43. Научная картина мира. Универсальный эволюционизм, как основа современнй научной картины мира. Синергетика.

Универсальный эволюционизм и современная научная картина мира.

Если кратко охарактеризовать современные тенденции синтеза научных знаний, то они выражаются в стремлении построить общенаучную картину мира на основе принципов универсального эволюционизма, объединяющих в единое целое идеи системного и эволюционного подходов.

Становление эволюционных идей имеет достаточно длительную историю. Уже в XIX веке они нашли применение в некоторых областях знания, но воспринимались как исключение по отношению к миру в целом.

Принцип эволюции получил наиболее полную разработку в рамках биологии и стал ее фундаментальным принципом со времени Ч. Дарвина (1809-1882). Однако вплоть до наших дней он не был доминирующим в естествознании. Во многом это было связано с тем, что длительное время лидирующей научной дисциплиной выступала физика, которая транслировала свои идеалы и нормы в другие отрасли знания. Физика традиционно исследовала фундаментальные структуры мироздания, и поэтому она всегда была в числе наук, претендующих на формирование базисных идей общенаучной картины мира. Но физика на протяжении большей части своей истории в явном виде не включала в число своих фундаментальных постулатов принцип развития.

Что же касается биологии, то она не достигла высокого статуса теоретически развитой науки, она и сейчас находится на пути к теоретизации. Ее представления относились к области живой природы, которая традиционно не являлась фундаментом мироздания. Поэтому, участвуя в построении общенаучной картины мира, биология длительное время не претендовала на то, чтобы ее фундаментальные идеи и принципы приобрели универсальный общенаучный смысл, применялись бы во всех других областях исследования.

Парадигмальная (пример, образец) несовместимость классической физики и биологии обнаружилась в XIX столетии как противоречие между положениями эволюционной теории Дарвина и второго начала термодинамики. Если биологическая теория говорила о созидании в процессе эволюции все более сложных и упорядоченных живых систем, то термодинамика - о разрушении, о непрерывном росте энтропии (поворот). Эти коллизии между физикой и биологией требовали своего разрешения, и предпосылками тому могло бы выступить эволюционное рассмотрение Вселенной в целом, трансляция эволюционного подхода в физику, приводящего к переформулировкам фундаментальных физических теорий. Но эта ситуация возникла только в настоящее время, в науке последней трети ХХ столетия.

Представления об универсальности процессов эволюции во Вселенной реализуются в современной науке в концепции глобального (универсального) эволюционизма. Его принципы позволяют единообразно описать огромное разнообразие процессов, протекающих в неживой природе, живом веществе, обществе.

Универсальный (глобальный) эволюционизм характеризу­ется часто как принцип, обеспечивающий экстраполяцию эволюционных идей, получивших обоснование в биологии, а также в астрономии и геологии, на все сферы действительности и рассмотрение неживой, живой и социальной материи как единого универсального эволюционного процесса.

Это действительно очень важный аспект в понимании глобального эволюционизма. Но он не исчерпывает содержания данного принципа. Важно учесть, что сам эволюционный подход в ХХ столетии приобрел новые черты, отличающие его от классического эволюционизма XIX века, который описывал скорее феноменологию (явление) развития, нежели системные характеристики развивающихся объектов.

Возникновение в 40-50-х годах нашего столетия общей теории систем и становление системного подхода внесло принципиально новое содержание в концепции эволюционизма. Идея системного рассмотрения объектов оказалась весьма эвристической, прежде всего в рамках биологической науки, где она привела к разработке проблемы структурных уровней организации живой материи, анализу различного рода связей, как в рамках определенной системы, так и между системами разной степени сложности. Системное рассмотрение объекта предполагает, прежде всего, выявление целостности исследуемой системы, ее взаимосвязей с окружающей средой, анализ в рамках целостной системы свойств, составляющих ее элементов и их взаимосвязей между собой. Системный подход, развиваемый в биологии, рассматривает объекты не просто как системы, а как самоорганизующиеся системы, носящие открытый характер. Причем, как отмечает Н.Н. Моисеев, сегодня мы представляем себе процессы эволюции, самоорганизации материи шире, чем во времена Дарвина, и понятия наследственности, изменчивости, отбора приобретают для нас иное, более глубокое содержание.

Определяющее значение в его утверждении как принципа построения современной общенаучной картины мира сыграли три важнейших концептуальных направления в науке ХХ в.: во-первых, теория нестационарной Вселенной; во-вторых, синергетика; в-третьих, теория биологической эволюции и развитые на ее основе концепции биосферы и ноосферы.

Начало ХХ в. ознаменовалось цепью научных революций, среди которых существенное место заняла революция утверждения идеи эволюции в неорганической природе, что вызвало радикальную перестройку представлений о Вселенной.

Модель расширяющейся Вселенной вела к трем важным предсказаниям, которые впоследствии оказалось возможным проверить путем эмпирических наблюдений. Речь идет, во-первых, о том, что по мере расширения Вселенной галактики удаляются друг от друга со скоростью, пропорциональной расстоянию между ними; во-вторых, эта модель предсказывала существование микроволнового фонового излучения, пронизывающего всю Вселенную и являющуюся реликтовым остатком его горячего состояния в начале расширения; в-третьих, данная модель предсказывала образование легких химических элементов из протонов и нейтронов в первую минуту после начала расширения.

Модель расширяющейся Вселенной существенно трасформировала наши представления о мире. Она требовала включить в научную картину мира идею космической эволюции.

Теория раздувающейся Вселенной, трансформируя сложившуюся физическую картину мира, дает новый импульс формированию общенаучной картины мира на основе идей глобального эволюционизма. Она требует корректировки философско-мировоззренческих оснований науки, выдвигая ряд весьма важных проблем мировоззренческого характера.

Не менее важную роль в утверждении этих идей сыграла теория самоорганизации (синергетика). Термин "синергетика" (с греч. - содействие, сотрудничество) использовал Г. Хакен. Специфика синергетики заключается в том, что основное внимание она уделяет когерентному согласованному состоянию процессов самоорганизации в сложных системах различной природы. Она изучает любые самоорганизующиеся системы, состоящие из многих подсистем (электроны, атомы, молекулы, клетки, нейтроны, органы, сложные многоклеточные организмы, люди, сообщества людей). Для того, чтобы система могла рассматриваться как самоорганизующаяся, она должна удовлетворять, по меньшей мере, трем условиям: 1. система должна быть термодинамически открытой; 2. динамические системы являются нелинейными; 3. процессы в системе происходят кооперативно (В. Эбелинг). Самоорганизация начинает рассматриваться как одно из основных свойств движущейся материи и включает все процессы самоструктурирования, саморегуляции, самовоспроизведения. Она выступает как процесс, который приводит к образованию новых структур.

Довольно длительное время самоорганизация соотносилась только с живыми системами, что касается объектов неживой природы, то считалось, что они хоть и эволюционируют, то лишь в сторону хаоса и беспорядка, что обосновывалось вторым началом термодинамики. Однако здесь возникла кардинальная проблема - как из подобного рода систем могли возникнуть объекты живой природы, способные к самоорганизации. Встал важный в методологическом отношении вопрос о взаимоотношении неживой и живой материи. Чтобы ответить на него, требовалось изменить парадигмальные принципы науки, и в частности, устранить разрывы между эволюционной парадигмой биологии и традиционным абстрагированием от эволюционных идей при построении физической картины мира.

Синергетика позволяет перейти от «линейного» мышления, сложившегося в рамках механической картины мира, к нелинейному, соответствующему новому этапу функционирования науки. Большинство изучаемых ею объектов (природные, экологические, социально-природные комплексы, экономические структуры) являются открытыми, неравновесными системами, управляемыми нелинейными законами. Все они обнаруживают способность к самоорганизации, а их поведение определяется предшествующей историей их эволюции. Идеи самоорганизации и эволюционизма выступают ядром формирования современной научной картины мира.

Достижения биологии ХХ столетия могут быть рассмотрены в качестве особого блока научных знаний, который наряду с космологией и учением о самоорганизации сыграл решающую роль в разработке новых подходов к построению целостной общенаучной картины мира.

Уже в 20-х годах нашего столетия в биологии начало формироваться новое направление эволюционного учения, которое было вязано с именем В.И. Вернадского и которое называют учением об эволюции биосферы и ноосферы. Его, несомненно, следует рассматривать как один из существенных факторов естественнонаучного обоснования идеи универсального эволюционизма.

Биосфера, по В.И. Вернадскому, представляет собой целостную систему, обладающую высочайшей степенью организации и способностью к эволюции. Она является результатом «достаточно длительной эволюции во взаимосвязи в неорганическими условиями» и может быть рассмотрена как закономерный этап развития материи. Она предстает в качестве особого геологического тела, структура и функции которого определяется специфическими особенностями Земли и Космоса. Рассматривая биосферу как самовоспроизводящую систему, В.И. Вернадский отмечал, что в значительной мере ее функционирование обуславливается «существованием в ней живого вещества - совокупности живых организмов, в ней живущих».

Специфической особенностью биосферы, как и живого вещества, выступает организованность. «Организованность биосферы - организованность живого вещества - должна рассматриваться как равновесно подвижные, все время колеблющиеся в историческом и в географическом времени около точно выражаемого среднего. Смещения или колебания этого среднего непрерывно проявляются не в историческом, а в геологическом времени».

Биосфера как живая система для поддержания своего существования должна обладать динамическим равновесием. Но это особый тип равновесия. Система, находящаяся в абсолютном равновесном положении, не в состоянии развиваться. Биосфера же представляет собой динамическую систему, находящуюся в развитии. Это развитие во многом осуществляется под влиянием внутренних взаимоотношений структурных компонентов биосферы, и на него оказывают все возрастающее влияние антропогенные факторы.

Рассматривая роль антропогенных факторов, В.И. Вернадский отмечал растущее могущество человека, в результате чего его деятельность приводит к изменению структуры биосферы. Вместе с тем сам человек и человечество теснейшим образом связаны с живым веществом, населяющим нашу планету, от которого они реально никаким физическим процессом не могут быть отделены.

Эволюционный процесс живых веществ, охвативший биосферу, сказывается и на ее косных природных телах и получает особое геологическое значение благодаря тому, что он создал геологическую силу - научную мысль социального человечества.

В концепции В.И.Вернадского жизнь предстает как целостный эволюционный процесс (физический, геохимический, биологический), включенный в качестве особой составляющей в космическую эволюцию. Своим учением о биосфере ноосфере В.И. Вернадский продемонстрировал связь планетарных и космических процессов.

Таким образом, можно констатировать, что в современной науке есть необходимые естественнонаучные данные, позволяющие обосновать универсальный характер идеи эволюции. Эта идея оказывается тесно связанной с системным рассмотрением объектов. С этих позиций глобальный эволюционизм, включающий в свой состав принципы эволюции и системности, предстает как характеризующий взаимосвязь самоорганизующихся систем разной степени сложности и объясняющий возникновение новых структур. Последние возникают в открытых системах, находящихся в неравновесном состоянии, и формируются за счет внутренних кооперативных процессов, под влиянием различного рода флуктуаций, благодаря чему осуществляется переход от одного типа самоорганизующейся системы к другой, а эволюция систем, в конечном счете, приобретает направленный характер.

Принципы универсального эволюционизма становятся доминантой синтеза знаний в современной науке. Это та стержневая идея, которая пронизывает все существующие специальные научные картины мира и является основой построения целостной общенаучной картины мира, центральное место в которой начинает занимать человек.

Универсальный эволюционизм позволяет рассматривать окружающий мир и, прежде всего, общество как информационное общество, где решающую роль играет современная информатика, которая сближает различные цивилизации, общественно-экономические формации и на первый план выходят проблемы глобального развития человечества. Глобализация общественного развития является в сегодняшнем мире наиболее острой на путях дальнейшего развития человечества.

Принципы синергетики и универсального эволюционизма позволяют дать развернутую характеристику формированию научной картины мира.

Построение научной картины мира связано с тремя основными этапами развития человеческих знаний.

Первый этап. Развитие научной картины мира – этап додисциплинарной науки – это период становления классического естествознания, в рамках которого проходила кристаллизация первой научной картины мира, в качестве которой выступала механическая картина мира. Ее становление было детерминировано как внутренней логикой развития естественно-научного знания, так и совокупностью социокультурных факторов, влияющих на развитие этого процесса. Условием построения первой научной картины мира была ориентация на объективное исследование фрагментов и аспектов Универсума (независимо от того, являются ли они природными или социальными феноменами). Синтез знаний, осуществляемый в ее рамках, был связан с редукцией различных процессов к механическим, что обосновывалось системой философско-мировоззренческих оснований, в которых идеи механицизма играли доминирующую роль. На первом этапе решающую роль сыграли исследования таких ученых, которые стояли у истоков классической механики, как Галилей, Декарт, Кеплер, Гюйгенс. Создателем общей теории механического движения является Ньютон. В механической картине мира окружающий мир был представлен состоящим из вещества, где элементарным объектом выступал атом, а все тела – твердые, жидкие, газообразные – полагались построенными из абсолютно твердых однородных неизменных и неделимых корпускул – атомов. Неделимость и неразрушимость атомов интерпретировалась как постоянством массы, и это было философским основанием субстанции мира.

Второй этап в развитии научной картины мира связан с утратой механической картины мира как общенаучного статуса, т.е. стали формироваться специальные научные картины мира, которые приобрели самостоятельный статус бытия. Возникают специальные научные картины мира, которые претендуют на онтологический статус в рамках своей отрасли знаний. В качестве главной методологической проблемы этого этапа развития науки выдвигается проблема поиска оснований его единства и построения целостной научной картины мира. Это связано с тем, что к концу 18 – начала 19 столетий наука становится бесспорной ценностью цивилизаций, она все активнее участвует в формировании мировоззрений, претендуя на достижения объективно истинного знания о мире.

Третий этап в развитии научной картины мира на современной стадии эволюции науки характеризуется резким усилением междисциплинарного синтеза знаний, повышением удельного веса междисциплинарных исследований.

Современная научная картина рассматривается и функционирует в особую историческую эпоху. Ее общекультурный смысл определяется включенностью в решение проблемы выбора жизненных стратегий человечества, поиска людьми новых путей цивилизационного развития. Потребности этого поиска связаны с кризисными явлениями, с которыми столкнулась цивилизация в конце 20 века и который привел к возникновению современных глобальных проблем. Их осмысление требует по-новому оценить развитие современных техногенных цивилизаций, которые существуют уже на протяжении 4-х веков и многие ценности которой связаны с отношением к природе, человеку, пониманием его деятельности, которые ранее казались незыблемыми ценностями прогресса и улучшения качества жизни ставится сегодня под сомнение. Этот взгляд предполагает формирование новой картины мира, взаимосвязи и гармонического отношения между людьми, человеком и природой, человеком и обществом, составляющим единое целостное образование. В рамках такого подхода складывается новое видение человека как органической части природы, и развиваются идеи сотрудничества.

Синергетика как теория развития.

Первое использование данного термина связано с докладом профессора штудгартского университета Г. Хакена «Кооперативные явления в сильно неравновесных и нефизических системах» (в 1973 году).

Западногерманское издательство «Шпрингер» в 1975 году заказывает Хакену книгу. Уже в 1977 году монография под название «Синергетика» выходит на немецком и английском языках. Издательство «Шпрингер» открывает серию «Синергетика», в которой выходят все новые и новые труды.

Начиная с 1973 г., с той конференции, на которой впервые прозвучал этот термин, научные встречи по теме «самоорганизация» проходят каждый два года. К 1980 г. было уже выпущено пять объемных сборников докладов этих конференций. А известнейший и старейший форум физиков – Сольвеевский конгресс в 1978 г. был целиком посвящен проблемам самоорганизации. В нашей стране впервые конференция по синергетике прошла в 1982 г.

Сам термин «синергетика» происходит от греческого «синергена» - содействие, сотрудничество, «вместедействие».

По Хакену, синергетика занимается изучением систем, состоящих из большого (очень большого, огромного) числа частей, компонент или подсистем, одним словом, деталей, сложным образом взаимодействующих между собой. Слово «синергетика» и означает «совместное действие», подчеркивая согласованность функционирования частей, отражающуюся в поведении системы как целого.

Научные школы (течения) в синергетике

В синергетике к настоящему времени сложилось уже несколько научных школ. Эти школы окрашены в те тона, которые привносят их сторонники, идущие к осмыслению идей синергетики с позиций своей исходной дисциплинарной области, будь то математика, физика, биология или даже обществознание.

В числе этих школ – брюссельская школа лауреата Нобелевской премии И. Р. Пригожкина, разрабатывающего теорию диссипативных структур, раскрывающую исторические предпосылки и мировоззренческие основания теории самоорганизации.

Интенсивно работает также школа Г. Хакена, профессора Института синергетики и теоретической физики в Штутгарте. Он объединил большую группу ученых вокруг шпрингеровской серии книг по синергетике, в рамках которой к настоящему времени увидели свет уже более 60 томов.

Классические работы, в которых развивается математический аппарат для описания катастрофических синергетических процессов, принадлежат перу российского математика В. И. Арнольда и французского математика Р.Тома. Эту теорию называют по-разному: теория катастроф, особенностей или бифуркаций.

Среди российских ученых следует упомянуть также академика А. А. Самарского и члена-корр. РАН С. П. Курдюмова. Их школа разрабатывает теорию самоорганизации на базе математических моделей и вычислительного эксперимента на дисплеях компьютеров. Эта школа выдвинула ряд оригинальных идей для понимания механизмов возникновения и эволюции относительно устойчивых структур в открытых (нелинейных) средах (системах).

Широко известны также работы академика Н.Н.Моисеева, разрабатывающего идеи универсального эволюционизма и коэволюции человека и природы, работы биофизиков, членов-корреспондентов РАН М. В. Волькенштейна и Д. С. Чернавского.

Такое разнообразие научных школ, направлений, идей свидетельствует о том, что синергетика представляет собой скорее парадигму, чем теорию. Это значит, что она олицетворяет определенные достаточно общие концептуальные рамки, немногочисленные фундаментальные идеи, общепринятые в научном сообществе, и методы (образцы) научного исследования.

Отсутствие стандарта терминов

Синергетика, занимающаяся изучением процессов самоорганизации и возникновения, поддержания, устойчивости и распада структур самой природы, еще далека от завершения и единой общепринятой терминологии (в том числе и единого названия всей теории) пока не существует. Бурные темпы развития новой области не оставляют времени на унификацию понятий и приведение в стройную систему всей суммы накопленных фактов. Кроме того, исследования в новой области ввиду ее специфики ведутся силами и средствами многих современных наук, каждая из которых обладает свойственными ей методами и сложившейся терминологией. Параллелизм и разнобой в терминологии и системах основных понятий в значительной мере обусловлены также различием в подходе и взглядах отдельных научных школ и направлений и в акцентировании ими различных аспектов сложного и многообразного процесса самоорганизации. Отсутствие в синергетике единого общепринятого научного языка глубоко символично для науки, занимающейся явлениями развития и качественного преобразования.

Разумеется, строгое определение синергетики требует уточнения того, что следует считать большим числом частей и какие взаимодействия подпадают под категорию сложных. Считается, что сейчас строгое определение, даже если бы оно было возможным, оказалось бы явно преждевременным. Поэтому далее речь пойдет лишь об описании того, что включает в себя понятие «синергетика», и ее отличительных особенностей.

Междисциплинарность синергетики

Системы, составляющие предмет изучения синергетики, могут быть самой различной природы и содержательно и специально изучаться различными науками, например, физикой, химией, медициной, биологией, математикой, экономикой, социологией, лингвистикой (перечень наук легко можно было бы продолжить). Каждая из наук изучает «свои» системы своими, только ей присущими, методами и формулирует результаты на «своем» языке.

В отличие от традиционных областей науки синергетику интересуют общие закономерности эволюции (развития во времени) систем любой природы. Отрешаясь от специфической природы систем, синергетика обретает способность описывать их эволюцию на интернациональном языке. Обнаружение единства модели позволяет синергетике делать достояние одной области науки доступным пониманию представителей совсем другой, быть может, весьма далекой от нее области науки и переносить результаты науки на, казалось бы, чужеродную почву.

Следует особо подчеркнуть, что синергетика отнюдь не является одной из пограничных наук типа физической химии или математической биологии, возникающих на стыке двух наук (наука, в чью предметную область происходит вторжение, в названии пограничной науки представлена существительным; наука, чьими средствами производится «вторжение», представлена прилагательным; например, математическая биология занимается изучением традиционных объектов биологии математическими методами). По замыслу своего создателя, профессора Хакена, синергетика призвана играть роль своего рода метанауки, подмечающей и изучающей общий характер тех закономерностей и зависимостей, которые частные науки считали «своими». Поэтому синергетика возникает не на стыке наук, а извлекает представляющие для нее интерес системы из самой сердцевины предметной области частных наук и исследует эти системы, не апелируя к их природе, своими специфическими средствами, носящими общий характер по отношению к частным наукам. Физик, биолог, медик, химик и математик видят свой материал, и каждый из них, применяя методы своей науки, обогащает общий запас идей и методов синергетики.

Как и всякое научное направление, родившееся во второй половине ХХ века, синергетика возникла не на пустом месте. Ее можно рассматривать как преемницу и продолжательницу многих разделов точного естествознания, в первую очередь теории колебаний и качественной теории дифференциальных уравнений. Именно теория колебаний с ее «интернациональным языком», а впоследствии и «нелинейным мышлением» стала для синергетики прототипом науки, занимающейся построением моделей систем различной природы, обслуживающих различные области науки. А качественная теория дифференциальных уравнений, начало которой было положено в трудах Анри Пуанкаре, и выросшая из нее современная общая теория динамических систем вооружила синергетику значительной частью математического аппарата.

Взгляд с позиции теории динамических систем

Любые объекты окружающего нас мира представляют собой системы, то есть совокупность составляющих их элементов и связей между ними.

Элементы любой системы, в свою очередь, всегда обладают некоторой самостоятельностью поведения. При любой формулировке научной проблемы всегда присутствуют определенные допущения, которые отодвигают за скобки рассмотрения какие-то несущественные параметры отдельных элементов. Однако этот микроуровень самостоятельности элементов системы существует всегда. Поскольку движения элементов на этом уровне обычно не составляют интереса для исследователя, их принято называть «флуктуациями». В нашей обыденной жизни мы также концентрируемся на значительных, информативных событиях, не обращая внимания на малые, незаметные и незначительные процессы.

Малый уровень индивидуальных проявлений отдельных элементов позволяет говорить о существовании в системе некоторых механизмов коллективного взаимодействия – обратных связей. Когда коллективное, системное взаимодействие элементов приводит к тому, что те или иные движения составляющих подавляются, следует говорить о наличии отрицательных обратных связей. Собственно говоря, именно отрицательные обратные связи и создают системы, как устойчивые, консервативные, стабильные объединения элементов. Именно отрицательные обратные связи, таким образом, создают и окружающий нас мир, как устойчивую систему устойчивых систем.

Стабильность и устойчивость, однако, не являются неизменными. При определенных внешних условиях характер коллективного взаимодействия элементов изменяется радикально. Доминирующую роль начинают играть положительные обратные связи, которые не подавляют, а наоборот, усиливают индивидуальные движения составляющих. Флуктуации, малые движения, незначительные прежде процессы выходят на макроуровень. Это означает, кроме прочего, возникновение новой структуры, нового порядка, новой организации в исходной системе.

Момент, когда исходная система теряет структурную устойчивость и качественно перерождается, определяется системными законами, оперирующими такими системными величинами, как энергия, энтропия.

Моменты качественного изменения исходной системы называются бифуркациями состояния и описываются соответствующими разделами математики – теория катастроф, нелинейные дифференциальные уравнения и т.д. Круг систем, подверженных такого рода явлениям, оказался настолько широк, что позволил говорить о катастрофах и бифуркациях, как об универсальных свойствах материи.

Таким образом, движение материи вообще можно рассматривать, как чередование этапов адаптационного развития и этапов катастрофного поведения. Адаптационное развитие подразумевает изменение параметров системы при сохранении неизменного порядка ее организации. При изменении внешних условий параметрическая адаптация позволяет системе приспособиться к новым ограничениям, накладываемым средой.

Катастрофные этапы – это изменение самой структуры исходной системы, ее перерождение, возникновение нового качества. При этом оказывается, что новая структура позволяет системе перейти на новую термодинамическую траекторию, которая отличается меньшей скоростью производства энтропии, или меньшими темпами рассеивания энергии.

Возникновение нового качества, как уже отмечалось, происходит на основании усиления малых случайных движений элементов – флуктуаций. Это в частности объясняет тот факт, что в момент бифуркации состояния системы возможно не одно, а множество вариантов структурного преобразования и дальнейшего развития объекта. Таким образом, сама природа ограничивает наши возможности точного прогнозирования развития, оставляя, тем не менее, возможности важных качественных заключений.

Таким образом, синергетика находится целиком в русле традиционной диалектики, ее законов развития – перехода количественных изменений в качественные, отрицания отрицания и т.п.

Исторический процесс развития любых типов систем предстает перед нами в виде чередования «спокойных» этапов изменения количественных свойств и «революционных» этапов качественного усложнения структуры, самоорганизации, поднимающей системы вверх по оси сложности. Синергетика вплотную подошла к научному описанию таких явлений, как происхождение жизни, происхождение видов, возникновение и развитие сознания.

Синергетический процесс с социальной точки зрения

Говоря о развитии систем в историческом плане, мы невольно смотрим на них с позиции Господа Бога. Ученые также, как правило, в качестве исследователей занимают позицию Всевышнего. И системы и их составляющие – всего лишь объекты рассмотрения. Однако не следует забывать, что изменение параметров технических, человеко-машинных, или социальных систем – это всегда работа конкретных людей: инженеров, менеджеров, технологов, администраторов, бизнесменов. История социальной системы – это в то же время жизнь, полная радости и страданий, свершений и трагедий. То, что исследователю или Всевышнему представляется скачком, быстрым переходом на новый уровень, бифуркацией состояния, для конкретных личностей составят целый этап жизни.

Синергетический процесс самоорганизации материи – это бесконечное чередование этапов «спокойной» адаптации и «революционных» перерождений, выводящих системы на новые ступени совершенства. Но в то же время синергетический процесс самоорганизации материи – это бесконечное чередование этапов «спокойной» инженерной, управленческой, организационной работы, адаптирующей существующие объекты к изменениям среды, и неординарных идей, новаторских решений, изобретений и «революционных» реорганизаций, выводящих системы на совершенно новые ступени совершенства. Именно на этих этапах человек, нашедший неординарное решение, практически реализует бифуркацию состояния конкретной системы.

Бифуркация состояния социальных и человекомашинных систем, таким образом, есть не только объективный факт, но и продукт мыслительной деятельности конкретных личностей. История любой системы есть чередование эволюционных этапов, когда специалисты могут применять полученные ими знания, и этапов бифуркационного развития, когда находится человек, способный к неординарному мышлению, новаторству, изобретательству.

И если законы синергетического развития универсальны, то можно предположить, что в основе неординарных творческих способностей гениальных личностей лежат как раз эти законы.

Подходы к анализу систем

Нужно сказать, что изучением систем, состоящих из большого числа частей, взаимодействующих между собой тем или иным способом, занимались и продолжают заниматься многие науки. Одни из них предпочитают подразделять систему на части, чтобы затем, изучая разъятые детали, пытаться строить более или менее правдоподобные гипотезы о структуре или функционировании системы как целого. Другие изучают систему как единое целое, предавая забвению тонко настроенное взаимодействие частей. И тот, и другой подходы обладают своими преимуществами и недостатками.

Синергетика наводит мост через брешь, разделяющую первый, редукционистский, подход от второго, холистического. К тому же в синергетике, своего рода соединительном звене между этими двумя экстремистскими подходами, рассмотрение происходит на промежуточном, мезоскопическом уровне, и макроскопические проявления процессов, происходящих на микроскопическом уровне, возникают «сами собой», вследствие самоорганизации, без руководящей и направляющей «руки», действующей извне системы.

Это обстоятельство имеет настолько существенное значение, что синергетику можно было бы определить как науку о самоорганизации.

Редукционистский подход с его основным акцентом на деталях сопряжен с необходимостью обработки информации о подсистемах, их структуре, функционирования и взаимодействии в объемах зачастую непосильных для наблюдателя, даже вооруженного сверхсовременной вычислительной техникой. Сжатие информации до разумных пределов осуществляется различными способами. Один из них используется в статистической физике и заключается в отказе от излишней детализации описания и в переходе от индивидуальных характеристик отдельных частей к усредненным тем или иным способом характеристикам системы. Импульс, получаемый стенкой сосуда при ударе о нее отдельной частицы газа, заменяется усредненным эффектом от ударов большого числа частиц – давлением. Вместо отдельных составляющих системы статистическая физика рассматривает множества (ансамбли) составляющих, вместо действия, производимого индивидуальной подсистемой, - коллективные эффекты, производимые ансамблем подсистем.

Синергетика подходит к решению проблемы сжатия информации с другой стороны. Вместо большого числа факторов, от которых зависит состояние системы (так называемых компонент вектора состояния), синергетика рассматривает немногочисленные параметры порядка, от которых зависят компоненты вектора состояния системы и которые, в свою очередь, влияют на параметры порядка.

В переходе от компонент вектора состояния к немногочисленным параметрам порядка заключен смысл одного из основополагающих принципов синергетики – так называемого принципа подчинения (компонент вектора состояния параметрам порядка).

О критике синергетики и синергетиков

Появление нового междисциплинарного направления встретило неоднозначный прием со стороны научного сообщества. Хакена и его последователей иногда обвиняют в честолюбивых замыслах, в умышленном введении легковерных в заблуждение. Кроме прочего утверждается, будто кроме названия (у которого, как было отмечено выше, также имелись предшественники), синергетика совершенно лишена элементов новизны. В отношении названия направления существует любопытный контраргумент. Даже если бы новацией было только название, появление синергетики было бы оправдано. Предложенное Хакеном выразительное название нового междисциплинарного направления привлекало к этому новому направлению гораздо больше внимания, чем любое «правильное», но «скучное» и понятное лишь узкому кругу специалистов, название. Уже нет необходимости доказывать полезность синергетического подхода и неправильно настаивать на непременном использовании названия «синергетика» всеми, чьи достижения, текущие результаты или методы сторонники синергетики склонны считать синергетическими. Явления самоорганизации, излучение сложности, богатство режимов, порождаемых необязательно сложными системами, оставляют простор для всех желающих. Каждый может найти свою рабочую площадку и спокойно трудиться в меру желания, сил и возможностей. Однако нельзя не отметить, что перенос синергетических методов из области точного естествознания в области, традиционно считавшиеся безраздельными владениями далеких от математики гуманитариев, вскрыли один из наиболее плодотворных аспектов синергетики и существенно углубили ее понимание.

Заключение

Синергетика с ее статусом метанауки изначально была призвана сыграть роль коммуникатора, позволяющего оценить степень общности результатов, моделей и методов отдельных наук, их полезность для других наук и перевести диалект конкретной науки на высокую латынь междисциплинарного общения. Положение междисциплинарного направления обусловило еще одну важную особенности синергетики – ее открытость, готовность к диалогу на правах непосредственного участника или непритязательного посредника, видящего свою задачу во всемирном обеспечении взаимопонимания между участниками диалога.