yang menyusun dasar kehidupan. Molekul-molekul ini mencerminkan kombinasi interaksi tiga parameter atau lebih dalam sistem yang semakin kompleks.
3. Interaksi dan Kompleksitas
Proses pembentukan molekul ini dapat dimodelkan menggunakan Synergy Complexity Formula: Ctotal(t)=∑i=1n∑j=1nwij(t)⋅Pij(t). Bobot interaksi (wij) mencerminkan kekuatan ikatan kimia, misalnya ikatan kovalen atau ionik. Probabilitas interaksi (Pij) mencerminkan peluang atom-atom bertemu dalam kondisi yang memungkinkan reaksi. Pada tahap awal (atom bebas), nilai Ctotal sangat kecil karena interaksi antar atom jarang terjadi. Seiring waktu, nilai ini meningkat saat molekul kompleks terbentuk.