Синергетика возникла в конце XX столетия и в настоящее время стала весьма популярной наукой. Ее принципы и понятия проникли в научные направления широкого спектра: в биологию и физику, в историю и экономику. Естественнонаучные достижения синергетики бесспорны. Мы постараемся дать ответ, насколько надежны ее философские основы.
Эксперименты, приведшие к появлению синергетики
В 1900 году французский физик Анри Бенар сделал удивительное открытие. Он нагревал снизу жидкое масло. Нижние слои, более горячие и потому менее плотные, стремились вытеснить верхние слои и занять их место (как это бывает у людей). Однако вязкость масла создавала им препятствие, и при небольшой разности температур верхнего и нижнего слоев теплообмен обеспечивала только теплопроводность. Но когда различие температур достигло критического значения, появился конвективный поток [конвекция – передача тепла в жидкости или газе потоками вещества]. Он имел вид ячеек, напоминающих пчелиные соты, внутри которых жидкость стремилась вверх, а по краям опускалась вниз. Миллиарды миллиардов молекул вели себя согласованно! Упорядоченные структуры получили название ячеек Бенара.
В 1951 году советский химик Борис Павлович Белоусов обнаружил, что реакция окисления бромата калия малоновой кислотой в кислотной среде в присутствии определенных катализаторов становится автоколебательной: цвет раствора строго периодически меняется. В частности, при взаимодействии определенных веществ рубиновый раствор становится голубым, чтобы вскоре снова стать рубиновым. И такая игра цвета может длиться часами. Через десять лет механизм реакции объяснил советский ученый Анатолий Маркович Жаботинский. Правда, это было научное, но не философское объяснение.
Наука накопила много примеров явлений, подобных ячейкам Бенара и реакции Белоусова-Жаботинского, в которых при определенных условиях системы могут переходить от хаоса к порядку. Это явление получило название самоорганизации.
Основателями новой науки стали немецкий физик-теоретик Герман Хакен, бельгийский физик и химик русского происхождения Илья Романович Пригожин и другие учёные.
Философские достижения синергетики
Ученые, работающие на ниве синергетики, достигли выдающихся, бесспорных достижений. Они построили множество математических моделей. Синергетика стала методологией современного естествознания. Её основы лаконично изложил Герман Хакен.
«Я бы выбрал ключевые положения, раскрывающие сущность синергетики.
1. Исследуемые системы состоят из нескольких или многих одинаковых или разнородных частей, которые находятся во взаимодействии друг с другом.
2. Эти системы являются нелинейными.
3. При рассмотрении физических, химических и биологических систем речь идет об открытых системах, далеких от теплового равновесия.
4. Эти системы подвержены внутренним и внешним колебаниям.
5. Системы могут стать нестабильными.
6. Происходят качественные изменения.
7. В этих системах обнаруживаются эмерджентные новые качества.
[Эмерджентность – наличие у системы особых свойств, не присущих ее элементам. Например, машина состоит из корпуса, двигателя, колес и многих других элементов. Но ни на одном из них по отдельности нельзя ездить по дороге. Такое движение можно совершать только на машине, которая является целостной системой – совокупностью элементов].
8. Возникают пространственные, временные, пространственно-временные или функциональные структуры.
9. Структуры могут быть упорядоченными или хаотическими.
10. Во многих случаях возможна математизация».
[Синергетике – 30 лет. Интервью с профессором Германом Хакеном. // Вопросы философии, 2000, №. 3. С. 55].
Синергетика сделала важнейшие философские выводы. Можно изложить некоторые из них словами самих представителей этой науки.
«Данные синергетики по-новому освещают принцип всеобщей связи явлений, выдвигая на первый план информационно-коммуникативную его сторону…». [Щербаков А. С. Самоорганизация материи в неживой природе. Философские аспекты синергетики. М.: Изд-во Московского университета, 1990. С. 102 – 103].
«…весь пафос универсальности явления самоорганизации синергетика связывает с идеей атрибутивности информации, с пониманием ее как всеобщего организационно-конструктивного начала, органически вплетенного в процесс движения материи в целом». [Там же. С. 102].
«…в нестабильном неравновесном состоянии малые воздействия могут привести к большим следствиям». [Делокаров К. Х. Системная парадигма современной науки и синергетика. // Общественные науки и современность. 2000, № 6. С. 111].
Число важных философских идей, высказанных учеными-синергетиками, можно умножить.
Важнейший философский вывод синергетики
Однако один из важнейших философских выводов синергетики может вызывать сомнение, особенно у человека, склонного к мистическому мышлению: при определенных условиях хаос рождает порядок. Лучше всех этот вывод могут изложить сами сторонники синергетики.
«…хаос обладает…творческой силой (способностью) рождать новый порядок». [Бранский В. П. Социальная синергетика как постмодернистская философия истории. Общественные науки и современность. 1999, № 6. С. 118].
«…существенно, что с синергетической точки зрения рождение нового порядка из хаоса не вынуждается какой-то внешней (по отношению к данной реальности) силой, а имеет спонтанный характер. Вот почему синергетика является теорией самоорганизации (а не организации)». [Там же].
«Неравновесность есть то, что порождает “порядок из хаоса”». [Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из хаоса. М.: «Прогресс», 1986. С. 357].
Итак, и современная официальная наука, насквозь пропитанная материализмом и рационализмом, и синергетика как ее составная часть, рисуют чудесную картину. Хаос – не живое, мыслящее существо, а мертвое, неразумное образование. Но из него сам собой рождается порядок. Миллиарды миллиардов частиц, которые в современной официальной науке считаются лишенными малейшей доли жизни и разума, ведут себя так, как будто они живые, разумные, способные понимать и выполнять команды.
Наше недовольство некоторые ученые ‒ сторонники материализма и рационализма ‒ пожелают разбить научными доводами. Их возражения могут быть такими: «Наука не признает утверждений, не обоснованных теоретически и экспериментально. А Вы можете доказать существование дирижера, управляющего движением мириадов частиц, предоставить его изображение, доказать проявления жизни и разума частиц, показать, как отдаются и выполняются команды? Не можете? Значит, все разговоры об этом несерьезны. Единственно верный вывод способна сделать только материалистическая, рационалистическая наука: порядок из хаоса рождается сам собой, без внешнего разумного воздействия».
Но посмотрим, на каком фундаменте строят свои рассуждения современные ученые-материалисты, ученые-рационалисты, к примеру, представители синергетики.
«Существует и еще одна вполне очевидная проблема: поскольку окружающий мир никем не построен, перед нами возникает необходимость дать такое описание его мельчайших “кирпичиков” (т.е. микроскопической структуры мира), которое объясняло бы процесс самосборки». [Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из хаоса. М.: «Прогресс», 1986. С. 47 ‒ 48].
Что это, как не философский принцип, который принят на веру и является философской основой синергетики?
Число подобных примеров можно умножить. Мы видим, что в науке существенную роль играют принципы не только научные, но и философские, прежде всего, принципы теории познания, которые ни доказать, ни опровергнуть невозможно. Можно лишь предоставить их некоторое обоснование. К сожалению, есть немало ученых, которые игнорируют философию.
С точки зрения современной официальной науки, то, что признается на веру, ‒ не существует и не должно приниматься во внимание. Таков вердикт. Он имеет статус принципа, который имеет фундаментальное значение, и ему можно дать название.
Принцип невнимания. Утверждения, которые невозможно доказать теоретически или обосновать экспериментально, не следует принимать во внимание.
Обогащение науки мистикой
Идею мертвого, но творческого хаоса можно довести до абсурда.
«При определенных условиях неживые куклы-марионетки могут петь и плясать. Не верите? Придите в определенное время в кукольный театр и убедитесь в этом. Правда, злые языки говорят про какие-то мифические нити, якобы привязанные к рукам и ногам, про какого-то кукловода. Но ничего этого не видно, доказать невозможно и поэтому признавать не следует».
Чтобы увидеть нити и кукловода, надо подойти ближе и поднять голову выше. Чтобы духовными очами почуять живые частицы, обладающие элементарным знанием и волей, услышать игру их оркестра, узреть концертмейстеров и дирижера, следует свой собственный разум обогащать мистическими знаниями и способностями. Следует верить тем величайшим и честнейшим мистикам, которые во имя любви к Богу презрели преходящие материальные блага, за что и были удостоены высшего Знания.
Постулат управления
Принцип невнимания – железный занавес, разделяющий науку и религиозные, мистические учения. А без них некоторые научные выводы абсурдны: хаос рождает порядок, жизнь возникает путем самопроизвольного усложнения химических веществ, Солнечная система возникла путем самоорганизации газопылевого облака и т.д., и т.п. Этому абсурду следует противопоставить противоположный принцип. Его можно назвать принципом управления. Он является одним из оснований Концепции Общественной Безопасности и, как всякий принцип, недоказуем:
Принцип управления. Все процессы в мироздании носят управляемый характер .
[См. Петров К. П. Тайны управления человечеством. Т. 1. М.: Академия управления, 2009. С. 275].
Если признать истинность этого принципа, то рисуется совершенно иная картина, нежели в синергетике. Миллиарды миллиардов молекул, обладающих элементарным разумом и волей, в ячейках Бенара, в реакции Белоусова-Жаботинского и вообще в любых процессах «самоорганизации» управляются живыми существами. Они образуют иерархию управления. Для большинства людей в наш век господства материализма и рационализма эти существа невидимы. Но те, кто стремится обогащать свой разум мистическими знаниями, способны видеть их «духовными очами». Те же, кто живет особо праведной жизнью, забывает про земные блага и долгие годы неустанно совершенствует свои медитативные способности, могут узреть их воочию. Их знания и опыт наука должна использовать, а не отвергать и презирать.
Надёжное философское основание
Итак, либо мы без доказательства, на веру, принимаем принцип невнимания, и тогда признаем, что хаос рождает порядок, что всë в этом мире совершенствуется само собой. Либо без доказательства признаем истинность принципа управления, и тогда мы приходим к вере в то, что невидимые существа управляют Мирозданием. Их пирамида опирается на элементальных духов и венчается Господом Богом. Третьего не дано.
Эту альтернативу можно выразить иначе. В основание философских учений и научных теорий среди прочих фундаментальных положений можно поставить либо принцип рационализма, либо принцип гармонии веры и разума. Принцип рационализма утверждает, что при помощи одного только разума, не полагаясь на веру, можно достичь достоверного знания. Но он сам себя опровергает, поскольку не может быть обоснован при помощи одного только разума, иными словами, принимается на веру. А вот принцип гармонии веры и разума сам себя не опровергает, является гораздо более прочным основанием для философии и науки.
Любопытно, что в повседневной жизни люди стремятся самостоятельно решать проблемы и не полагаются на «самоорганизацию» или счастливый случай. Они сами наводят в доме порядок, и никто не надеется на то, что он устроится сам собой. А вот в научной теории многие готовы признать существование таких процессов, которые могут происходить с ничтожной долей вероятности, например, самоорганизация жизни из неживых химических веществ. Почему? Быть может, кто-то побуждает их к этому? Быть может, доверие к синергетике в ее современном виде кому-то выгодно? Чтобы ответить на этот вопрос, сравним две точки зрения.
Октябрьская революция с точки зрения синергетики
и Концепции Общественной Безопасности
Бифуркация – важнейшее понятие синергетики. Это такое нестабильное состояние системы, из которого её может вывести один единственный из нескольких возможных путей развития. Классический пример – витязь на перепутье, читающий пророческие слова на камне.
«Переход через бифуркацию – такой же случайный процесс, как бросание монеты». [Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из хаоса. М.: «Прогресс», 1986. С. 237].
Так учит синергетика. Заманчиво использовать такое понимание для объяснения исторических событий. К примеру, в 1917 году Россия оказалась в точке бифуркации. Она могла остаться империей Романовых. Были возможны военная диктатура либо демократическая республика. Но Фортуна улыбнулась пролетарской революции. [Фортуна – древнеримская богиня счастливой случайности].
Совершенно иначе объясняет те же события Концепция Общественной Безопасности. Мировая финансовая мафия десятки лет проводила «слабый манëвр» ‒ медленную, малозаметную для непосвященных подготовку мощного удара по России. Этот «сильный манëвр» и был проведен в 1917 году, когда большевики на деньги банкиров совершили пролетарскую революцию. Многие из них, и в том числе, Владимир Ильич Ленин, искренне считали, что трудятся на благо России. На деле же управлялись западными кукловодами, сами того не подозревая. Но, к счастью, один мудрый государственный деятель видел их тайные нити. Он перехватил управление у троцкистов и вывел Россию на передовые рубежи цивилизации, за что и был отравлен. Его звали Иосиф Виссарионович Сталин.
Так кому же выгодно представлять события как игру случайностей?
Будущая целостная наука, достойная древней
Синергетика в ее современном виде лишена мистической составляющей. Но она заключалась в древней науке, которая рисовала целостную картину мира и не отрывала науку от религии, разум от мистики.
«Лорду Кейнсу, сыгравшему решающую роль в собирании алхимических трудов Ньютона, принадлежат следующие слова… : “Ньютон не был первым представителем века разума. Он был последним из вавилонян и шумеров, последним великим умом, взиравшим на видимый и духовный мир такими же глазами, как и те, кто почти десять тысяч лет назад приступил к созданию нашего интеллектуального достояния”». [Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из хаоса. М.: «Прогресс», 1986. С. 391].
Принцип невнимания ‒ одна из основ современной официальной науки. И от него следует как можно скорее избавиться, как змея избавляется от устаревшей кожи. И заменить на новый, точнее, возродить древний принцип.
Принцип Единения. Целостное Знание может быть достигнуто только на пути Единения научных теорий, философских и религиозных учений, рационального и мистического познания.
Без такого Единения любая фундаментальная научная теория будет неполна и противоречива.
Единое Знание – это Знание целостное, а потому истинное. Оно не открывается ни науке, отделенной от религии, ни религии, объявляющей ложными все остальные. Единое Знание – это сплав мистических откровений, философских и научных принципов, понятий, рассуждений, экспериментальных исследований.
Синергетика, как никакая другая наука, может приблизить к пониманию того, что назрела необходимость Возрождения древнего, целостного, Единого Знания. Действительно, постепенное разрушение вещей кажется естественным. Но «порядок, возникающий из хаоса», вызывает удивление. Человек, привыкший рассуждать сугубо рационалистически, гонит от себя всякие мысли о невидимых разумных существах. Ему привычнее принять, что именно хаос порождает порядок. Напротив, человек, в мышлении которого имеется доля мистики, узнав о явлениях «самоорганизации», повысит свои мистические склонности.
Под мистицизмом мы понимаем веру в то, что некоторым людям истина может открываться не опосредованно ‒ с помощью знаков, символов, логических рассуждений, а непосредственно ‒ путем Откровений. Такое высокое служение Богу и человечеству не имеет ничего общего с деятельностью тех, кто обогащается за счет доверчивости малосведущих людей.
Широко известно высказывание Платона, которое лаконично можно выразить так: государства будут процветать, когда философы будут царствовать, а цари философствовать. Эту мысль можно отнести и к науке. Единое Знание тогда будет достигнуто, когда философы будут заниматься научными исследованиями, а ученые философствовать. Добавим: изучать не только рациональную, но и мистическую философию.
Философские основы синергетики необходимо дополнить мистической составляющей .
Рыльцев Е.В.,
кандидат философских наук.Материалы VII Всероссийской научно-практической конференции «Новый взгляд на человека: вызовы времени». Нижний Тагил: НТГСПА, 2014. С. 34 – 39.
Большинство процессов в природе носит необратимый характер, но долгое время физика изучала только обратимые процессы. В классической механике достаточно было задать систему координат и скорость движущегося тела для того, чтобы определить характер его движения. С помощью математических вычислений, зная начальные условия, можно было определить положение тела в любой момент: в прошлом, в настоящем и в будущем. Время в классической науке не играло никакой роли. Впервые фактор времени ученые учли при описании тепловых процессов в термодинамике. В науку было введено понятие энтропии – меры беспорядка в системе.
Классическая термодинамика сформулировала несколько принципов, которые привели к важным мировоззренческим выводам. Первое начало термодинамики утверждает, что количество теплоты, сообщенное телу, увеличивает его внутреннюю энергию и идет на совершение им работы. Иными словами, любая система обладает внутренней энергией теплового движения молекул и потенциальной энергией их взаимодействия, и при всех превращениях выполняется универсальный закон сохранения энергии. Первое начало термодинамики отвергает возможность создания вечного двигателя.
Второе начало термодинамики утверждает, что невозможно осуществить работу за счет энергии тел, находящихся в состоянии термодинамического равновесия, энтропия замкнутой системы постепенно возрастает и достигает максимума в состоянии теплового равновесия. То есть термодинамические процессы необратимы, предоставленная самой себе система стремится к тепловому равновесию, в котором ее температура сравняется с температурой окружающей среды. В системе, достигшей термодинамического равновесия, без внешнего вмешательства невозможны никакие процессы. Второе начало термодинамики часто формулируют так: тепло не может самопроизвольно перейти от холодного тела к горячему. Второе начало термодинамики называют также законом возрастания энтропии.
Распространение второго начала термодинамики на всю Вселенную, которую классическая наука и философия понимали как закрытую систему, привело к созданию теории тепловой смерти , в середине XIX в. ее разработали Уильям Томсон и Рудольф Клаузиус . Согласно этой теории, все процессы в мире ведут к состоянию наибольшего равновесия, т.е. к хаосу, энтропия Вселенной увеличивается. Теория тепловой смерти утверждала, что со временем все виды энергии во Вселенной превратятся в тепловую, и она не будет больше изменяться и преобразовываться в другие формы. Состояние теплового равновесия, которое в конце концов неизбежно наступит, будет означать смерть Вселенной, при этом общее количество энергии в мире останется тем же самым. С точки зрения авторов теории тепловой смерти наличие в нашей уже давно существующей Вселенной многообразных форм энергии и движения необъяснимо. Теория тепловой смерти Вселенной подводила ученых к выводу о существовании таинственной силы, которая периодически выводит мир из теплового равновесия. По сути дела, теория Томсона и Клаузиуса вела к представлению о Боге, который вновь и вновь творит Вселенную из хаоса.
Сразу же после создания теории тепловой смерти ученые и философы подвергли ее критике. В частности, появилась флуктуационная теория австрийского физика Людвига Больцмана , согласно которой Вселенная выходит из состояния равновесия с помощью внутренне присущих ей флуктуаций. Кроме того, критики теории тепловой смерти Вселенной говорили, что неверно распространять второе начало термодинамики на весь мир, а последний нельзя рассматривать как замкнутую систему с ограниченным числом элементов. Наиболее последовательным опровержением теории тепловой смерти Вселенной в конце XX в. стала синергетическая концепция Ильи Пригожина и Германа Хакена . Однако она появилась не на пустом месте, к ней привели столетние поиски и исследования в физике, химии и биологии.
Первыми против представлений о необратимости процессов в классической термодинамике восстали биологи. Они обратили внимание, что понятия энтропии явно конфликтуют с тем, что происходит в живой природе. Вопреки законам возрастания энтропии эволюция живых систем приводит к их усложнению и повышению организации. Отчетливо противоречие физических и биологических представлений было осознано в конце XIX в. после создания эволюционной теории Чарльза Дарвина.
Конфликт физических и биологических представлений удалось разрешить после того, как наука обратилась к понятию открытой системы. Закрытые системы , которые классическая физика рассматривала как естественные, не обмениваются энергией и веществом с внешним миром, все процессы в них движутся от упорядоченности через равновесие к хаосу. Такие системы стремятся к максимальной неупорядоченности. Основными характеристиками процессов в замкнутых системах являются равновесность и линейность.
Открытые системы , напротив, обмениваются энергией, веществом и информацией с внешним миром, в них при определенных условиях могут появляться новые структуры, которые повышают степень организации всей системы. Основными характеристиками процессов в открытых системах являются неравновесность и нелинейность.
Изучением открытых неравновесных систем как раз и занимается синергетика . Синергетика возникла на стыке физики и химии в 70-е гг. XX в., а затем приобрела статус междисциплинарного подхода. Термин "синергетика" происходит от греческого слова sinergia – "сотрудничество", "содействие". Синергетика, так же как кибернетика, изучает системы с обратной связью, но в отличие от кибернетики, которая рассматривает стабилизацию и динамическое равновесие в самоорганизующихся системах, синергетика исследует возникновение новых структур за счет разрушения старых.
В современной науке синергетика является наиболее общей теорией самоорганизации и изучает закономерности во всех типах материальных систем, она претендует на открытие универсальных механизмов самоорганизации в живой и неживой природе. Как утверждает ее создатель Герман Хакен, принципы самоорганизации распространяются от молекулярной физики до эволюции звезд, от сокращения мышц до вспучивания металлических конструкций.
Исходным принципом синергетической концепции является различие процессов в открытых и закрытых системах. По мнению ее создателей, именно открытые системы, а не закрытые, как считала классическая физика, являются универсальными. Искусственное может быть обратимым, а естественное непременно содержит элементы случайности и необратимости. Система называется самоорганизующейся, если она без специального воздействия извне обретает новую пространственную, временную или иную структуру. Главные свойства открытых самоорганизующихся систем – неустойчивость и нелинейность развития.
Опираясь на это знание, синергетика предлагает следующее объяснение механизма возникновения порядка из хаоса. Пока система находится в состоянии термодинамического равновесия, все ее элементы ведут себя независимо друг от друга и на создание упорядоченных структур неспособны. В какой-то момент поведение открытой системы становится неоднозначным. Та точка, в которой проявляется неоднозначность процессов, называется точкой бифуркации (разветвления). В точке бифуркации изменяется роль внешних для системы влияний, ничтожно малое воздействие приводит к значительным и даже непредсказуемым последствиям. Между системой и средой устанавливается отношение положительной обратной связи, т.е. система начинает влиять на окружающую среду таким образом, что сама формирует условия, которые ее изменяют. Таким образом система противостоит разрушительным влияниям среды и меняет условия своего существования.
Под влиянием энергетических взаимодействий с окружающей средой в открытых системах возникают так называемые эффекты согласования и кооперации, когда различные элементы начинают вести себя в унисон друг с другом. Такое согласованное поведение синергетика называет когерентным. Как следствие, происходят процессы упорядочения, возникновения из хаоса новых структур. После возникновения новая структура, в синергетике ее называют диссипативной, включается в дальнейший процесс самоорганизации материи. Диссипативные структуры возникают за счет рассеяния (диссипации) энергии, которую система уже использовала, и получения новой энергии из окружающей среды. Диссипативная структура как бы извлекает порядок из окружающей среды, повышает собственную внутреннюю упорядоченность, увеличивает хаос и беспорядок во внешнем мире.
Таким образом, внешние взаимодействия оказываются фактором внутренней самоорганизации систем, которые, в свою очередь, помогают самоорганизации других систем. То есть взаимодействие системы со средой становится условием ее эволюции. Направление развития системы после прохождения точки бифуркации невозможно предсказать, ведь ключевую роль в развитии играют случайные обстоятельства. "Будущее при нашем подходе, – пишут Илья Пригожин и Изабелла Стенгерс в книге “Порядок из хаоса”, – перестает быть данным; оно не заложено более в настоящем. Это означает конец классического идеала всеведения". Представление об объективности случайных факторов становится фундаментальным принципом современной науки.
Синергетический подход позволяет ответить на вопрос, почему вопреки действию закона энтропии в мире царят порядок и организация. К тому же хаос понимается как особый вид регулярной нерегулярности и более не рассматривается как разрушительное состояние. Хаос созидателен, поскольку развитие и самоорганизация систем происходят через хаотичность и неустойчивость. Синергетика утверждает, что законы самоорганизации действуют во всем мире, на всех уровнях материи, поэтому синергетический подход позволяет преодолеть разрыв между живой и неживой природой и объяснить происхождение жизни через самоорганизацию неорганических систем. Создатель концепции Илья Пригожин считает, что синергетический взгляд на мир меняет наше представление о случайности и необходимости, трансформирует привычное представление о времени и позволяет иначе понять сущность энтропии. Синергетический подход получил признание не только в естествознании, но и в гуманитарных науках. Более того, синергетика постепенно вырастает из статуса междисциплинарного научного исследования и превращается в новую мировоззренческую парадигму.
Органы, сложные многоклеточные организмы, люди, сообщества людей).
Стремится показать, как из хаоса возникают многообразные формы сложноорганизованной физической реальности. Тем самым перебрасывается как бы мостик между физикой и биологией.
Биологическая теория говорила о созидании в процессе эволюции все более сложных и упорядоченных живых систем, а термодинамика — о разрушении. Эти коллизии между физикой и биологией требовали своего разрешения.
Современные концепции самоорганизации позволяют устранить традиционный парадигмальный разрыв между эволюционной биологией и физикой.
Синергетика призвана решить задачу, как из хаоса возникает порядок. Ведь суть всякой организации состоит в упорядоченности элементов системы.
В процессе порождения хаосом упорядоченных организованных систем обязательно появятся качественные переходы, т.е. возникнут такие ситуации, когда непрерывность прерывается, а качественная определенность процесса преобразуется. В синергетике для обозначения такого скачкообразного преобразования вводится название бифуркация . В процессе движения от хаоса к порядку, который представляет собой процесс преобразования качественной определенности, спонтанно возникает неопределенность, порождаемая бифуркациями.
Характер направленности самоорганизации связан с АТТРАКТОРОМ — некоторое определенное состояние, к которому стремится эволюция системы.
Аттрактор обоснован законами природы. Он неидеален. Аттракторов множество. Можно говорить только о вероятности определенного аттрактора.
Исходя из реального состоянии системы в данный момент времени мы можем определить основной аттрактор, в большинстве случаев мы не можем точно определить какой из аттракторов будет реализован.
Каждый прогноз носит вероятностный характер.
Проблему неопределенности синергетика поставила на иную основу. Появился «странный аттрактор» . Он описывает поведение системы, в каком-то смысле аналогичное поведению живых организмов.
Странный аттрактор позволил сделать вывод, что система способна к непредсказуемому изменению.
Флуктуация — случайное отклонение физических величин от их средних значений.
Синергетика перебросила двойной мостик от мира неорганического к живым системам:
1. Она выявила аналогию структур функционирования физико-химических и биологических систем.
2. Показала необходимость эволюции неорганических систем в направлении к органическим.
Благодаря математической форме используемых моделей синергетика открыла новые перспективы использования знания, полученного при исследовании физико-химических систем, для изучения органических и социальных систем.
Понятие хаоса играло немаловажную роль на протяже-нии всей истории развития человеческой мысли. С хаосом связывались представления о гибельном беспорядке, о не-различимой пучине, зияющей бездне. Собственно, такое представление является наиболее распространенным и в обыденной жизни.
Тем не менее, идея первичного хаоса, из которого потом все родилось, также достаточно распрост-ранена в древних мифах, в восточной философии, в учени-ях древних греков. Начиная с 70-х годов нашего века бурно развивается направление, называемое «синергетикой», в фокусе внимания которого оказывают-ся сложные системы с самоорганизующимися процессами, системы, в которых эволюция протекает от хаоса к поряд-ку, от симметрии ко все возрастающей сложности.
Синергетика в переводе с греческого языка означает «содружество, коллективное поведение». Термин этот впер-вые был введен Хакеном. Как новационное направление в науке, синергетика возникла, в первую очередь, благодаря выдающимся достижениям И. Пригожина в области не-равновесной термодинамики. Им было показано, что в не-равновесных открытых системах возможны эффекты, при-водящие не к возрастанию энтропии и стремлению термодинамических систем к состоянию равновесного хаоса, а к «самопроизвольному» возникновению упорядоченных структур, к рождению порядка из хаоса.
Процессы, протекающие в различных явлениях приро-ды, следует разделять на два класса. К первому классу от-носятся процессы, протекающие в замкнутых системах. Они развиваются в направлении возрастания энтропии и приводят к установлению равновесного состояния в систе-мах. Ко второму классу относятся процессы, протекающие в открытых системах. В соответствующие моменты — мо-менты неустойчивости — в них могут возникать малые возмущения, флуктуации, способные разрастаться в макро-структуры.
Таким образом, хаос и случайности в нем мо-гут выступать в качестве активного начала, приводящего к развитию новых самоорганизаций. Таким образом, флуктуационная гипотеза Больцмана на современном витке раз-вития науки получает в некотором смысле «оправдание» и «право на жизнь». Одним из важнейших результатов, полученных Пригожиным , его школой и последователями, является новый подход к анализу сложных явлений. Во-первых, самоорганизация в сложных системах свиде-тельствует о невозможности установления жесткого конт-роля за системой. То есть самоорганизующейся системе нельзя навязать путь развития.
Управление такой систе-мой может рассматриваться лишь как способствование соб-ственным тенденциям развития системы, с учетом прису-щих ей элементов саморегуляции. Во-вторых, для самоор-ганизующихся систем существует несколько различных путей развития. В равновесном или слаборавновесном со-стоянии в системе существует только одно стационарное состояние, которое зависит от некоторых управляющих параметров. Изменение этих управляющих параметров будет уводить систему из равновесного состояния. В кон-це концов, вдали от равновесия система достигает некото-рой критической точки, называемой точкой бифуркации.
Начиная с этого момента на дальнейший ход эволюции системы могут оказывать воздействия даже ничтожно ма-лые флуктуации, которые в равновесом состоянии системы попросту неразличимы. Поэтому невозможно точно пред-сказать, какой путь эволюции выберет система за порогом бифуркации. В параграфе 6 главы 7 этой книги будет рассмотрен сценарий эволюций Вселенной через призму синер-гетики.
Следует отметить высокий темп идей и открытий при описании синергетических явлений во всех отраслях науки. Важное значение синергетики состоит в том, что она указывает границы применимости II начала термодинами-ки и, более того, делает его элементом более широкой тео-рии необратимых процессов, в которой предполагается ес-тественное описание с единой точки зрения обоих классов явлений природы.
Синергетика - наука о самоорганизации простых систем, о превращении хаоса в порядок. Возникшие сложные упорядоченные системы попадают под действие конкуренции и отбора. Как утверждает Хакен, это приводит в определенном смысле к обобщенному дарвинизму, действие которого распространяется не только на органический, но и на неорганический мир.
Объект изучения синергетики, независимо от его природы, должен удовлетворять следующим требованиям:
1. Система должна быть открытой, т. е. обмениваться веществом и энергией с окружающей средой;
2. Система должна быть достаточно далеко от точки термодинамического равновесия, т. е. в состоянии, близком к потере устойчивости;
3. Обладать достаточным количеством элементов, взаимодействующих между собой;
4. Иметь положительную обратную связь, при котором изменения, появляющиеся в системе, не устраняются, а накапливаются и усиливаются, что приводит к возникновению нового порядка и структуры;
5. Сопровождаться нарушением симметрии, т. к. изменения приводят к разрушению старых и образованию новых структур;
6. Скачкообразно выходить из критического состояния при переходе на более высокий уровень упорядоченности. Скачок - это крайне нелинейный процесс, при котором малые изменения параметров системы вызывают очень сильные изменения ее состояния и переход в новое качество.
Примеры синергетики существуют во всех естественных науках:
- лазер , создающий высокоорганизованное оптическое излучение;
- эффект Бенара - при нагревании силиконового масла на его поверхности возникает динамическая упорядоченная структура, напоминающая кристалл в виде сеточки с ячейками гексагональной формы.
- реакция Белоусова-Жаботинского - это автоколебательные процессы при окислении-восстановлении солей церия: Се 3+ « Се 4+ . На стадии окисления жидкость становится красной, при восстановлении - синей. Окраска раствора постоянно периодически изменяется.
В биологии к числу синергетических явлений относятся мышечные сокращения, электрические колебания в коре головного мозга и т. д.
Постепенно предмет синергетики распределился между различными направлениями:
Теория динамического хаоса исследует сверхсложную упорядоченность, напр. явление турбулентности ;
Теория детерминированного хаоса исследует хаотические явления, возникающие в результате детерминированных процессов (в отсутствие случайных шумов);
Теория фракталов занимается изучением сложных самоподобных структур, часто возникающих в результате самоорганизации, процесс самоорганизации также может быть фрактальным;
Теория катастроф исследует поведение самоорганизующихся систем в терминах бифуркация, аттрактор, неустойчивость;
Лингвистическая синергетика и прогностика.
Стартовой точкой для всех исследований в области синергетики является адекватное описание состояния системы на разных уровнях.
Важно иметь в виду, однако, что описание таких состояний системы на различных уровнях может относиться к совершенно разным количествам объектов, а также к абстрактным понятиям, например, к мнению или поведению людей или целых социальных групп. Описание поведения системы на различных уровнях может быть выполнено с помощью так называемого вектора состоянии.
Следующее понятие, используемое в синергетике - управляющий параметр (императив, доминанта, идея, миссия, философема, постулат), который может быть представлен как одиночным, так и несколькими управляющими параметрами. Их количество фиксировано и налагается на систему извне - управляющие параметры не меняются по мере изменения системы.
Синергетика фокусирует свое внимание на тех ситуациях, в которых поведение системы изменяется качественно при изменении управляющих параметров.
Если структура сохраняется при изменении условий среды, т. е. управляющих параметров, то эта структура называется устойчивой или структурно устойчивой. Но если структура изменяется, мы говорим об относительной неустойчивости. Как было сказано прежде, синергетика фокусирует свое внимание на качественных изменениями тех случаях неустойчивости, которые вызваны изменением параметров управления. В условиях нового управляющего параметра система сама создает специфические структуры, что и называется самоорганизацией.
Во многих случаях поведение системы, близкое к таким точкам неустойчивости, может зависеть от поведения очень немногих переменных, можно даже сказать, что поведение отдельных частей системы просто определяется этими немногими факторами. Эти факторы называются параметрами порядка, и здесь нужно избегать представления о том, что эти параметры заботятся только о порядке; они могут также представлять или управлять беспорядочные, хаотические состояния или управлять ими.
Параметры порядка играют доминирующую роль в концепции синергетики. Они “подчиняют” отдельные части, т. е. определяют поведение этих частей. Связь между параметрами порядка и отдельными частями системы называется принципом подчинения. С определением параметров порядка поведение системы можно считать описанным. Отпадает необходимость описания поведения системы посредством описания отдельных ее частей, нам нужно иметь дело или описывать поведение только параметров порядка. Другими словами, мы получаем здесь огромное информационное сжатие. Такое информационное сжатие, между прочим, типично для любого языка.
Отдельные части в свою очередь сами генерируют параметр порядка своим коллективным поведением. Это называется круговая причинная связь. В технических системах такая круговая причинная связь известна как обратная связь.
Однако, в отличие от технических систем, в которых параметр порядка фиксирован с самого начала (инженером), например, в форме устройства управления, в синергетических системах параметры порядка создаются отдельными частями системы.
Систематическое представление дает представление о поведении параметров порядка, поскольку от них исходят типичные виды поведения систем. Понятие информационного сжатия, упомянутое выше, исходит из принципа подчинения и дает огромное преимущество для описания поведения сложной системы в относительно простых условиях.
Существует фундаментальное различие между поведением параметров порядка и подчиненных частей с течением времени. Параметры порядка реагируют на возмущения извне медленно, а части - быстро. Можно было бы даже сказать: параметры порядка живут дольше, части же живут меньше (в своей поведенческой динамике).
Наиболее значимыми из концепций, определяющих поснеклассический тип научной рациональности являются синергетика Г.Хаккена, теория диссипативных структур И.Пригожина, концепция автопоэзиса У.Матураны и Ф.Варелы.
Синергетика. Синергетическая концепция сыграла в становлении принципа системного эволюционизма не меньшую роль, чем идея раздувающейся вселенной. Термин «синергетика» предложил Г.Хакен. Основным принципом синергетики является принцип сотрудничества согласованности различных процессов, обеспечивающих самоорганизацию сложных систем. Синергетика изучает любые сложные системы, состоящие из множества подсистем. В последние годы данная концепция начинает осторожно использоваться и в психологии [Трофимова, Курганский и др.].
Концепция диссипативных структур И.Пригожина. Важный вклад в новую картину мира внесла концепция Пригожина. Согласно Пригожину, удаляясь от состояния равновесия, термодинамические системы приобретают принципиально новые свойства и начинают подчиняться новым, нелинейным законам. Для описания таких состояний в системе Пригожин использует понятие «диссипативная структура» . «Диссипативный» означает рассеивающий, связанный с потерей энергии, то есть диссипативные структуры описывают неравновесные системы, находящиеся в постоянной нестабильности. Такие системы, согласно Пригожину, характеризуются не планомерным разрушением, но способностью к самоорганизации, в том числе за счет их открытости и, как следствие, возможности черпать энергию извне. Важной частью концепции Пригожина о самоорганизации таких систем является идея возникновения «порядка через флуктуации». Каждая сложная самоорганизующаяся система, согласно Пригожину, характеризуется флуктуациями – отклонениями величин от их среднего значения. В случае если такие флуктуации достигают значительных масштабов, система оказывается в точке бифуркации (раздвоения), в которой она может пойти как в направлении повышения степени организованности, так и в направлении обращения в хаос. Здесь в дело вступает случайность, которая и определяет движение системы в точке бифуркации [Пригожин]. Чем сложнее система, тем более она подвержена флуктуациям. В этом смысле, психика, личность человека – системы в очень значительной степени подверженные флуктуациям. Тем не менее, представления о диссипативных структурах в психологии почти не используются. Среди немногочисленных психологов, использующих идеи И.Пригожина, можно отметить В.П. Зинченко, использующего вышеописанную модель при рассмотрении проблемы выбора человеком пути духовного развития.
Концепция автопоэзиса. Еще одной концепцией является концепция автопоэзиса (самовоспроизведения) У.Матураны и Ф.Варелы. Автопоэзисная система, согласно Матураны, Варелы, состоит из «сети процессов, которые постоянно воспроизводят свои компоненты, таким образом, отделяя себя от окружающей среды» [Лубовский, с.78]. Системы такого типа являются автономными. Внешние воздействия рассматриваются лишь как возможные причины их дезорганизации. Концепция автопоэзиса может применяться в социальных науках, например, для анализа социальных систем (Ф.Хейлигхен).
J. Shotter, анализируя перспективы развития психологии как постнеклассической науки, указывает на необходимость изменения позиции психолога-исследователя. С точки зрения J. Shotter, необходим переход с позиции отстраненного, «обособленного проверяющего теорию созерцателя, к позиции заинтересованного, интерпретирующего, проверяющего процедуру, включенного наблюдателя»; с «одностороннего стиля исследования к двусторонней интерактивной модели» . Shotter также ставит под сомнение исследовательскую процедуру, требующую включения в плоскость рассмотрения поточности и континуальности феноменологии. Этот взгляд, в целом, отражает общую направленность постнеклассически ориентированных психологов в отношении будущего психологической науки.
