Шрифт:
39
2. Синергетика и философия
2.1. Исходные понятия теории диссипативных структур в теории И. Пригожина
Для классической и неклассической физики характерны детерминированность и обратимость. Для постнеклассической - случайность и необратимость. С классикой связан статический взгляд на природу: согласно классической динамике, время низведено до роли параметра, будущее и прошлое эквивалентны.
Первая перчатка, брошенная классической динамике, - теория теплопроводности Фурье - описание явления немыслимого в классической динамике необратимого процесса.
Появление термодинамики и ее второго начала означало введение в науку стрелы времени. В основе термодинамики лежит различие между обратимыми и необратимыми процессами, которые не зависят или зависят от направления стрелы времени.
Энтропия возрастает только в результате необратимых процессов.
Термодинамика XIX в.
– равновесная. Ныне в основу кладутся неравновесные процессы, в условиях которых совершается переход от беспорядка, теплового хаоса, к порядку; могут возникать новые динамические состояния материи, отражающие взаимодействие системы с окружающей средой, это диссипативные процессы, которым соответствуют диссипативные структуры. Они возникают спонтанно вдали от равновесия.
Ключевые понятия для описания диссипативных процессов: нелинейность, неустойчивость, флуктуация. Для них характерен переход от равновесных к неравновесным условиям, от повторяющегося общего к уникальному, специфичному, переход от состояния материи, которому свойственна повторяемость, к самоорганизации, образованию новых структур.
Существенную роль в отборе механизма самоорганизации играют внешние воздействия.
В условиях неравновесности предполагается свойство материи, означающее возможность описывать структуры как формы адаптации к внешним условиям.
Таким образом, в неравновесных условиях материя обретает возможность воспринимать и "учитывать" в своем функционировании внешние условия, поля. В состоянии же равновесности материя "слепа".
С этих позиций жизнь есть своеобразное проявление тех самых условий, в которых находится биосфера, в том числе сильно неравновесных, налагаемых солнечной радиацией.
40
Такие системы как бы "колеблются" перед выбором одного из путей эволюции. Небольшая флуктуация может послужить началом эволюции в совершенно новом направлении.
Традиционный взгляд на необратимость означает не более чем приближение. Время в лишенную времени вселенную ввел человек.
Необратимость может быть источником порядка, организации, когерентности (согласованности).
А. Эйнштейн считал, что "время (как необратимость) - не более чем иллюзия". Он повторил Джордано Бруно, который в XVI в. писал, что вселенная бесконечна, неподвижна, она не движется в пространстве, не рождается, не может умножаться или увеличиваться.
Стрела времени является проявлением того факта, что будущее не задано; с точки зрения механики как классической, так и квантовой, не может быть эволюции с однонаправленным временем.
"Сильно неравновесные необратимые процессы, - пишет И. Пригожин, могут быть источником когерентности... Это вынуждает нас пересмотреть понятие "системы" [1] (выделено мной.
– В. Е.). "Пересмотр понятия системы" - мировоззренчески то же самое, что и "новое понимание материи".
1 Пригожин И., Стенгерс И. Время. Хаос. Квант.
– М., 1994.
– С. 67.
Если в состоянии равновесия или вблизи равновесия поведение системы полностью определяется граничными условиями, то вдали от равновесия ситуация коренным образом изменяется.
С одними и теми же условиями оказывается совместимым множество различных диссипативных структур. Это - следствие нелинейного характера сильно неравновесных ситуаций. Малые различия могут приводить к крупномасштабным последствиям.
Следовательно, граничные условия необходимы, но не достаточны для объяснения причин возникновения системы. Необходимо также учитывать реальные процессы, приводящие к "выбору" одной из возможных структур. Именно поэтому мы наделяем такие системы определенной "автономией", или самоорганизацией.
Думается, что в этом случае резоннее говорить не о пересмотре понятия системы, а о неприемлемости самого системного подхода.
41
"В точках бифуркации, то есть в критических, пороговых точках, поведение системы становится неустойчивым и может эволюционировать к нескольким альтернативам. .. В этом случае мы можем иметь дело только с вероятностями и никакое "приращение знания" не позволит детерминистически предсказать, какое поведение изберет система" [1]. И это не вызывает сомнения.