Питання №56. Категорії «зміст» і «форма», організація та самоорганізація, їх соціокультурний та когнітивний зміст і функції. Праця і.Пригожина та і.Стенгерс «Порядок з хаосу».

Під змістом розуміють єдність суттєвих, необхідних елементів, їх взаємодію, що визначає основний тип, характер конкретного предмета, явища, процесу. Форма – зовнішнє упорядкування цієї єдності, її стійкий прояв, спосіб існування певного змісту.

Форма і зміст відображають різні, але нерозривно пов'язані між собою сторони одного і того самого предмета чи процесу: зміст оформлений, а форма змістовна. У співвідношенні форми і змісту більш рухливим, мобільним є зміст, він обумовлює розвиток форми. Особливо це помітно в соціальних процесах. Застарілі форми і методи можуть гальмувати розвиток того чи іншого процесу. Але нові форми, ефективні методи впорядкованості процесу здатні здійснювати могутній стимулюючий вплив на його подальший розвиток.

Самоорганізація – термін, який вживається для визначення процесів виникнення складних структур при відсутності нав'язаного зовнішньою дією порядку. Самоорганізація виникає у відкритих нелінійних, нерівноважних системах. Одним із проявів самоорганізації вважається виникнення та існування життя. Процеси самоорганізації вивчає сучасний розділ науки – синергетика. Синергетика (грец. «сінергетікос» – спільний, узгоджено діючий) – наука, метою якої є виявлення, дослідження загальних закономірностей у процесах утворення, стійкості і руйнування впорядкованих часових і просторових структур у складних нерівноцінних системах різної природи (фізичних, хімічних, біологічних, екологічних та ін.). Вона покликана відповісти на питання, як відбувається еволюція і виникнення нового в природі, як відбувається організація порядку з хаосу.

Илья́ Романович Пригожин (1917, Москва – 2003, Брюссель) – бельгийский и американский физик и химик российского происхождения, лауреат Нобелевской премии по химии 1977 г. за работы в области химической термодинамики. Один из двух лауреатов Нобелевской премии по химии российского происхождения (второй – Николай Семёнов).

Основные произведения: Пригожин И. Введение в термодинамику необратимых процессов. М., 1964; Пригожин И. Неравновесная статистическая механика. М., 1964; Пригожин И., Дефэй Р. Химическая термодинамика. Новосибирск, 1966; Гленсдорф П., Пригожин И. Tepмодинaмичecкaя теория структуры, устойчивости и флуктуаций. М., 1973; Николис Г., Пригожин И. Самоорганизация в неравновесных системах. М., 1979. Фрагменты из книг Пригожина были опубликованы в журналах «Химия и жизнь», «Природа».

И.Пригожин возглавлял большую группу физиков в Брюссельском университете. Он был директором Сольвеевского института и Центра термодинамики и статистической физики при Техасском университете.

Изабелла Стенгерс, в недавнем прошлом сотрудник группы Пригожина в Брюссельском университете, ныне живет и работает в Париже.

Пригожин Илья, Стенгерс Изабелла. Порядок из хаоса: Новый диалог человека с природой: Пер. с англ./ Общ. ред. В.И. Аршинова, Ю.Л. Климонтовича и Ю.В. Сачкова. – М.: Прогресс, 1986.–432 с. З першоджерела – предисловие О.Тоффлера, введение и заключение.

Книга на русском языке, объёмом 432 страницы, состоит из следующих частей:

• От издательства.

• К советскому читателю.

• Наука и изменение (предисловие О.Тоффлера).

• Предисловие к английскому изданию. Новый диалог человека с природой.

• Введение. Вызов науке.

• Предисловие…

• Часть 1. Иллюзия универсального. Состоит из трёх глав: 1 глава – Триумф разума (включает 6 подпунктов); 2 глава – Установление реального (включает 4 подпункта); 3 глава – Две культуры (включает 6 подпунктов). Каждый подпункт главы также имеет своё название.

• Часть 2. Наука о сложности. Состоит из трёх глав: 4 глава – Энергия и индустриальный век (включает 7 подпунктов); 5 глава – Три этапа в развитии термодинамики (включает 8 подпунктов); 6 глава – Порядок через флуктуации (включает 8 подпунктов).

• Часть 3. От бытия к становлению. Состоит из трёх глав: 7 глава – Переоткрытие времени (включает 6 подпунктов); 8 глава – Столкновение теорий (включает 5 подпунктов); 9 глава – Необратимость – энтропийный барьер (включает 9 подпунктов).

• Заключение. С земли на небо: новые чары природы (включает 10 подпунктов).

• Примечания.

• Естествознание и развитие: диалог с прошлым, настоящим и будущим (послесловие).

• Именной указатель.

• Предметный указатель.

• Оглавление.

Аспиранты прочитали предисловие О.Тоффлера, введение и заключение.

ПРЕДИСЛОВИЕ Олвина Тоффлера НАУКА И ИЗМЕНЕНИЕ: У Ильи Пригожина подход к решению научных проблем, основанный только на расчленении целого на части, всегда вызывал неудовлетворенность. Лучшие годы своей жизни Пригожин посвятил воссозданию целого из составных частей, будь то биология и физика, необходимость и случайность, естественные и гуманитарные науки.

В начале XIX в. термодинамика поставила под сомнение вневременной характер механистической картины мира. «Если бы мир был гигантской машиной, — провозгласила термодинамика, — то такая машина неизбежно должна была бы остановиться, так как запас полезной энергии рано или поздно был бы исчерпан». Мировые часы не могли идти вечно, и время обретало новый смысл. Вскоре после этого последователи Дарвина выдвинули противоположную идею. По их мнению, хотя мировая машина, расходуя энергию и переходя из более организованного в менее организованное состояние, и могла замедлять свой ход и даже останавливаться, тем не менее, биологические системы должны развиваться только по восходящей линии, переходя из менее организованного в более организованное состояние.

Авторы книги «Порядок из хаоса» показывают, что в машинный век традиционная наука уделяет основное внимание устойчивости, порядку, однородности и равновесию. Она изучает главным образом замкнутые системы и линейные соотношения, в которых малый сигнал на входе вызывает равномерно во всей области определения малый отклик на выходе.

При переходе от индустриального общества с характерными для него огромными затратами энергии, капитала и труда к обществу с высокоразвитой технологией, для которого критическими ресурсами являются информация и технологические нововведения, неминуемо возникают новые научные модели мира.

Новая, всеобъемлющая теория изменения: Некоторые части Вселенной действительно могут действовать как механизмы. Таковы замкнутые системы, но они в лучшем случае составляют лишь малую долю физической Вселенной. Большинство же систем, представляющих для нас интерес, открыты — они обмениваются энергией или веществом (можно было бы добавить: и информацией) с окружающей средой. К числу открытых систем, без сомнения, принадлежат биологические и социальные системы, а это означает, что любая попытка понять их в рамках механистической модели заведомо обречена на провал.

Кроме того, открытый характер подавляющего большинства систем во Вселенной наводит на мысль о том, что реальность отнюдь не является ареной, на которой господствует порядок, стабильность и равновесие: главенствующую роль в окружающем нас мире играют неустойчивость и неравновесность.

Если воспользоваться терминологией Пригожина, то можно сказать, что все системы содержат подсистемы, которые непрестанно флуктуируют. Иногда отдельная флуктуация или комбинация флуктуации может стать (в результате положительной обратной связи) настолько сильной, что существовавшая прежде организация не выдерживает и разрушается. В этот переломный момент (который авторы книги называют особой точкой или точкой бифуркации) принципиально невозможно предсказать, в каком направлении будет происходить дальнейшее развитие: станет ли состояние системы хаотическим или она перейдет на новый, более дифференцированный и более высокий уровень упорядоченности или организации, который авторы называют диссипативной структурой. (Физические или химические структуры такого рода получили название диссипативных потому, что для их поддержания требуется больше энергии, чем для поддержания более простых структур, на смену которым они приходят.)

Пригожин подчеркивает возможность спонтанного возникновения порядка и организации из беспорядка и хаоса в результате процесса самоорганизации.

В состояниях, далеких от равновесия, очень слабые возмущения, или флуктуации, могут усиливаться до гигантских волн, разрушающих сложившуюся структуру, а это проливает свет на всевозможные процессы качественного или резкого (не постепенного, не эволюционного) изменения. Факты, обнаруженные и понятые в результате изучения сильнонеравновесных состояний и нелинейных процессов, в сочетании с достаточно сложными системами, наделенными обратными связями, привели к созданию совершенно нового подхода, позволяющего установить связь фундаментальных наук с «периферийными» науками о жизни и, возможно, даже понять некоторые социальные процессы.

Стрела времени проявляет себя лишь в сочетании со случайностью. Только в том случае, когда система ведет себя достаточно случайным образом, в ее описании возникает различие между прошлым и будущим и, следовательно, необратимость.

Необратимые процессы являются источником порядка (отсюда и название книги Пригожина и Стенгерс — «Порядок из хаоса»). Тесно связанные с открытостью системы и случайностью, необратимые процессы порождают высокие уровни организации, например диссипативные структуры. Энтропия (мера беспорядка системы) — не просто безостановочное соскальзывание системы к состоянию, лишенному какой бы то ни было организации. При определенных условиях энтропия становится прародительницей порядка.

Подчеркивая, что необратимое время не аберрация (отклонение от нормы), а характерная особенность большей части Вселенной, Пригожин и Стенгерс подрывают самые основы классической динамики. Для авторов «Порядка из хаоса» выбор между обратимостью и необратимостью не является выбором одной из двух равноправных альтернатив. Обратимость (по крайней мере, если речь идет о достаточно больших промежутках времени) присуща замкнутым системам, необратимость — всей остальной части Вселенной.

При неравновесных условиях энтропия может производить не деградацию, а порядок, организацию и в конечном счете жизнь.

В работе Пригожина и Стенгерс установлено новое отношения между случайностью и необходимостью. Случайность и необходимость выступают не как несовместимые противоположности: в судьбе системы случайность и необходимость играют важные роли, взаимно дополняя одна другую.

ВВЕДЕНИЕ. ВЫЗОВ НАУКЕ.

Наше видение природы претерпевает радикальные изменения в сторону множественности, темпоральности и сложности. Неожиданная сложность, обнаруженная в природе, привела не к замедлению прогресса науки, а, наоборот, способствовала появлению новых концептуальных структур, которые ныне представляются существенными для нашего понимания физического мира — мира, частью которого мы являемся.

Сколь сильное потрясение пережили ученые, осознав, что классическое описание в действительности принижает природу: именно успехи, достигнутые наукой, позволили представить природу в виде некоего автомата или робота. Потребность свести многообразие природы к хитросплетению иллюзий свойственна западной мысли со времен греческих атомистов. Лукреций, популяризируя учения Демокрита и Эпикура, писал, что мир — «всего лишь» атомы и пустота, и он вынуждает нас искать скрытое за видимым. Побудительным мотивом в работах греческих атомистов было стремление не принизить природу, а освободить человека от страха — страха перед любым сверхъестественным существом или порядком, превосходящим порядки, устанавливаемые людьми или природой.

Современная наука превратила по существу этическую установку древних атомистов в установленную истину, и эта истина — сведение природы к атомам и пустоте — в свою очередь породила то, что Ленобль назвал «беспокойством современных людей».

Современные исследования все дальше уводят нас от противопоставления человека миру природы. В прошлом искусство вопрошать природу, умение задавать ей вопросы принимало самые различные формы. Шумеры создали письменность. Мы можем утверждать, что западная наука, начавшаяся в XVII в., лишь открыла новую главу в длящемся с незапамятных времен нескончаемом диалоге человека и природы. Александр Койре определил нововведение, привнесенное современной наукой, термином «экспериментирование». Современная наука основана на открытии новых, специфических форм связи с природой, т.е. на убеждении, что природа отвечает на экспериментальные вопросы. Экспериментирование означает не только достоверное наблюдение подлинных фактов, не только поиск эмпирических зависимостей между явлениями, но и предполагает систематическое взаимодействие между теоретическими понятиями и наблюдением.

Природу невозможно заставить говорить то, что нам хотелось бы услышать. Научное исследование — не монолог. Задавая вопрос природе, исследователь рискует потерпеть неудачу, но именно риск делает эту игру столь увлекательной.

Карл Поппер был вынужден признать, что в конечном счете рациональная наука обязана своим существованием достигнутым успехам: научный метод применим лишь благодаря отдельным удивительным совпадениям между априорными теоретическими моделями и экспериментальными результатами. Наука — игра, связанная с риском, но тем не менее науке удалось найти вопросы, на которые природа дает непротиворечивые ответы.

Поразительный успех современной науки привел к необратимым изменениям наших отношений с природой. В этом смысле термин «научная революция» следует считать вполне уместным и правильно отражающим существо дела. Научная революция началась всего лишь триста лет назад.

Наука начала успешный диалог с природой. Вместе с тем первым результатом этого диалога явилось открытие безмолвного мира. В этом — парадокс классической науки. Она открыла людям мертвую, пассивную природу, поведение которой с полным основанием можно сравнить с поведением автомата: будучи запрограммированным, автомат неукоснительно следует предписаниям, заложенным в программе.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. С ЗЕМЛИ НА НЕБО: НОВЫЕ ЧАРЫ ПРИРОДЫ.