Синергетика и становление нового понимания мира

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Синергетика и становление нового понимания мира

Синергетика (теория самоорганизации) - молодое научное направление, изучающее законы взаимного перехода порядка и хаоса, самоорганизации систем самой разной природы, возникло в 70-е годы XX века и за менее чем 30 лет своего существования совершила стремительную экспансию в различные отрасли научного знания. И сама синергетика, и связанная с ней проблематика соотношения порядка и хаоса стали своего рода общенаучной модой. К ее идеям и методам обращаются физики и математики, химики и биологи, экономисты и социологи, политологи и философы. С позиций теории самоорганизации теперь интерпретируются самые разные явления - рождение Вселенной, динамика горения, биологическая эволюция, практический менеджмент, современная урбанизация, формирование массовых политических пристрастий, развитие научной мысли и др.

Ясно, что секрет взрывного роста популярности синергетических идей связан с тем мощным импульсом, который дают научному творчеству методологические и мировоззренческие новации синергетики. В плане научной методологии речь идет о новациях в понимании и трактовке тех моментов развития и организации мира, которые прежде не являлись основным предметом классического, традиционного научного знания - условиями спонтанного самоструктурирования и самоорганизации сложных систем, возникновения порядка из хаоса.

Важной отличительной особенностью синергетики явилось и то, что она формировалась как междисциплинарное направление, на стыке целого ряда научных дисциплин (физики, математики, химии, биологии и др.), и поэтому как сам метод, так и выводы синергетики сразу обрели универсальный статус, касающийся миропонимания и мироописания в целом. Именно эта специфика нового знания привлекла к нему философов, представителей гуманитарного и социального знания, увидевших в синергетике объяснение универсальных, общемировых закономерностей развития и саморазвития. Благодаря осмыслению ими мировоззренческих новаций синергетики, ее стали рассматривать не просто как одно из естественнонаучных и общенаучных направлений, но и как особое мировидение, сопрягающее в себе и новейшие открытия научной мысли, и переосмысление многовекового накопленного духовного и интеллектуального опыта в понимании миропорядка и мироорганизации.

Для того, чтобы понять специфику синергетического подхода и его универсальный характер, обратимся к тому общенаучному ядру синергетического знания, в котором представлено новое понимание процесса самоорганизации систем самой разной природы.

Рождение структур порядка синергетика связывает с такими условиями существования системы, как открытость, нелинейность, неравновесность.

В открытой, активно взаимодействующей со средой системе одновременно протекают два разнонаправленных процесса. С одной стороны, часть своей энергии система растрачивает на свое существование, что ведет к росту энтропии (которая является мерой хаоса). С другой стороны, такая система постоянно подпитывается от окружающей среды энергией и веществом, и этот поток приходящих воздействий является негэнтропийным (т. е. уменьшающим меру хаоса) фактором.

В результате взаимодействия этих двух противоположных процессов в системе устанавливается особое неравновесное состояние, когда она становится крайне чувствительной к малейшим случайным отклонениям в своем развитии (флуктуациям), которые теперь способны поменять всю ее судьбу. Такой переломный, критический момент неопределенности будущего развития получил название точки бифуркации. Это состояние выбора системой пути своей эволюции. Все зависит от того, какую из флукгуаций она выберет для своего струкгурообразования. Система может выбрать путь дальнейшего энтропийного угасания (путь к хаосу, распаду структуры) или сохранения неопределенности развития. Однако в данном состоящий возможен и третий путь - рождение нового порядка, когда в системе спонтанно, по ее внутренним законам происходит самоорганизация и возникает особого рода новая структура (она имеет различные названия -г диссипативная структура, странный аттрактор, детерминированный хаос и др.).

Особенностью такой структуры порядка является то, что она есть синтез порядка и хаоса - хаоса на микроуровне и порядка на макроуровне, что проявляется в синхронном когерентном, согласованном поведении элементов системы. самоорганизация синергетика хаос

Роль хаоса в установлении порядка двойственна: с одной стороны, он поставляет материал (в виде флуктуаций) для построения структур порядка, поскольку в нем потенциально содержатся все будущие структуры, с другой стороны, хаос, связанный с диссипативным, рассеивающим, энтропийным началом, выполняет роль ножа скульптора, отсекающего все лишнее и оставляющего из всех возможных структур лишь самые жизнеспособные. Но на этом жизнь порядка не завершается. Дело в том, что в нелинейной среде разные участки внутри одной системы развиваются и упорядочиваются с разной скоростью, и эта рассинхронизация может привести к развалу системы, т. е. хаос может прорваться с микроуровня на макроуровень.

Дабы этого не произошло, система может спонтанно перейти в режим более осторожного, более замкнутого существования. Она старается отсекать флуктуации, делается более однородной, но при этом «угасающей»; в ней начинает расти энтропия, что ведет к возможной смерти от микрохаоса. Это может случиться, если система снова не впустит в себя необходимую дозу хаоса из внешней среды, активизируя свои контакты с окружающим миром. Таким образом, хаос может и создать порядок, и убить его, и поддержать.

Итак, порядок в такой модели самоорганизации является не постоянным, раз и навсегда данным; он предстает как становящийся, развивающийся процесс упорядочения, разворачивающийся в сложных взаимопереходах порядка и хаоса. Но обязательными условиями рождения порядка в открытой нелинейной системе являются следующие: состояние критической неравновесности системы, ее чувствительность к флуктуациям, ситуация бифуркационного выбора пути своего развития, установление иерархии (неоднородности) в структуре, сохранение роли и дозы хаоса в любой структуре порядка.

В описании процесса возникновения порядка из хаоса синергетику интересуют, прежде всего, нестационарные состояния, живая динамика, взаимопереходы разрушения и созидания. В синергетическом описании возникает новый образ мира - мир открыт и сложноорганизован, он не «ставший», а «становящийся», непрерывно возникающий и изменяющийся. Он эволюционирует по нелинейным законам, т. е. полон неожиданных поворотов, связанных с выбором путей дальнейшего развития.

Новационный потенциал синергетики и ее влияние как на научную методологию, так и на формирование современных мировоззренческих ориентаций наиболее очевиден при сравнении нового синергетического мировидения с классической картиной мира, которая определяла основные способы миропонимания и мироописания, начиная с эпохи Нового времени.

Классическая наука основное внимание уделяла устойчивости, порядку, однородности, равновесию - тем параметрам, которые характеризуют замкнутые системы и линейные соотношения, в которых малый сигнал на входе вызывает равномерно по всей области малый отклик на выходе. В результате в рамках классической картины мира сложился определенный стиль мышления и понимания мира, основанный на следующих образцах (паттернах) мышления: предметом науки является общее, повторяющееся; науки об индивидуальном не существует; случайность изгоняется из научных теорий, она считается второстепенным, побочным фактором, не имеющим принципиального значения;

- общие положения должны формулироваться как точные знания, иметь математическое выражение; к этому идеалу должны стремиться и остальные науки; рационализированное знание отдает приоритет количественным и экспериментальным методам; научное объяснение есть, прежде всего, объяснение свойств целого из свойств его частей;

- наука есть знание о равновесном и устойчивом, в то время как неравновесность и неустойчивость есть негативное, разрушительное, что должно быть преодолено путем более глубокого проникновения в суть вещей; отсюда - особое внимание причинно-следственным связям; их нарушение есть результат неполноты нашего знания;

- процессы, происходящие в мире, обратимы во времени, а поэтому их предшествующая судьба и их будущее предсказуемы на неограниченно большие промежутки времени;

- развитие понимается как линейное, поступательное, без альтернатив; если и наблюдаются случайные альтернативы, то они поглощаются магистральным течением событий; отсюда - линейные модели управления системами (управляющее воздействие рождает желаемый результат).

Классическая картина мира начала ставиться под сомнение (как с методологических, так и с мировоззренческих позиций) в рамках самого естествознания в XIX веке - термодинамикой, в начале XX века - квантовой механикой. Но лишь во второй половине XX века развитие естествознания (в том числе и появление синергетики), философии и сама ускоряющаяся динамика социальных процессов подготовили условия для формирования новой картины мира.

Эта картина мира признает, конечно же, наличие в мире замкнутых систем, действующих как механизмы, но они в контексте нового миропонимания составляют лишь незначительную часть мировых явлений. В основном мир состоит из открытых систем, которые интенсивно обмениваются энергией, веществом, информацией с окружающей средой и, следовательно, характеризуются совершенно иными принципами - разупорядоченностью, разнообразием, неустойчивостью, неравновесностью, нелинейными соотношениями.

Новое мировидение подходит к краю классической парадигмы с ее культом рациональности, связывающей понимание мира с открытием детерминистических законов, и заглядывает за ее горизонт - туда, где кончается мир, организованный по правилам человеческого рассудка, и начинается «неправильный», реальный мир. Можно привести вполне «синергетическое» высказывание Набокова: «То, что контролируемо, никогда не бывает вполне реальным.

То, что реально, никогда не бывает вполне контролируемо».

Синергетическое мировидение позволяет осуществить определенный методологический синтез в рамках современной картины мира, так как она несет в себе стиль мышления постнеклассической науки, но вместе с тем - и существенные элементы предшествующих ей детерминистического (классического) стиля и вероятностного (неклассического) стиля, связанного с термодинамикой, открывшей необратимость физических процессов. Синергетическое мировидение представляет собой своеобразный (на первый взгляд, внутренне противоречивый) феномен. Стремясь научным, рациональным способом постичь то, что не было прежде предметом науки (хаос, порядок, становление-явления, не обладающие до сих пор точными определениями), она является попыткой рационально объяснить нерационально устроенный мир, или точнее - пытается создать рациональную модель нерационально устроенного мира.

Под влиянием синергетического познавательного сдвига сознание современного человека видит мир в синтезе таких тенденций и процессов (эвристических доминант), как обратимость и необратимость, детерминизм и случайность, равновесность и неравновесность, линейность и нелинейность, предсказуемость и непредсказуемость. В этом мире есть место всем этим явлениям, они не исключают друг друга. Поэтому говоря об образцах (паттернах) нового стиля мышления, инициированного развитием теории самоорганизации, отметим их эвристическую гибкость, амбивалентный (диалектический) характер. Вот как можно обозначить эти образцы (паттерны):

- предметом науки является не только общее, повторяющееся, но и случайное, индивидуальное, неповторимое (не только законы, но и события);

- естественный порядок мироздания не является от века данным, материя не инертна, ей присущи источники самодвижения и внутренней активности;

- математическое знание не является универсальным языком и стандартом познания - не менее важны качественные, «понимающие» методы;

- детерминизм в описании мира не исключает случайность - они согласуются и взаимодополняют друг друга: если в точке бифуркации действует (доминирует) случайность, непредсказуемость, то после выбора пути развития, на этапе более устойчивого существования системы в силу вступает детерминизм;

- развитие многовариантно и альтернативно как в перспективном, так и в ретроспективном плане, поэтому можно предположить, что так называемые «тупиковые», промежуточные или девиантные пути развития могут быть совершеннее или перспективнее избранного варианта развития;

- развитие происходит через неустойчивость, поэтому не следует опасаться, а тем более игнорировать роль хаоса, флуктуаций в развитии, хаос не только разрушителен, но и конструктивен;

- процесс развития сочетает в себе дивергентные тенденции (рост разнообразия) и конвергентные тенденции (свертывание разнообразия);

- развитие мира происходит по нелинейным законам, т. е. нельзя сводить его к кумулятивной поступательности, темп и направление развития не заданы однозначно; отсюда - новое понимание проблемы управления сложноорганизованными системами: оно должно ориентироваться не столько на желание управляющего, сколько на собственные тенденции развития этих систем, а также допускать возможность существования зон (и моментов), свободных от контроля - непредсказуемых.

Таким образом, суть нового «диалога с природой», расширяющего традиционное научное понимание, заключается, по мнению И. Пригожина и И. Стенгерс, в том, что мы преобразуем то, что на первый взгляд кажется препятствием, ограничением, в новую точку зрения, которая придает и новый смысл отношению между познающим и познаваемым.

Новое мироописание есть описание, промежуточное между двумя противоположными картинами - детерминистическим мирами произвольным миром чистых событий. Реальный мир управляется не детерминистическими законами, равно как и не абсолютной случайностью. В таком промежуточном описании возникают новые формы познаваемости, поскольку мы обнаруживаем, что значительная часть конкретного мира вокруг нас до сих пор «ускользала из ячеек научной сети», по выражению Уайтхеда. Перед исследователем открываются новые горизонты, возникают новые вопросы, появляются новые ситуации, требующие нестандартных решений.

И поэтому можно согласиться с мнением В. Казютинского и В. Сгепина о том, что «коренное преобразование научной картины мира на основе достижений термодинамики неравновесных процессов и концепции самоорганизации вносит существенно новые моменты в основания научного поиска и оказывает воздействия на всю современную культуру. Возникают контуры грандиозного научного синтеза знаний о неорганической природе, жизни и человеке, философско-мировоззренческое значение которого, бьггь может, сопоставимо с последствиями крупнейших научных революций» [2].

2. Универсальный эволюционизм

Одна из важнейших идей европейской цивилизации - идея развития мира. В своих простейших и неразвитых формах (преформизм, эпигенез, кантовская космология) она начала проникать в естествознание еще в XVIII в. но уже XIX в. по праву может быть назван веком эволюции. Сначала в геологии, затем в биологии и социологии теоретическому моделированию развивающихся объектов стали уделять все большее и большее внимание.

Проникновение идеи развития в геологию, биологию, социологию, гуманитарные науки в XIX - первой половине XX в. происходило независимо в каждой из этих отраслей познания. Философский принцип развития мира (природы, общества, человека) не имел общего, стержневого для всего естествознания (а также для всей науки) выражения. В каждой отрасли естествознания он имел свои (независимые от другой отрасли) формы теоретико-методологической конкретизации.

Только к концу XX в. естествознание нашло теоретические и методологические средства для создания единой модели универсальной эволюции, выявления общих законов природы, связывающих в единое целое происхождение Вселенной (космогенез), возникновение Солнечной системы и нашей планеты Земля (геогенез), возникновение жизни (биогенез) и, наконец, возникновение человека и общества (антропосоциогенез). Такой моделью является концепция глобального эволюционизма. В этой концепции Вселенная предстает как развивающееся во времени природное целое, а вся история Вселенной от Большого Взрыва до возникновения человечества рассматривается как единый процесс, в котором космический, химический, биологический и социальный типы эволюции преемственно и генетически связаны между собой. Космохимия, геохимия, биохимия отражают здесь фундаментальные переходы в эволюции молекулярных систем и неизбежности их превращения в органическую материю.

В концепции глобального эволюционизма подчеркивается важнейшая закономерность - направленность развития мирового целого на повышение своей структурной организации. Вся история Вселенной - от момента сингулярности до возникновения человека - предстает как единый процесс материальной эволюции, самоорганизации, саморазвития материи.

Важную роль в теории универсального эволюционизма играет идея отбора: новое возникает как результат отбора наиболее эффективных формообразований, неэффективные же инновации отбраковываются историческим процессом: качественно новый уровень организации материи окончательно самоутверждается тогда, когда он оказывается способным впитать в себя предшествующий опыт исторического развития материи. Эта закономерность характерна не только для биологической формы движения, но и для всей эволюции материи. Принцип глобального эволюционизма требует не просто знания временного порядка образования уровней материи, а глубокого понимания внутренней логики развития космического порядка вещей, логики развития Вселенной как целого.

На этом пути очень важную роль играет так называемый антропный принцип. Содержание этого принципа в том, что возникновение человечества, познающего субъекта (а значит, и предваряющего социальную форму движения материи органического мира) было возможным в силу того, что крупномасштабные свойства нашей Вселенной (ее глубинная структура) именно таковы, какими они являются; если бы они были иными, Вселенную просто некому было бы познавать. Данный принцип указывает на глубокое внутреннее единство закономерностей исторической эволюции Вселенной, Универсума и предпосылок возникновения и эволюции органического мира вплоть до антропосоциогенеза. Согласно этому принципу существует некоторый тип универсальных системных связей, определяющих целостный характер существования и развития нашей Вселенной, нашего мира как определенного системно организованного фрагмента бесконечно многообразной материальной природы. Понимание содержания таких универсальных связей, глубинного внутреннего единства структуры нашего мира дает ключ к теоретическому и мировоззренческому обоснованию программ и проектов будущей космической деятельности человеческой цивилизации.

В настоящее время идея глобального эволюционизма - это не только констатирующее положение, но и регулятивный принцип. С одной стороны, он дает представление о мире как о целостности, позволяет мыслить общие законы бытия в их единстве, а с другой - ориентирует современное естествознание на выявление конкретных закономерностей глобальной эволюции материи на всех ее структурных уровнях, на всех этапах ее самоорганизации.

Идею глобального эволюционизма развивали П. Тейяр де Шарден, В. С. Троицкий, Н. Н. Моисеев, Р. С. Карпинская, и многие другие. Интересен подход В. С. Троицкого, делающего акцент главным образом на развитии жизни и цивилизации во Вселенной, начиная с образования звезд второго поколения, т.е. примерно в течение последних 12 млрд. лет. Однако наиболее полная формулировка идей глобального эволюционизма принадлежит Н. Н. Моисееву, которая может быть представлена следующим образом:

Вселенная - единая саморазвивающаяся система. Это утверждение почти очевидно и во всяком случае не противоречит опыту, поскольку все элементы Вселенной связаны между собой хотя бы силами гравитации. Оно позволяет интерпретировать все процессы развития в качестве составляющих единого мирового эволюционного процесса, процесса развития «Суперсистема 'Вселенная'».

Во всех процессах, имеющих место во вселенной, неизбежно присутствуют случайные факторы, влияющие на их развитие, и все эти процессы протекают в условиях некоторого уровня неопределенности. Случайность и неопределенность - факторы не эквивалентные, но их действие имеет последствия, в равной степени непредсказуемые исследованием. И поэтому они находятся вне нашего контроля. Приходится постулировать отсутствие тождественно протекающих процессов, - есть лишь похожесть, близость, но не тождественность!

Во Вселенной властвует наследственность: настоящее и будущее зависят от прошлого.

В мире властвуют законы, являющиеся принципами отбора. Они выделяют из возможных виртуальных, мысленных состояний некоторое множество допустимых. Последние три эмпирических обобщения по существу совпадают с дарвиновской триадой: изменчивость, наследственность, отбор. Таким образом, тот универсальный язык, который Моисеев стремиться ввести с помощью эмпирических обобщений, является естественным развитием языка эволюционной теории Дарвина.

Принципы отбора допускают существование бифуркационных (в смысле Пуанкаре) состояний, т.е. состояний, из которых даже в отсутствие стохастических факторов возможен переход материального объекта в целое множество новых состояний. В бифуркационном состоянии дальнейшая эволюция оказывается принципиально непредсказуемой, поскольку новое русло эволюционного развития будет определяться прежде всего теми неконтролируемыми случайными факторами, которые будут действовать в момент (точнее, в период) перехода.

Приведенные основные идеи дают представление о сущности универсального эволюционизма. Фундаментальные физические и биологические теории связаны в своей основе с общеприродным единством, и вполне естественным является стремление обобщить их на всю окружающую природу. В целом же универсальный (глобальный) эволюционизм означает, что наша Вселенная, в силу связи всех ее составляющих, есть некая единая система; ее эволюция представляет собой рост разнообразия форм материальной организации, вводимого в определенные рамки и ограничиваемого тенденцией к их единству и кооперативности. Универсальный эволюционизм есть попытка построения общепланетарной теории исследования природных процессов в свете их космического всеединства. Можно сказать, что процесс самоорганизации природных систем заключается в обретении ими все более и более совершенного динамического равновесия с окружающей средой. Некоторая расплывчатость концепции универсального эволюционизма связана с тем, что все эти представления продолжают развиваться.

Остальные исследователи акцентируют внимание на каком-либо одном из охватываемых универсальным, или глобальным, эволюционизмом направлений (биологическом, физическом, палеонтологическом и т.п.).

Идеи глобального эволюционизма и свойства общественного человеческого сознания имеют много общего между собой.

Стержнем глобального эволюционизма является онтологическая схема, отражающая сквозную линию развития от низших форм движения к высшим.

Эта сквозная линия допускает развитие, усложнение и усовершенствование, вследствие чего процессы и явления природы могут рассматриваться с некоторых единых позиций. В настоящее время на первый план выходит аспект глобального эволюционизма, взаимосвязанный с проблемами самоорганизации.

Человек вписывается в эту схему развития как бы изнутри и снаружи. С одной стороны, он совершенно естественный элемент ее, а с другой - сторонний наблюдатель, способный оценивать происходящие события.

Идеи глобального эволюционизма обладают значительной гибкостью и могут принимать самые разные очертания. Как следствие этого, глобальный эволюционизм существует в виде огромного количества вариантов и версий. Идеи глобального эволюционизма представляют собой каркас для целого спектра различных по существу представлений о мире.

Список литературы

1. Баранцев Р. В. Имманентные проблемы синергетики // Вопросы философии. - 2002. - №9. - С. 91-101.

2. Григорьева Т. Г. Синергетика и Восток // Вопросы философии. - 1997. - №3. - С. 90-102.

3. Добронравова И. С. Синергетика: становление нелинейного мышления. К., 1990.

4. Князева Е. Н., С. П. Курдюмов. Синергетика как новое мировидение: диалог с И. Пригожиным // Вопросы философии. - 1992. - №12. - С. 3-20.

5. Князева Е. Н., С. П. Курдюмов. Антропный принцип в синергетике // Вопросы философии. - 1997. - №3. - С. 62-79.

6. Моисеев Н. Н. Универсальный эволюционизм (Позиция и следствия) // Вопросы философии. - 1991. - №3. - С. 3-28.

7. Пригожин И. Философия нестабильности // Вопросы философии. - 1991. - №6. - С. 46-52.

Размещено на Allbest.ru