ЗАКОНЫ ЭВОЛЮЦИИ И САМООРГАНИЗАЦИИ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ
Введение
Новые идеи, как правило, вначале отвергаются научным сообществом. Но со временем, если они выдерживают проверку на истинность, становятся общепринятыми или даже входят в моду.
Именно к такому этапу подходит ныне синергетика. Многие научные публикации, не только естественнонаучные, но и гуманитарные, культурологические по своим ориентациям, вольно или невольно подхватывают сегодня новую, синергетическую терминологию. Такие понятия, как нелинейность и открытость, самоорганизация и самоуправление, альтернативность путей эволюции и их выбор в точках бифуркации, порядок через флуктуации и другие, все чаще встраиваются в структуру научных текстов.
Ситуация ожиданий и забот сегодняшнего времени затрагивает каждого из нас. Как вывести страну из тисков социального кризиса и поставить ее на путь цивилизованного самоподдерживающегося процесса развития? Каковы условия быстрого, нелинейного экономического роста? И в более общем плане, - как избежать нависших над человечеством катастроф, угрожающих самому его физическому выживанию? Как найти спасительную и, возможно, таящуюся где-то нить Ариадны? У человеческого рода, судя по всему, уже нет времени и шансов методом проб и ошибок нащупывать оптимальную организацию элементов мира.
Синергетика в ее нынешнем виде, конечно, еще далеко не во всех случаях способна стать основой для конкретных и действенных моделей выхода из кризисных ситуаций, в особенности экономических и экологических. Но с позиций синергетики открываются возможности поиска универсальных принципов самоорганизации и эволюции сложных систем вообще, неких аналогов законов сохранения и эволюции в старой - равновесной - термодинамике. А такого рода знание исключительно важно для конкретного моделирования катастрофических ситуаций и эволюционных процессов в экологии, экономике, политике, культуре.
Синергетика ломает многие из прежних общераспространенных исследовательских и практических установок.
Во-первых, становится очевидным, что сложноорганизованным социоприродным системам нельзя навязывать пути их развития. Скорее, необходимо понять, как способствовать их собственным тенденциям развития, как выводить системы на эти пути. Важно понять законы совместной жизни природы и человечества, их коэволюции.
Во-вторых, синергетика свидетельствует о том, что для сложных систем, как правило, существует несколько альтернативных путей развития. Неединственность эволюционного пути, отсутствие жесткой предопределенности сужает основу для позиции пессимизма эсхатологического толка. Укрепляется надежда на возможность выбора путей дальнейшего развития, причем таких, которые устраивали бы человека и вместе с тем не являлись бы разрушительными для природы.
Хотя яркие образы синергетики - образы самоорганизации и самодостраивания структур, бифуркационных, катастрофических изменений и т.п. - используются сейчас многими, но пока в большинстве случаев нет ясного понимания смысловой насыщенности представлений о самоорганизации. Нет осознания всей суровости механизмов самоорганизации и самодостраивания как удаления лишнего, повсеместной беспощадной конкуренции и выживания сильнейших, в результате чего и совершается выход на относительно устойчивые и простые структуры-аттракторы эволюции.
В книге показывается, однако, что механизмы слепого жесткого отбора, механизмы чисто рыночного типа не являются единственно возможными в эволюции сложных систем. Существует путь многократного сокращения временных затрат и материальных усилий, путь резонансного возбуждения желаемых и - что не менее важно - реализуемых на данной среде структур. Возможен также путь направленного морфогенеза - спонтанного нарастания сложности в открытых нелинейных средах. Последний представляет собой некий аналог биологических процессов морфогенеза и "штамповки" типа редупликации ДНК.
Синергетика интересна не только своим очевидным созвучием духовным исканиям настоящего времени. Она важна фундаментальностью теоретического и методологического содержания. Фактически, на протяжении последних десятилетий складывается широкое научное направление со своим языком и аппаратом, с собственной системой парадоксальных понятий, имеющее к тому же глубокие философские предпосылки и следствия. Мы раскроем, насколько позволяют рамки данной книги, основные принципы нового мировидения, если хотите, - новой идеологии, которую имплицирует синергетика. Такой идеологии, выведенной из знания законов эволюции, самоорганизации и самоуправления сложных систем, явно не хватает человечеству. Она отвечает потребностям общечеловеческого характера, а не просто естественно возникшим в России чаяниям найти замену утраченным известным идеологическим установкам.
Эвристический потенциал синергетики сегодня, пожалуй, еще не до конца оценен. Синергетические представления, будучи пропущенными через систему личностных смыслов и экспертных знаний ученого, могут эвристически сработать при исследовании научных проблем исключительно широкого спектра - от проблем техники и экологии до самых животрепещущих политических проблем, от изучения работы человеческого мозга до логической реконструкции и прогнозирования развития науки и культуры в целом.
В какой мере синергетика приложима ко всем этим конкретным областям знания? Это, разумеется, в конечном счете сфера компетенции соответствующих ученых-специалистов. Синергетическое мировидение есть, по сути, способ постановки новых, нетрадиционных вопросов о мире, стимулирующих перспективные направления исследований в специальных областях. Синергетика может подсказать, как сделать в исследовании следующий шаг и чего в принципе в общих чертах можно ожидать. А всякий исследователь на своем собственном опыте знает, что правильная постановка проблемы и выбор направления поиска, как правило, даже более ценны, чем само разрешение проблемы. Это особенно очевидно ныне, в условиях меняющегося интеллектуального климата, соответствующего выработке нового, диалогического отношения к природе, к микро- и макро-социуму.
Глава 1. Синергетика в исторической ретроспективе. Предтечи синергетики в мире науки
Разве допустимо, чтобы одни и те же законы были применены к сочетаниям астрономических миров и биологических клеток, живых людей и эфирных волн, научных идей и атомов энергии?... Математика дает решительный и неопровержимый ответ: да.
А.А.Богдшюв
Мы видим в системном движении появление некоего “Прекрасного Нового Мира”.
Л. фон Берталанфи
Каждому историческому периоду в развитии науки свойственны свои специфические” идеалы научного знания и методологические подходы к осмыслению действительности. Какое место занимает синергетика (теория самоорганизации) в исторической смене стилей научного мышления, методологических оснований видения мира?
В науке Нового времени - классической науке - господствовал жестко детерминистический стиль мышления. Идеалами научного знания служили простота, линейность, полное исключение неопределенности (случайности). Существовало стремление установить всюду однозначные динамические законы, которым подчинялись бы явления действительности. Эта жестко детерминистическая картина мира - так называемый лапласовский детерминизм -осознается с современной точки зрения как чрезмерно упрощенная теоретическая схема, в которой из рассмотрения исключается ряд важных параметров, и в первую очередь, время и случайность.
Каковы привычные для классической науки образцы (паттерны) мышления? На этом вопросе стоит остановиться подробнее, тем более, что многие стереотипы классически ориентированного разума - стереотипы линейного мышления - не изжиты до сих пор.
Вплоть до настоящего времени многих пугает хаос. Еще в мифологии он уподобляется зияющей бездне. Хаос представляется сугубо деструктивным началом мира. Кажется, что он ведет в никуда.