Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Организация мироздания. Тектология ХХI. Монография
.pdf
Движение ВЭИ в каналах может реализовываться в форме колебаний (волны) или в форме потоков (течения). Волна создается возвратно-поступательным
движением. Поток — это однонаправленное движение. И волны, и потоки протекают в материальных средах, поэтому для создания эффективного канала связи требуется формирование определённой структуры материальной среды.
Например, водопровод представляет собой или желоб, или трубу. Телефонная
связь осуществляется по электрическим проводам. Свет можно пустить или по
световодам, или в виде луча.
Если канал один, то ВЭИ-поток может быть направлен в одну сторону, но
может быть прямое и обратное движение, разделённое во времени. Сначала
движение направлено в одну сторону, затем в противоположную сторону, как
на одноколейной железной дороге. Если канал осуществляет передачу волнового движения, то возможно одновременное противоположное движение (телефонные разговоры, радиосвязь и пр.).
Если канал плохо структурирован, то эффективность его ухудшается.
Например, звук в воздухе распространяется практически во все стороны, его
слышат все желающие и нежелающие. Начальник может выступать на собрании всего коллектива или лично беседовать с каждым сотрудником по телефону. Нервная система также экономно осуществляет адресные связи по нервным
волокнам.
Очевидно, чем больше локализованных связей в пространстве объекта,
тем выше степень его организованности. Однако не все локализованные свя-
зи эффективно содействуют достижению цели организации («лебедь, рак, да
щука»). Целевая степень организованности может быть охарактеризована
долей связей системы, содействующих достижению цели. Взяв за основу изложенную идею, можно формализовать в первом приближении понятие «степень организованности» (О):
О = КЛКЦ,
где Кл — доля локализованных связей; КЦ — доля «целесодействующих»
связей. Можно уточнять это уравнение, вводя дополнительно коэффициенты,
учитывающие степень участия каждой отдельной связи в достижении целей
системы.
Если обнаруживается, что канал связи не удовлетворяет требуемым качествам, то возникает необходимость изменить его организацию. Для этого канал
рассматривают как систему, находят «дефекты» и устраняют их.
61
В связанном материальном Мире нельзя ликвидировать канал, проводящий ВЭИ, но можно сделать его малопригодным для целей системы. Богданов
А. писал, что «отдельность комплексов» (отсутствие связей) означает «перерыв
активностей». Выключатель разрывает электрический контакт, прекращает течение электрического тока. С физической точки зрения в электрический канал
вводится изолятор (воздух, стекло, пластмасса и пр.), не проводящий ток. Полностью разорвать материальную связь невозможно, даже вакуум является материальной средой (это не пустота).
Итак, канал является материальной структурированной системой, а
процессы, протекающие в нём, называются связью.
3.6. Эволюция связей
В главе 2 приводятся 14 основных типов организаций [238]. В этой же последовательности целесообразно рассмотреть эволюцию связей.
1. ПРОТОМАТЕРИЯ. Этот уровень организации не доступен экспери-
менту и является областью теоретической физики и философии. В главе 4 мы
осуществим теоретико-философский анализ этого состояния материи.
2. КВАРКИ считаются элементарными частицами. Их устройство
неизвестно, поэтому об их внутренних связях нет информации.
3. НУКЛОНЫ (протоны, нейтроны) складываются из трёх кварков. Вари-
анты связей малочисленны. Кварки связаны «слабыми» взаимодействиями. Эти
связи по нашей классификации можно считать прямыми, адресными, корот-
кими, однородными, прочными, каркасными.
4. В ЯДРЕ АТОМА нуклоны обмениваются мезонами, и это удерживает
их от распада. Можно образно представить жонглеров, перебрасывающихся
предметами. Процесс переброски обеспечивает их работой и удерживает систему от распада. Физики считают, что мезоны перемещаются в пустоте. Будем
считать, что пустота — это сильно упрощённый образ неизвестной материальной среды. Ядерные взаимодействия (связи) являются комбинированными
(прямые и эстафетные), короткими, однородными, прочными, диффузными, каркасными.
Основную роль здесь играют сильные ядерные взаимодействия, но также
действуют «длинные», слабые электромагнитные и гравитационные взаимодействия. Положительно заряженные протоны отталкиваются электрическими силами и притягиваются очень слабыми гравитационными силами.
62
5. АТОМ — это система более крупных размеров, где начинают домини-
ровать электромагнитные взаимодействия, ослабевающие обратно пропорционально квадрату расстояния и диэлектрической проницаемости среды. Элек-
тромагнитные взаимодействия самые длинные, их моделируют как обмен
фотонами.
Кроме электромагнитных сил в атоме присутствуют силы инерции, возникающие при движении тел. Центробежные силы препятствуют «падению»
электронов на ядро. Атомное строение уравновешивается взаимодействием сил
притяжения и отталкивания. Высокая стабильность такой системы свидетельствует о наличии отрицательных обратных связей. Связи между электронами
и ядром можно назвать прочными, диффузными, однородными, средней и
переменной длины, каркасными. Диффузность связей электронов с ядром
определяется не чётким положением на орбите, перескоками электронов с орбиты на орбиту.
6. Атомные агрегаты, МОЛЕКУЛЫ существуют благодаря электромаг-
нитным взаимодействиям. Гравитационные силы очень слабые. Атомы в молекулах связаны в цепи, как люди в хороводе. Характеристика связей: эстафет-
ные, средней, переменной длины, гетерогенные (валентные, ионные, водородные). Прочность ниже, чем внутри атома. Эти связи адресные,
каркасные.
7. Агрегаты молекул (ВЕЩЕСТВО) могут существовать в виде плазмы,
газа, жидкости, твердых тел.
8. ПЛАЗМА (ионизированный газ). Длина и сила электромагнитных свя-
зей выше, чем в газе. При скоплении больших масс преобладают самые длинные гравитационные связи (образуются звёзды). Характеристика связей: эста-
фетные, длинные (переменные), гетерогенные (электромагнитные, гравитационные), слабые, диффузные, каркасные.
9. ГАЗ. Характеристика связей: эстафетные, длинные, стохастические,
гетерогенные (электромагнитные, гравитационные), слабые, диффузные,
каркасные.
10. ЖИДКОСТЬ. Электромагнитные взаимодействия. Характеристика
связей: эстафетные (но короче, чем в газе), стохастические, однородные,
прочные, диффузные, каркасные.
11. ТВЁРДЫЕ ТЕЛА. Главными взаимодействиями являются электро-
магнитные. Характеристика связей: прямые и эстафетные (короче, чем в
жидкости), однородные, прочные, адресные, каркасные.
63
Электромагнитными взаимодействиями связаны атомы в кристаллах,
группы молекул в полимерах, все макроскопические «вещи». Силы трения, силы упругости, химические взаимодействия — всё это проявление эстафетных,
стохастических электромагнитных взаимодействий. Длина связей возрастает за
счет эстафетной передачи взаимодействий.
Природные каналы представлены реками и потоками лавы, космическими
ливнями заряженных частиц в магнитосфере Земли, ливнями электронов в атмосфере (молния), морскими и атмосферными течениями, маршрутами передвижения птиц, рыб, животных, нервными волокнами.
12. ЖИВЫЕ КЛЕТКИ содержат большое разнообразие типов связей. Ха-
рактеристика связей: прямые и эстафетные, длинные, гетерогенные, слабые,
адресные и диффузные, каркасные и оболочечные. В клетке впервые появляются оболочки (клеточные мембраны) и актуальные каркасы (эндоплазматический ретикулум).
13. КОЛОНИИ КЛЕТОК. Характеристика связей: эстафетные и пря-
мые, длинные, однородные, очень слабые, диффузные, каркасные.
14. ОРГАНИЗМЫ. В живых организмах в ходе эволюции связи удлиня-
лись, становились адресными. Например, древняя гуморальная система в организмах работает на потоках жидкости (кровь, лимфа). На уровне живой клетки
циркулируют потоки белковых молекул, РНК, воды, газа и пр. Потоки несут
информацию, которая по каналам достигает всех подсистем. Появление нервной системы создало адресную, экономную эстафету. Так же работают и радиорелейные технические линии.
Характеристика связей: Прямые + эстафетные, длинные, гетерогенные,
слабые, адресные + диффузные, каркасные + оболочечные.
15. ПОПУЛЯЦИИ. Взаимодействие более крупных организмов воспри-
нимается сознанием человека преимущественно как перемещение тел, хотя в их
основе остаются элементарные, фундаментальные взаимодействия.
Характеристика связей: прямые + эстафетные, длинные, гетерогенные,
слабые, адресные + диффузные, слабые каркасные, оболочки
виртуальные.
16. ТЕХНОСФЕРА. Комбинации всех перечисленных типов связей.
Усиление электромагнитных связей стало возможным только при возникновении упорядоченных материальных каналов. Диффузное электромагнитное поле
(взаимодействие) может стать направленным, канализированным только в
сильно нелинейных (гетерогенных) средах. В технике известны каналы: магнитопроводы, волноводы, световоды, линии электропередач, водопроводы, газо-
64
проводы и пр. Эстафетные связи усматриваются в волновых процессах, где колебания передаются от частицы к частице, на почте, в эффекте домино, в штапельном волокне, в железнодорожном составе и пр.
Итак, можно увидеть следующие закономерности эволюции связей.
1. Длина каналов связей возрастает по мере укрупнения «вещей». В яд-
рах атомов «господствуют» короткие связи. В атомарных и молекулярных агрегатах приобретают значимость электромагнитные связи. Удлинение электромагнитных связей в больших агрегатах осуществляется «эстафетным» способом. В организмах нервные волокна могут достигать многих метров.
Коммуникации в популяциях достигают тысяч метров.
2. По мере усложнения объектов и удлинения связей в составе ВЭИпотоков уменьшается энергетическая составляющая (ВэИ). Уменьшается
прочность связей. Чтобы разрушить связь между нуклонами, нужна температура в миллиарды градусов. Чтобы разрушить электромагнитную связь в химических соединениях достаточно температуры до 1000о С. Белковые молекулы
деградируют при 60о С. Живой организм может погибнуть от точечного укола.
Социальные системы разрушаются из-за внутренних противоречий, но эти процессы нельзя оценивать с энергетической точки зрения. Устойчивость определяется не энергетической прочностью, а информационной, управленческой.
3. В ходе эволюции возрастает степень специализации и организации
связей. Количество диффузных связей уменьшается. Вместо них возрастает
количество и разнообразие адресных, специализированных связей. Напри-
мер, электромагнитное поле изолированного заряда (электрона) имеет круговую симметрию. Поле сложной молекулы может быть ассиметричным, направленным (диполь). Взаимодействие между молекулами стохастично, происходит
множество проб и ошибок, пока не возникнет комплиментарное взаимоположение. Но гетерогенные катализаторы работают целенаправленно, выбирают
нужную молекулу, разворачивают её в нужное положение и «сшивают». Ферменты живых систем еще более уникальны по своей избирательности. Транспортные системы организмов локализованы и доставляют ресурсы (ВЭи) по
кровотоку, лимфотоку ко всем клеткам. Нервные системы сделали каналы ещё
более адресными (вэИ). В нервных волокнах осуществляются длинные эстафетные связи от нейрона к нейрону. Но в мозге большую роль продолжают играть длинные прямые связи нейрона с другими нейронами. Каждый нейрон
может иметь около 104 связей. Адресные связи между людьми достигают размера земного шара.
65
4. Самоорганизация может быть представлена как процесс интеграции
связей, которая приводит ко всем выше названным закономерностям. Множе-
ство диффузных связей «сливаются» в локализованных каналах. Например,
струи дождя занимают весь объем воздуха. На земле вода собирается в ручейки. Ручейки стекают в реки. Реки сходятся в океане. Этот процесс идет самопроизвольно. Ручьи промывают себе желоба, реки — русла, уменьшая вероятность диффузного растекания.
Межклеточная лимфа собирается в протоки. Социальные образования человечества также не избежали процессов канализации связей. Сточные колодцы
в селах равномерно рассеяны по территории. В крупных городах стоки от каждой квартиры последовательно интегрируются в системе канализации, моделируя природные водостоки. Производственные потоки, транспортные системы,
системы водоснабжения, газоснабжения напоминают фрактальную организацию легочных бронхов, систему кровоснабжения. Внутриклеточные процессы
также протекают не хаотично. Самоорганизацию потоков можно видеть и в химических процессах (колебательные реакции Белоусова — Жаботинского) [76],
и в конвекционных потоках жидкости (ячейки Бернара) [104, 74].
Интеграция связей имеет место и в обществе. Каждый человек может взаимодействовать с другими людьми большим количеством способов. Более того,
отдельный человек одновременно или последовательно может находиться в
различных связях со многими людьми.
На производстве люди объединены в группы, коллективы. Коллективные
связи обеспечивают только усредненные интересы коллектива, поэтому менее
разнообразны. При разложении коллектива, системные связи распадаются на
индивидуальные связи, которые интегрируются и дифференцируются в различных комбинациях.
Эволюция живых организмов осуществляется в направлении повышения уровня локализации связей. Например, живая клетка общается со сре-
дой через множество пор на всей поверхности мембраны. В многоклеточных
организмах возникает специализация наружных клеток, приводящая к появлению локализованного пищевода, анального отверстия, дыхания. Однако продолжают сохраняться и рудиментарные способы коммуникации с окружающей
средой. У человека поры кожи напоминают поры мембран клетки. Некоторые
рептилии способны поглощать воду кожей, дышать всей поверхностью кожи и
прочее.
66
Итак, сокращение количества связей происходит не в результате их исчезновения (иначе, откуда бы они появились при деструкции системы), а в ре-
зультате ассоциаций (агрегирования) связей-предшественников. Аналогом
может послужить канат, сплетенный из множества волокон. Канат можно сплести и расплести. Свойства каната отличаются от свойств пучка волокон. Вата — это образ хаоса, но ткань, сплетенная из хлопкового волокна, есть символ
порядка.
5. Возрастает роль положительных и отрицательных обратных связей.
Даже в простых газах молекулы связаны обратными связями. Движение любой
молекулы вызывает ВЭИ-потоки, которые достигают всех остальных участников движения и в виде «эхо» возвращаются к первоначальному источнику. Такие диффузные обратные связи имеют конфигурацию «вЭи».
6. Информационная составляющая потоков возрастает (вэИ). Киберне-
тики подробно описали действие обратных связей и систем управления в живых организмах. Общество людей также управляемо и охвачено обратными
связями всех видов.
7. На фоне специализации уменьшается разнообразие движения. Напри-
мер, в газах реализуются все возможные типы движения молекул. В жидкостях
минимизируются вращательные движения молекул, ограниченно остаются поступательные и колебательные движения. В кристаллах остаются только колебания.
9. Гетерогенность связей возрастает. Чем выше сложность организации,
тем разнообразнее типы связей. В организмах возникают адресные иерархические связи управления (вэИ) и горизонтальные связи соподчинения, согласования, координации.
10. Стохастические каркасы связей обеспечивают целостность всех организаций. В клетках и организмах стохастический каркас дополнился оболочками и скелетами.
11. Техногенные объекты обладают колоссальной вариативностью типов
связей, что создаёт преимущество на пути дальнейшего эволюционного развития. Лем С. считал, что природа реализовала не все и не самые лучшие варианты организаций. Возможно, техногенная цивилизация откроет новые пути
развития.
Поскольку эволюционное строительство организаций сопровождается раз-
витием «реакторов» псевдосейф-систем (рис. 2.8), следует рассмотреть свойства связей в основных пяти реакторах: горячая Вселенная, охлаждённая
Вселенная, звёзды, пылевые облака, планеты.
67
По своей сути «реакторы» являются агрегатами вещества (плазма, газ,
жидкость, твердые тела). Эти мегаобразования не имеют оболочки и существуют благодаря стохастическому каркасу электромагнитных и гравитационных
связей. Длина связей между ионами, атомами и молекулами определяется температурой реактора. Чем выше температура, тем длиннее связи.
ГОРЯЧАЯ ВСЕЛЕННАЯ существовала как агрегат кварков, фотонов,
электронов. Можно предполагать, что длинные связи определялись электромагнитными силами. В макроскопических масштабах «действовала»
гравитация.
ОХЛАЖДЁННАЯ ВСЕЛЕННАЯ породила нуклоны и ядра гелия. В ядрах осуществлялись сильные (короткие) взаимодействия. Между ядрами связи
были длинные — электромагнитные.
ЗВЁЗДЫ образовались из гелий-водородной плазмы (ионы). Связи эстафетные, длинные, стохастические однородные, слабые, диффузные, каркасные.
ГАЗОПЫЛЕВЫЕ облака очень разрежены, поэтому связаны длинными
гравитационными и электромагнитными связями.
ПЛАНЕТЫ (земной группы) имеют все виды связей.
Выводы
1. Связи (взаимодействия) между объектами реализуются в виде триеди-
ных потоков вещества, энергии и информации (ВЭИ) через структурированные
материальные каналы.
2. Иерархия — это связь при ассиметричном обмене ВЭИ.
3. Условно симметричное взаимодействие называется анархией. Совер-
шенно симметричных связей не существует. Вектор взаимодействия постоянно
меняет направление.
4. В роли иерарха может выступать как подсистема организации, так и це-
лая организация.
5. В любых организациях от прошлого наследуется неуправляемая консер-
вативная подсистема (системная память), которая способна влиять на всю организацию. «Низшие» элементы практически независимы от высших, но способны на них влиять.
6. Память — это информация, «зашитая» в структуре вещества и материи.
68
7. Бифуркации (катастрофы) уничтожают только малую часть системной
памяти, оставшаяся часть в зависимости от эволюционного «возраста» природных объектов растёт.
8. Вселенная развивается по программе, заданной структурной памятью
протовещества.
9. Между прошлым и настоящим существует виртуальная связь. Под вир-
туальной связью понимается длительное «последействие» прерванной актуальной связи.
10. Сверхбольшие системы сохраняют целостность посредством виртуаль-
ных взаимодействий.
69
ГЛАВА 4. ОРГАНИЗАЦИЯ ПЕРВООСНОВЫ МИРА
4.1. Вещественная форма материи
В предыдущих главах, осуществляя декомпозицию Мира на 16 подуровней, мы оставили без внимания первый уровень, предшественник кварков. Этот
уровень пока не доступен для эмпирических исследований, но теоретические
измышления по этому поводу делать не запрещается. В главе 2 обоснована
возможность существования минимальной организации, обладающей внутренней, подвижной структурой. Сеть таких организаций, по-видимому, образует
мировой субстрат, из которого образовался Мир. Этому вопросу посвящена
настоящая глава.
Второй вопрос, который необходимо углубить, — это проблема целостности больших псевдосейф-систем (ПСС). Ограниченность скорости света ставит
под сомнение постулат целостности Вселенной. Следует рассмотреть возможность взаимодействия со скоростью, существенно превышающую современную
скорость света.
Глубоко понять организацию Мира невозможно без концепции триединства потоков вещества, энергии, информации (ВЭИ — потоков). Эта концепция
излагается в главе 3, но для её завершения необходимо раскрыть сущность понятий «вещество», «энергия, «информация, «время», «пространство». Начнём
исследование с этого вопроса.
Материя, энергия, вещество, пространство, время — это абстрактные понятия, мистифицирующие множество явлений материальной природы, не раскрывая их сущности. Термин «энергия» введён в науку Юнгом (1849 г.). Ионийская философия древней Греции считала, что весь вещественный Мир происходит из некоторого единого первоначала, то есть в основу мира положена
материя, мировой субстрат. Позже Гераклит заострил внимание на единстве
вещества и процессов. Сущностью вещества являются процессы. Вселенная
не состояние, а становление. «Все течет, все изменяется».
Представления о единстве вещества и энергии существовали и в науке
XVIII–XIX вв. Например, длительное время тепловые процессы объяснялись
существованием особой тепловой жидкости (флогистон). Вещество отождествлялось с теплотой (энергией), позже открылось, что это не жидкость, а кинетическая энергия молекул [168]. Но при этом идея единства вещества и движе-
ния сохранилась.
70
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]