Понятие «управление» в кибернетическом контексте

Кибернетичны ли естественные объекты добиологической природы?

Итак, рождение и развитие кибернетики привело к широкому признанию существования существенного сходства в процессах управления в социальных, технических и биологических системах. В итоге середина XX в. ознаменовалась возникновением важного и прогрессирующего процесса расслаивания научного знания на два массива: на первый, состоящий из классических фундаментальных систем знания (таких, как физика, химия, биология, обществоведение, ...), и на второй, объединяющий наработки Универсальных исследований.

Однако, сама кибернетика оказалась при этом в несколько двусмысленном положении. С одной стороны, ее конструкты шире, т.е. более универсальны, чем понятия и построения, скажем, биологии, или обществоведения. То есть, она по своей природе явно Универсальна. С другой стороны, в то время, как категориальный аппарат таких Универсальных дисциплин, как синергетика и общая теория систем приложим к объектам самой различной природы (и к естественным неорганическим, и к биологическим, и к социальным), идея распространения действия кибернетической парадигмы в том числе на естественные объекты добиологической природы вызвала у методологов кибернетики скепсис и возражения. Однако в результате подобного ограничения Универсальности кибернетики делает ее статус оказывается каким-то особым и даже странным (в силу исключительности).

Эта неясность делается заметной и смущающей тем более, что в разного рода изданиях встречаются очень “неортодоксальные” прокибернетические высказывания и сопоставления. Например, вроде следующего: “По своему происхождению “силы” Паули не являются ни электростатическими, ни электродинамическими, они не вносят никакого непосредственного вклада в энергию связи. А между тем их значение таково, что они выступают в роли своеобразного регулятора местоположения электронов. При “заселении” энергетических уровней электроны достигают своих “мест” только при условии, что они обладают различными квантовыми числами. “Силы” Паули, по словам У. Козмана, выполняют в атоме функцию по управлению движением электронов. Прибегая к образному сравнению, У. Козман сопоставляет функции “силы” Паули и работу светофора. Светофоры в городе, говорит он, предупреждают автомобильные катастрофы. Они влияют на поток машин, заставляя автомашины избегать одна другую. В этом же смысле можно говорить, что “силы” Паули повышают или понижают энергию электронов. Столь прямолинейное сравнение той регулярности, которая отображается принципом Паули, с управлением движения городского транспорта содержит большую долю антропоморфности. И вместе с тем известное функциональное сходство несомненно схвачено”19 (курсив мой - А.К.).

Аналогичные мысли посещают исследователей и при обращении к геологическому материала. В этой связи отмечается, например, что «...системы неживой природы специализированных органов управления не имеют. Но это отнюдь не означает, что в таких системах отсутствует функция саморегуляции».

Конечно, параллелизмы подобного рода должны восприниматься в контексте исследовательской работы очень осторожно, во избежание переоценки чисто внешних аналогий, в действительности не схватывающих глубинных, качественных различий сопоставляемых явлений. Однако в то же время столкновение с аналогиями типа приведенной выше, а также отмеченная выше странность сложившегося статуса кибернетики могут расцениваться и как сигнал того, что пока существует просто не очень изученный вопрос о реальной распространенности кибернетических процессов, который может быть и должен быть сделан предметом специального и целенаправленного рассмотрения. Во всяком случае вполне допустимо иметь в виду и такую теоретическую возможность, поскольку по убеждению признанных авторитетов “мы просто обязаны, вынуждены распространять все то, что мы уже знаем, на как можно более широкие области, выходить за пределы уже постигнутого. Опасно? Да. Ненадежно? Да. Но ведь это единственный путь прогресса”.

Естественно, такого рода исследование необходимо начинать с определения того, что, собственно, должно присутствовать в неживой природе.

Как это уже было рассмотрено выше, для идентификации процессов управления, и, таким образом, для отнесения соответствующих им объектов к классу кибернетических систем, необходимо опираться на набор следующих трех основных свидетельств наличия управления:

существование обратной связи;

осуществление информационного взаимодействия;

наличие в деятельности изучаемой системы целенаправленности.

Начнем с распространенности феномена обратной связи. Как уже говорилось, основная суть подобной особенности процессов управления заключается в следующем: если в некотором объекте возникает изменение, то за счет существования цепи обратного причинения создается эффект это изменение поддерживающий или его подавляющий. Как говорят в таких случаях, здесь имеется замкнутая цепь, благодаря чему “выход” объекта влияет на “вход” того же самого объекта. Возможность влияния результата изменения на характер его последующего осуществления и говорит о том, что рассматриваемая система обладает “обратной связью”.

Анализ показывает, что взаимоотношения типа обратных связей являются вполне Универсальным феноменом и широко распространены в мире. Скажем, даже в естественных объектах неорганической природы встречаются гомеостатические явления, очень напоминающие функционирование кибернетических систем, что дает основание исследователям в подобных случаях прямо говорить о наличии “автоматических механизмов”. Например, изучение свойств примитивной атмосферы Земли, явно еще не подверженной активному влиянию жизни, показало, что она характеризовалась весьма устойчивым содержанием кислорода, которое “регулировалось” по схеме обратной связи. Новый кислород в принципе мог вырабатываться за счет диссоциации водяных паров в атмосфере под влиянием жесткого ультрафиолетового излучения солнца. Но такой дополнительный кислород должен был сразу подниматься в верхние слои атмосферы, тем самым резко увеличивая там поглощение ультрафиолета. Соответственно, мощность энергопотока, попадающего на расположенный ниже слой водяного пара, падала, и начавшийся было новый процесс фотодиссоциации тут же угасал. Все стабилизировалось. Тем более любопытно, что у добиологической атмосферы Земли существовала стабилизация не только по кислороду, но и по производному от него озону.

О существовании в естественности для неорганической природы отрицательных обратных связей приходится вспоминать и задумываться при изучении и такого известного и важного явления как удивительная стабильность климата Земли. Картина такова, что при ее описании просто и естественно опираться на очень подходящие в данном случае кибернетические образы, и говорить об «эффекте термостата», и о том, что «климат Земли саморегулируется». Параллельно океанологи вдруг выясняют, что «океан сам регулирует свой теплообмен».

Хорошо известен также, так называемый принцип Ле-Шателье - Брауна, фиксирующий очень специфическое реагирование химических и термодинамических систем (находящихся в состоянии равновесия) на внешние воздействия. Под влиянием подобного воздействия активность системы меняется таким образом, чтобы нейтрализовать это влияние и вернуть систему к исходному равновесию.

Аналогичный эффект возникает и в электросетях при изменении силы тока. В подобных случаях «автоматически включается» действие особой электродвижущей силы (эдс), направленной на предотвращение возникшего изменения, - т.е. при увеличении силы тока возникающая эдс препятствует этому возрастанию, а при уменьшении силы тока, стремится удержать его величину, препятствуя убыванию. Именно поэтому при разрыве линии работающей электросети между расходящимися ее контактами возникает искра (что особо значимо для мощных энергетических сетей). Как известно, это явление получило название (электромагнитной) самоиндукции.

Существование электромагнитной индукции, на мой взгляд, отчетливо проявляет наличие в объектах добиологической природы собственных пока не очень осознанных в своем разнообразии регулирующих механизмов, знание которых, между тем, может иметь важное познавательное и практическое значение. В этой связи, думаю, уместно напомнить, что в свое время Бенджамин Франклин, занимаясь своими опытами с электричеством, вдруг задумался о возможной параллели между получаемыми им электрическими искрами, с одной стороны, и молниями, - с другой. В результате подобного сопоставления, как известно, было изобретено такое полезное устройство, как громоотвод. Кто знает, может и у электромагнитной самоиндукции имеется какой-то необычный макроаналог, например, в том же мире молний?

Ведь еще одно регулирующее проявление неживой (предбиологической) природы в виде «гироскопического эффекта» очень распространено и уже учитывается весьма обширным образом. Суть его заключается в устойчивом удержании направления оси вращающегося тела (как в случае Земли, юлы и волчков). Похоже, что этот эффект близок по регулятивной природе электромагнитной самоиндукции, поэтому возникает ощущение, что добиологическая среда возможно обладает целой скрытой сетью подобных взаимосвязей регулирующего характера.

Широкое распространение в неживой природе имеют и процессы, происходящие по схеме с положительной обратной связью. Скажем, описывая условия возникновения столь широко обсуждаемых в синергетике диссипативных структур, исследователи прямо подчеркивают, что в соответствующей системе должны обязательно осуществляться регуляции по типу обратной связи. Особенно на это обращается внимание при обсуждении таких важных явлений, как “режимы с обострением”, т.е. случаи сверхбыстрого развития процессов, в основе которых лежит наличие нелинейной положительной обратной связи.

Другие, скрытые, проявления положительной обратной связи порой фиксируются в форме указания на случаи «самоиндукции» или “самовозбуждения». Скажем, такую параллель видят в том, что дождь, начинающийся в какой-то части облака, быстро распространяется по всему его объему. Аналогичным образом начало процесса таяния снега ведет к тому, что подтаявший снег, лучше поглощающий солнечное тепло, вызывает прогрессирующее усиление этого процесса в исходной проталине и вокруг нее.

Таким образом, опора на признак наличия обратной связи не позволяет ограничить сферу парадигмального функционирования кибернетики лишь биологическими, социальными и техническими системами, поскольку обратные связи “работают” и в естественных объектах добиологической природы. Поэтому перейдем к обсуждению других уточняющих особенностей кибернетических систем.

Попробуем привлечь признак информационности управляющих воздействий.

Это важно тем более, что исследователи, будучи смущены распространенностью обратных связей, стали специально подчеркивать, что в добиологических системах описанные выше случаи обратного причинения не выступают информационными процессами, а без этого ни о какой кибернетике говорить не имеет смысла.

Если суммировать все подобного рода экспертные возражения «информационного типа», то получается целое семейство вполне конкретных аргументов, вроде бы совершенно дискредитирующих идею возможности появления кибернетики добиологических систем. К этим опровержениям можно отнести следующие признаки информационных процессов, по мнению специалистов, не присущие естественным объектам неорганической природы:

В неживой природе процессы отражения не выделены из энергетических в особые операции.

Поскольку в неживой природе отражательные процессы не выделены особым образом и не обрели самостоятельности, то в ней нет и опережающего отражения действительности, Осуществляется лишь сохранение отражений.

В неживой природе нет специализированных веществ (подобных ДНК и РНК) и специализированных систем отражения («переработки информации»), берущих на себя функцию «организаторов» поведения всей системы, т.е. нет управляющих систем.

Процесс затухания свечи в герметически закрытом резервуаре можно, конечно, истолковать как процесс саморегулирования по схеме положительной обратной связи. Но такого рода интерпретация в познавательном отношении ничего не дает, - понятий и законов физики вполне достаточно и для объяснения явления, и для его количественного расчета.

Как показывают данные физики, неорганические тела пассивны, «безразличны» к внешним воздействиям и их отпечаткам в том смысле, что возникающие при этом отображения для самосохранения и развития добиологических объектов никак не используются. Хотя это по силам даже одноклеточным организмам.

Рассмотрим весомость этих возражений по порядку.

Однако предварительно важно сразу уточнить, что исследователи природы информационных процессов пришли к вполне солидарному убеждению в том, что собственно отображения и их передача в естественных неорганических объектах присутствуют. И такое сходство позиций вполне объяснимо, если учесть тот факт, что «в основе соответствия взаимных изменений двух тел лежат законы их взаимодействия». Т.е. свойства одного объекта воспроизводятся сходным образом в свойствах другого объекта уже и только потому, что процесс взаимодействия этих объектов не носит чисто хаотичного характера. Так что закономерная составляющая взаимодействия выступает оператором, средством процесса отображения одного объекта или явления в другом. Именно на этом основании выстроена вся наша познавательная практика, предполагающая, что мы можем формировать вполне удовлетворительные отображения даже тех объектов, с которыми не взаимодействуем непосредственным образом. Главное, чтобы мы могли установить цепочку закономерных взаимодействий (переходов) между интересующим объектом и объектами, выступающими в познавательном процессе как промежуточные. Уже за счет этого получается, что информационным (в коммуникативном смысле) выглядит существование едва ли не любых природных взаимодействий.

Но вернемся к отмеченным выше «информационным» возражениям против идеи кибернетики добиологических систем.

В неживой природе процессы отражения не выделены из энергетических в особые операции.

Этот контраргумент нельзя признать принципиальным уже по той простой причине, что он выдвигает слишком сильное требование обязательной выделенности, автономности отображательных процессов, что характерно лишь для развитых, продвинутых, и в силу этого высоко дифференцированных, систем. Данное требование противоречит тому известному факту, что вполне нормальной кибернетической системой в то же время считается такое классическое техническое устройство, как регулятор Уатта. В этом устройстве никаких специальных систем передачи и обработки отображений не предусмотрено, и имеется лишь внешне вполне себе «физическая связь» между ротором двигателя и заслонкой, перекрывающей или приоткрывающей доступ в двигатель пара (как это было в изначальном варианте) или топлива (в более поздних моделях двигателя). Что, собственно, и не могло укрыться от внимания специалистов, понимающих, что в таких случаях необходимо делать специальную оговорку: «Специфика управления связана с использованием сигнально-информационных процессов. И хотя никакое управление не может осуществляться без передачи информации ... в элементарных системах этот факт не всегда лежит на поверхности. Нередко одно и то же управляющее воздействие выступает как недифференцированная совокупная причина (например, в регуляторе Уатта)».

Основания для того, чтобы рассматривать подобного рода механизм как кибернетический вполне понятны и реальны. Ведь даже весьма простой в сущности регулятор Уатта (см. рисунок), действуя за счет небольшой части отводимой от двигателя энергии (физическая компонента процесса регулирования), осуществляет вполне полноценный кибернетический процесс.

На приведенном рисунке использованы следующие сокращения:



Рис. 2

Гр - грузы

П - пружина

М - муфта

Р - рычаги

Ш - шестерни

З - заслонка, О - оси.

Поведение регулятора меняется в зависимости от скорости вращения ротора двигателя. А это уже информационная составляющая процесса регулирования, поскольку в данном случае именно она воспроизводит и представляет состояние управляемого объекта, на которое вырабатывается регулирующее воздействие. Именно на ее отклонения и реагирует управляющая система, как на самую важную в данном случае величину. То есть реагирование, как и положено, происходит даже не на собственно быстроту вращения ротора, но на разницу между фактической скоростью его вращения и желательной («заданной») скоростью, значение которой заложено в самой конструкции регулятора. Но это, конечно же не меняет того, что образ управляемого объекта в данном случае - это просто скорость вращения. Регулятор осуществляет сопоставление величин этих двух скоростей. А далее выявленное различие скоростей переводится, преобразуется в соответствующее перемещение заслонки (меняющее приток пара или горючего). Таким образом, скорость вращения ротора стабилизируется.

Стоит добавить, что вообще-то в качестве кибернетических специалисты в принципе готовы рассматривать даже такие не слишком мудреные для нас системы, как самострелы и ловушки на зверей, которые создавались еще первобытными людьми. Экспертов же в данном случае сдерживает лишь то, что в подобных орудиях труда имеет место просто разовый акт реагирования, а не постоянно воспроизводящийся процесс, что естественно и нормально для полноценных управляющих воздействий.

Подобной особенности лишен в то же время такой крайне простой по форме регулирующий механизм как уже рассмотренный в предыдущем разделе мельничный потрясок-самовейка. Поэтому его, несмотря на явную неизощренность устройства, принято упоминать как пример именно кибернетической системы.

Все это говорит о том, что в общем случае кибернетическая система может реализовываться во внешне очень простом (хотя и полноценном в управленческом смысле) структурном варианте.

Поскольку в неживой природе отражательные процессы не выделены особым образом и не обрели самостоятельности, то в ней нет и опережающего отражения действительности. Осуществляется лишь сохранение отражений.

В данном случае возникают два контрвозражения. Во-первых, качество опережающего отражения присуще отнюдь не всем кибернетическим системам. Тот же рассмотренный выше регулятор Уатта подобным свойством не обладает.

Во-вторых, как это пояснялось при обсуждении модуляционной трактовки информационности управления, свойство опережающего отражения, реализуется на основе воспроизведения отображений на уровне каких-то вторичных активностей. В этом смысле аргумент экспертов представляется не бесспорным, и скорее ставит интересную проблему систематического изучения характера проявления вторичных взаимодействий за пределами традиционных для кибернетических исследований объектов.

И такая интригующая перспектива уже намечена. Скажем, в отношении изучения контактов биомолекул отмечается, что «силы слабых взаимодействий лишь в относительно недавнее время, во всяком случае, много позднее, чем главновалентные силы, начали привлекать к себе внимание ... Мощные своей многочисленностью и разнообразием силы слабых взаимодействий образуют специфическое силовое поле, которое, по-видимому, с наибольшим правом можно будет назвать «интегративным полем»». Какую роль способно играть и играет подобное интегративное поле, пока остается только гадать. Во всяком случае, его существование выступает предупреждением против скоропалительных оценок и суждений, преуменьшающих сложность и потенциал даже объектов добиологической природы.

В неживой природе нет специализированных веществ (подобных ДНК и РНК) и специализированных систем отражения («переработки информации»), берущих на себя функцию «организаторов» поведения всей системы, т.е. нет управляющих систем.

Как и в предшествующем случае, я бы считал более корректным воздержаться от категоричного суждения и в данной связи. Например, потому, что кибернетика рассматривает в том числе и распределенные процессы управления, не основанные на функционировании специальных выделенных центральных систем управления. Не имеет системы обособленной системы управления и приведенный выше и потрясок. Уже этого в принципе было бы достаточно для того, чтобы приведенное возражение не вставало непреодолимы барьером на дальнейшей экспансии кибернетических исследований. Эти примеры напоминают о разнообразии реальных кибернетических систем, что исследователям Универсальных свойств управления, конечно, важно принимать во внимание.

Многообразие и сложность проявлений процессов управления можно видеть и в таких сравнительно недавно открытых объектах живой природы как прионы - инфекционные биологические структуры, проявляющие основные свойства живого, но не обладающие выделенным генетическим материалом.

Кроме того, как уже отмечалось, мы не знаем функциональных возможностей и реалий вторичных взаимодействий в объектах добиологической природы. Между тем, как утверждают химики, в природе широко распространены особые вещества - катализаторы, способные лишь своим присутствием влиять на различные химические процессы весьма радикальным образом. В этой связи подчеркивается, что «катализаторы могут не только включать и ускорять химические процессы, но также замедлять и выключать их. Способность отдельных веществ только своим присутствием включать или выключать, ускорять или замедлять химические процессы становится в живом организме основным инструментом регуляции гомеостазиса и управления направленным развитием на всех структурных уровнях его организации».

Совсем не факт, что роль подобного рода веществ в добиологическом мире изучена и оценена вполне систематичным и достаточно полным образом. А между тем, существует даже особая концепция происхождения жизни на основе эволюции открытых каталитических систем. По убеждению ее автора, А.П.Руденко, «простейшая химическая система, способная эволюционировать, заведомо многомолекулярна, так как включает в себя и компоненты базисной реакции, и катализатор, и другие вещества, вступающие в реакцию с катализатором в сопряженных процессах. Другими словами, могут эволюционировать не молекулы вещества сами по себе, а только химические системы, причем весьма сложные каталитические системы, которые по своему характеру являются открытыми». Словом, если уже признано, что в живой природе катализаторы играют явную и признанную роль инструментов управления - т.е. управляющих систем, не следует ли допустить, что и в неорганическом мире они в принципе могут проявлять себя каким-то сходным образом В добиологической природе они, по-видимому, тоже весьма активны, хотя их роль и функционирование при этом еще совсем не изучены. Но в подобных условиях настаивать на обсуждаемом возражении «информационного типа», видимо, было бы не очень разумно и не логично.

Процесс затухания свечи в герметически закрытом резервуаре можно, конечно, истолковать как процесс саморегулирования по схеме положительной обратной связи. Но такого рода интерпретация в познавательном отношении ничего не дает, - понятий и законов физики вполне достаточно и для объяснения явления, и для его количественного расчета.

Строго говоря, этот контраргумент не очень верен уже потому, что для точного представления и истолкования опыта со свечой требуется привлечение не только физики, но больше и прежде всего химии, поскольку горение свечи, рассматриваемое в качестве химической окислительной реакции, в первую очередь и специально изучается именно химией.

Но даже если посмотреть на возражение шире, оно не может не смутить.

Да, на достигнутом уровне познания мира и в рамках сегодняшних познавательных задач кибернетическая интерпретация (детализация) процесса затухания свечи показалась бы излишней, и пустой. Но означает ли это «бессрочный приговор» идее кибернетики добиологического мира? Не уверен.

Вспомним имеющийся опыт научного познания мира. Выше уже приводилось поучительное напоминание Н. Винера о том, что в не таком уж далеком от нас XIX веке считалось нормальным рассматривать живые организмы лишь как варианты тепловых машин. Никакой «кибернетики живого» в принципе не требовалось и не имелось в виду.

Далее. Ныне астрофизики вполне успешно описывают в том числе и нашу галактику, причем чисто физическими средствами. Но мы-то точно знаем, что этого недостаточно, и что при этом упускается очень значимая часть содержания галактической жизни, так что полная картина еще необыкновеннее, чем это видится в координатах даже всемогущей современной физики (астрофизики в данном случае).

Собственно это обстоятельство со всей отчетливостью уже напомнило о своей существенности в период активного развития релятивистской космогонии, когда Б.Картер с целью получения дополнительных аргументов для выбора наиболее подходящей космогонической модели из множества возможных сформулировал антропный принцип (в так называемой «сильной» версии): «... Вселенная (и, следовательно, фундаментальные параметры, от которых она зависит) должна быть такой, чтобы в ней на некотором этапе эволюции допускалось существование наблюдателей». Такое увязывание оказалось крайне интересным, поскольку выяснилось, что современные модели Вселенной обладают «взрывной неустойчивостью». Иначе говоря, устойчивость существования и появления объектов в таких моделях оказалась чрезвычайно хрупкой и обеспечивается буквально уникальным сочетанием фундаментальных физических констант (таких, как константы гравитационного, электромагнитного, сильного и слабого взаимодействия, масса электрона, трехмерность пространства). В итоге получается, - будь эти константы чуть другими, и во Вселенной не смогли бы появиться ни элементарные частицы, ни атомы, ни звезды, ни уж тем более, - человек. Это ли не лишнее напоминание о том, что мир устроен куда как более затейливо и сложно, чем мы себе представляем в силу историчности возможностей и запросов.

А ведь выше уже говорилось и о том, что мы лишь подступаем к систематическому изучению распространенности и роли вторичных видов активности. А без такого углубления наших знаний выступать с категоричными ограничивающими познание заявлениями, мне кажется, довольно опрометчиво.

Тем более, что зачастую как раз в весьма традиционных и даже уже рутинных для современной науки случаях просто напрашиваются кибернетические аналогии и представления, пока, правда, совершенно вроде бы незаконные. Приведу один из подобных примеров: «из того, простого факта, что звезды - газовые шары в практически неизменном виде (т.е. не сжимаясь и не расширяясь) существуют по меньшей мере миллионы лет, следует, что каждый элемент вещества звезды находится в равновесии под действием противоположно направленных сил гравитации и газового давления. Такое равновесие называется «гидростатическим». Оно широко распространено в природе. Следует подчеркнуть, что гидростатическое равновесие в звездных атмосферах осуществляется с огромной точностью. Малейшее его нарушение сразу же приводит к появлению сил, меняющих распределение вещества в звезде, после чего происходит такое его перераспределение, при котором равновесие восстанавливается». Аналогия с проявлением режима гомеостаза просто бросается в глаза.

Но в данном случае астрофизика удовлетворяется доступным и естественным для нее чисто физическим описанием динамичного существования звездных объектов. А в потенциальной кибернетической детализации подобного описания было бы интересно понять, какие скрытые связи и взаимодействия обеспечивают это согласование главных действующих сил, как работают очевидные для данного случая обратные связи ... Является ли это подвижное равновесие значимым для существования и развития звезд, в том числе и нашей звезды - Солнца? Возможны и другие новые, но пока «незаконные» вопросы.

Ну, а говоря в целом, и в этой части возражение экспертов, на мой взгляд, совсем не выглядит приговором.

Как показывают данные физики, неорганические тела пассивны, «безразличны» к внешним воздействиям и к их отпечаткам в том смысле, что возникающие при этом отображения для самосохранения и развития добиологических объектов никак не используются. Хотя это по силам даже одноклеточным организмам.

Сразу же стоит заметить, что слово «использовать» в данном контексте неудачно, т.к. оно страдает антропо(био)морфностью. Поэтому для желательной общности обсуждения лучше задаться вопросом, например, о том, «обеспечивают» ли отображения сохранение и развитие добиологических объектов? Правда, в этой связи придется сделать дополнительное уточнение.

Как показывает пример мельничного потряска, в неразвитых случаях информационная составляющая взаимодействия может быть не только не выделенной из физической отчетливо, но способна даже совпадать с ней. Ведь в том же мельничном потряске скорость вращения жернова прямо влияет на скорость подачи зерна с помощью лотка. В силу этого получается, что в добиологических объектах строго говороя, нет жесткой необходимости специально отслеживать движение и преобразование отображений. Ведь эта сторона существования объектов естественным образом обеспечивается сопутствующими им закономерными взаимосвязями. Поэтому в рамках обсуждаемого вопроса для начала в принципе достаточно убедиться, что потребность возможно ясного описания поведения добиологических объектов стихийно ведет к расширению традиционного тезауруса классических наук и к привлечению кибернетических образов и наработок.

В этой связи проще и доступнее всего обратиться к таким высокоразвитым и проработанным областям научного знания, как геология и кристаллография. И подобное обращение убеждает в том, что при обсуждении явлений, открываемых и изучаемых столь авторитетными науками, приходится прибегать в том числе к образам и языку именно кибернетики.

Так, например, исследователями отмечается, что «явление авторегуляции («квазиуправления») можно наблюдать и у кристаллов. Кристаллы представляют собой неделимую особь, имеющую явно выраженную форму, характерную для данного вещества, подобно тому как особь животного или растения характерна для данного вида. Кристалл привязан к определенной среде и без нее не может существовать; он может самостоятельно восстанавливать утраченные части; если обломать выступающие углы кристалла, то при определенных условиях утраченная конфигурация кристалла может восстанавливаться, хотя при этом размеры утраченных частей не восстанавливаются».

Тот факт, что кристалл восстанавливается не полностью, картину не портит. Те же крабы, потеряв клешню, способны отращивать новую, но лишь меньшего размера. Так что неорганический мир схож с органическим даже в таких, как кажется, не самых важных деталях.

Можно подумать, что приведенные слова не очень показательны, т.к. были написаны в период кибернетического бума, навязывавшего всем и везде свое видение мира. Нет, похоже, дело серьезнее. Вот как описывают тот же феномен уже в новейшие времена: «Явление регенерации природных кристаллов универсально. В ситуации, подобной описанной, любой кристалл, потерпевший «травму» станет самозалечиваться, как только возникнут условия для кристаллизации и вокруг будет достаточно компонентов кристаллизующегося вещества. А если таких компонентов недостаточно, то кристалл использует другие, подручные материалы. ... в природных условиях минералам свойственны приспособительные реакции, которых они лишаются, оказавшись в сфере человеческой деятельности. Эти реакции направлены на самосохранение и самолечение и поразительным образом сближают мир минералов с миром живых существ».

При этом уточняется, что подобный процесс восстановления реализуется на основе и при участии отрицательной обратной связи.

Аналогичная картина выстраивается и при изучении геологических явлений. Так, исследователи констатируют, что «необходимым звеном устойчивого существования и движения геологической системы является механизм саморегуляции. Качество и количество материала, поступающего в аккумулятивную область, регулирует скорости процессов в системе».

Прошу обратить внимание на то, что подобные высказывания не стоит недооценивать, поскольку они формировались несмотря на совсем не благоприятный парадигмальный фон времени их высказывания. Это был фон строго ориентирующий на то, что объекты добиологической природы «заведомо» примитивны, так что переносить на них качества и особенности живых и иных продвинутых в развитии объектов некорректно, бесполезно, а то и вредно.

Вполне показательны в этом отношении работы одного из настойчивых первопроходцев в изучении идеи кибернетики добиологического мира Л.А. Петрушенко. Рассмотрев большое разнообразие природных явлений, при описании которых работают или «напрашиваются» кибернетические аналогии и образы, он пришел к убеждению, что все это вполне естественно, т.к. полноценные процессы управления, наблюдаемые в живых, общественных и технических системах, должны были иметь в добиологической природе определенные предпосылки, «прообразы» (без чего не было бы преемственности свойств между структурными уровнями реальности).

Причем, по его словам, речь идет именно о сходных, но существенно разнокачественных явлениях, которые во избежание путаницы лучше даже развести терминологически. Так, в его работах наряду с термином «управление» начинает фигурировать дополнительный термин для обозначения предпосылок управления в неживой природе (а именно термин «авторегуляция», да еще и его синоним «квазиуправление»). Правда, автор новации признает, что и в первом случае (когда речь идет о полноценном «управлении»), и во втором случае (при разборе «авторегуляции») рассматриваются очень сходные процессы. Но отождествлять их, по его словам, неправильно, «т.к. следует остерегаться впасть в своеобразную разновидность преформизма, ибо изменяются не только естественноисторические формы квазиуправления, но при переходе неорганической природы в органическую неизбежно должно было качественно измениться и само квазиуправление. Поэтому между квазиуправлением и управлением не может не быть весьма существенного различия, которое по своей глубине не должно уступать различию между неорганической и органической природой».

Очевидно, что это предупреждение носит парадигмальный характер а потому должно восприниматься весьма осмотрительно. С другой стороны, раз уж подобное возражение апеллирует не собственно к кибернетике, но к известному и ныне весьма спорному мировоззренческому ориентиру, я не стану разбирать его в данном разделе, но вернусь к нему позже, при обсуждении проблемы онтологии Универсальных исследований в целом.

Пока же продолжим рассмотрение собственно упомянутого выше конкретного возражения против возможности появления кибернетики объектов добиологической природы. Напомню, что речь шла о том, что, по мнению авторитетных специалистов, в неорганическом мире отображения не используются для самосохранения и развития, что по силам даже простейшим организмам. При этом подразумевался известный феномен хемотаксиса, т.е. вполне определенного реагирования даже микроорганизмов на какие-то внешние воздействия.

В этой связи стоит напомнить, например, о таком объекте биологических исследований, как вирусы, совсем не проявляющие никакого хемотаксиса, но в определенных условиях все же реализующие основные функции, присущие живому. Их пример лишний раз напоминает о том, что интересующие нас явления далеко не всегда выступают в рельефном, отчетливом виде и порой для их нормального изучения требуется создание или соблюдение специальных условий.

Словом, подводя итог обсуждению «информационных» возражений против идеи возможности формирования кибернетики добиологической (неорганической) природы, должен констатировать, что эти аргументы отнюдь не выглядят неоспоримым приговором и, на мой взгляд, не должны выступать непреодолимым препятствием на пути, на мой взгляд, допустимой и весьма возможной экспансии кибернетического видения на добиологическиий мир.

Правда, здесь в самый раз напомнить еще и о третьем признаке кибернетических систем, - об их целенаправленности.

Имеется серьезное возражение и по этой линии. Но его можно встретить совсем не в работах по кибернетике или по философии кибернетики. Нет, речь идет о до сих пор сильном традиционном убеждении, что «в неорганической природе, да и в значительной части живой природы целей нет. Цель - это то, что ставится сознательно. Она может быть поставлена только человеком или неким высшим Разумом».

Безусловно, такую позицию важно не забывать и иметь в виду, как стартовую и самую емкую в оценке того, что связано с понятием цели. Это предупреждение должно оберегать от чрезмерного упрощения, а то и от примитивизации родственных «целевых» представлений даже в случае их развития и модификации. Как и оберегать от вольного или невольного скатывания в телеологизм.

И все же не уйти от того, что в результате рождения и развития кибернетической парадигмы понимание природы цели заметно объективировалось и изменилось, о чем уже подробно говорилось в параграфе о целенаправленности. Напомню лишь, что если исходить из такой уже рассмотренной общей целевой особенности управления, как его негэнтропийность (сохранение и развитие соответствующих систем) то получается, что устойчивые приоритеты подобного рода наблюдаются и в объектах добиологической природы. Например, выше уже обсуждались подобные устремления у кристаллов и геологических систем.

А потому приведенное замечание об осознанности целей напрямую с собственно кибернетической работой все же не связано. Иначе говоря,, сделанного выше вывода о возможности рождения, скажем, «физической кибернетики» или «геологической кибернетики», - словом, исследований кибернетических аспектов добиологического (неорганического) мира оно не отменяет.

Крайне интересно и то, что в конечном счете историческое предбиосферное существование планеты явно сопровождалось наращиванием упорядоченности, структурной и динамической сложности, - «многие ученые подчеркивают, что развитие земной коры в целом направлено в сторону накопления информации, т.е. увеличения сложности и разнообразия, уменьшения энтропии)». То есть то, что должно обеспечиваться кибернетической целенаправленностью, объекту “предбиосферная Земля” было присуще в полной мере. Была ли в этом значимая заслуга именно природных регуляторов и процессов регулирования в настоящее время судить трудно, поскольку предбиологическая история Земли еще не изучалась под этим углом зрения.

Более того, стоит, на мой взгляд, например, обратить более пристальное внимание на то, что Земля, как уже отмечалось, имеет свои естественные механизмы регулятивного типа, не связанные с функционированием жизни или сознания. Из всего выше сказанного выходит, что в принципе их можно было бы считать и реальными процессами регуляции, если бы удалось показать, что эти процессы имеют для своих природных систем - носителей функциональное значение. В настоящее время такого рода данных не хватает. Это и понятно, - ведь всякие попытки кибернетического вглядывания в неорганический мир уже долгое время вызывают в профессиональном исследовательском сообществе прежде всего подозрение в легкомысленности и недостаточной компетенции, но отнюдь ни энтузиазм. Ситуация осталась таковой, увы, и поныне.

Но если опираться на встречающиеся «созвучные» данные, то, например, вот что странно и интересно. В книге М.Руттена, на которую даются ссылки в начале данного раздела описаны природные механизмы подвижной стабилизации уровня кислорода и озона в атмосфере в период предбиологической истории Земли. Трудно судить, «нуждалась» ли в этом сама планета. Но как-то странно счастливым образом эти природные стабилизаторы очень вовремя для нарождающейся жизни стали оказывать регулирующее и сдерживающее действие на поток солнечного жесткого ультрафиолета, который иначе эту самую жизнь был способен загубить еще при ее зарождении. Ведь сам Руттен уточняет: «Изменения в количестве водяных паров и двуокиси углерода слабо влияют на поглощение ультрафиолетового излучения. Решающую роль играют здесь кислород и его производное - озон».

Теперь можно вернуться к вопросу, сформулированному в начале раздела: отличается ли кибернетика предметной сферой от других наук универсального цикла?

Как представляется, все сказанное делает вполне допустимым предположение, что кибернетические механизмы и процессы, возможно, “работают” и в мире неорганических систем естественной природы. Соответственно, отсюда следует вывод: видимо, допустимо считать, что кибернетика обладает тем же статусом, что и другие сходные дисциплины Универсального цикла (общая теория систем, синергетика и др.), так что с ними можно работать как с единым массивом Универсального научного знания.

И уж конечно, я вполне солидарен с мнением авторитетного предшественника, который в свое время справедливо заметил, что «однозначно определять, чем должна и чем не должна заниматься кибернетика, резко очерчивать сферу существования явлений, которые она изучает и т.д., нам представляется ненужным ... Кибернетика, видимо, должна развиваться во всех направлениях, какие только возможны для нее».

С учетом всего вышесказанного можно предположить, что в будущем для кибернетики станет возможным в том числе открытие и изучение кибернетических тайн даже добиологического мира.



Литература

кибернетика управление модуляционный

1. Абрамова Н.Т. Целостность и управление. М., 1970.

2. Акчурин И.А. Единство естественнонаучного знания. М., 1974.

3. Анохин П.К. Избранные труды (Философские аспекты теории функциональной системы). М., 1978.

4. Арманд А.Д. Информационные модели природных комплексов. М., 1975.

5. Апокин И.А. Кибернетика и научно-технический прогресс. М., 1982.

6. Аптер М. Кибернетика и развитие. М., 1970.

7. Афанасьев В.Г. Научное управление обществом. М., 1973.

8. Афанасьев В.Г. Общество: системность, познание и управление. М., 1981.

9. Баблоянц А. Молекулы, динамика и жизнь. Введение в самоорганизацию материи. М., 1994.

10. Баландин Р.К. Экология: Человек и природа. М., 2001.

11. Берг А.И. Проблемы управления и кибернетика // Философские вопросы кибернетики. М., 1961.

12. Берг А.И. Предисловие // Бир Ст. Кибернетика и управление производством. М., 1963.

13. Бернштейн Н.А. Пути и задачи физиологии активности // Вопр. философии. 1961. № 6.

14. Биологическая кибернетика. М., 1977.

15. Бирюков Б.В., Тюхтин В.С. О философской проблематике кибернетики // Кибернетика, мышление, жизнь. М., 1964.

16. Бирюков Б.В. Философские проблемы кибернетики // Ленинизм и философские проблемы современности. М., 1970.

17. Бирюков Б.В., Геллер Е.С. Кибернетика в гуманитарных науках. М., 1973.

18. Бирюков Б.В. Кибернетика и методология науки. М., 1974.

19. Бирюков Б.В. Кибернетика, информатика, вычислительная техника, автоматика: проблемы становления и развития. Вклад отечественной науки. // Кибернетика: прошлое для будущего. М., 1989.

20. Богданов А.А. Тектология (Всеобщая организационная наука). В 2-х кн. Кн 1. М., 1989.

21. Боголюбов А.Н. Механика в истории человечества. М.. 1978.

22. Бокарев В.А. Объем и содержание понятия «управление» // Вопр. философии. 1966. № 11.

23. Бокарев В.А. Понятие управления и оптимизация биосферы // Методологические аспекты исследования биосферы. М.. 1975.

24. Бокарев В.А. Понятие управления и его роль в современном научном познании // Кибернетика и современное научное познание. М., 1976.

25. Винер Н. Я - математик. Изд. 2-е. М., 1967.

26. Винер Н. Кибернетика или Управление и связь в животном и машине. 2-е изд. М., 1968.

27. Гришкин И.И. Понятие информации. Логико-методологический аспект. М., 1973.

28. Гуревич И.М. Законы информатики - основа строения и познания сложных систем. Изд. 2- е, уточн. и доп. М., 2007.

29. ДажоР. Основы экологии. М., 1975.

30. Доброхотов А.А. Цель // Новая философская энциклопедия. В четырех томах. Т. IV. М., 2010.

31. Долгушин И. Самоиндукция в природе // Земля и люди. 1967. М., 1966.

32. Думлер С.А. Управление производством и кибернетика. М., 1969.

33. Жуков Н.И. Информация (Философский анализ информации - центрального понятия кибернетики). Минск, 1966.

34. Жуков Н.И. Философские основы кибернетики. Минск, 1976.

35. Зубков И.Ф. Проблема геологической формы движения материи. М., 1979.

36. Иллюстрированная наука. 011, № 9.

37. Казютинский В.В. Антропный принцип и современная телеология // Причинность и телеономизм в современной естественно-научной парадигме. М., 2002.

38. Кантор Б.З. Травматизм в мире кристаллов // Химия и жизнь. 2007. №9.

39. Кибернетика, мышление, жизнь. М., 1964.

40. Кибернетика и современное научное познание. М., 1976.

41. Князева Е.Н., Курдюмов С.П. Законы эволюции и самоорганизации сложных систем. М., 1994.

42. Князева Е.Н., Курдюмов С.П. Основания синергетики. Синергетическое мировидение. М., 2005.

43. Колмогоров А. Предисловие к русскому изданию // Эшби У.Р. Введение в кибернетику. Изд 4-е. М., 2009.

44. Крайзмер Л.П. Кибернетика. М., 1977.

45. Куражковская Е.А., Фурманов Г.Л. Философские проблемы геологии. М., 1972.

46. Лукъянов И. Жизнь неправильной молекулы // Популярная механика. 2011. № 8.

47. МакаровМ.Г. Категория «цель» в марксистской философии. Л., 1977.

48. Мамчур Е.А. Причинность и рационализм // Причинность и телеономизм. М., 2002.

49. Мамчур Е.А. выступление на Круглом столе «Многоликий детерминизм на рубеже веков» // Причинность и телеономизм в современной естественно-научной парадигме. М., 2002.

50. Мамчур Е.А. Спонтанность и телеологизм // Спонтанность и детерминизм. М., 2006.

51. Многоликий детерминизм. Материалы «Круглого стола» // Причинность и телеономизм в современной естественно-научной парадигме. М., 2002.

52. МоисеевВ.Д. Центральные идеи и философские основы кибернетики. М., 1965.

53. Новик И.Б. Кибернетика. Философские и социологические проблемы. М., 1963.

54. Новик И.Б. К вопросу о единстве предмета и метода кибернетики // Кибернетика, мышление, жизнь. М., 1964.

55. Новиков Д.А. Кибернетика: Навигатор. История кибернетики, современное состояние, перспективы развития. М., 2016.

56. ПерельманА.И. Изучая геохимию... (о методологии науки). М., 1987.

57. Петраков Н.Я. Кибернетические проблемы управления экономикой. М., 1974.

58. Петрушенко Л.А. Принцип обратной связи (некоторые философские и методологические проблемы управления). М., 1967.

59. Петрушенко Л.А. Самодвижение материи в свете кибернетики. М., 1971.

60. Пипуныров В.Н. История часов с древнейших времен до наших дней. М., 1982.

61. Поваров Г.Н. Норберт Винер и его «Кибернетика» (от редактора перевода) // Винер Н. Кибернетика или Управление и связь в животном и машине. 2-е изд. М., 1968.

62. Рапопорт А. Математические аспекты абстрактного анализа систем // Исследования по общей теории систем. М., 1969.

63. Руденко А.П. Теория самоорганизации открытых каталитических систем. М., 1969.

64. Руденко А.П. Эволюционный катализ и проблема происхождения жизни // Взаимодействие методов естественных наук в познании жизни. М., 1976.

65. Рузавин Г.И. Основы рыночной экономики. М., 1996.

66. РуттенМ. Происхождение жизни. М., 1973.

67. СетровМ.И. Основы функциональной теории организации. Л., 1975.

68. Тюхтин В.С. Отражение, системы, кибернетика. М., 1972.

69. Томпсон Б. Виртуальный фидбэк // Наука в фокусе. 2014. апрель.

70. УкраинцевБ.С. Самоуправляемые системы и причинность. М., 1972.

71. Украинцев Б.С. Информационная форма причинности // Философские основания естественных наук. М., 1976.

72. Украинцев Б.С. Кибернетика и система новых научных принципов // Кибернетика и современное научное познание. М., 1976.

73. Урсул А.Д. Природа информации. Философ. Очерк. М., 1968.

74. Урсул А.Д. Информация. Методологические аспекты. М., 1971.

75. Урсул А.Д. отражение и информация. М., 1973.

76. Фейнман Р. Характер физических законов. М., 1968.

77. Философские вопросы кибернетики. М., 1961.

78. Чернавский Д.С. Синергетика и информация (динамическая теория информации). Изд. 2-е., испр. и доп. М., 2004.

79. Черри К. Человек и информация (критика и обзор). М., 1972.

80. Шалютин С.М. О кибернетике и сфере ее применения // Философские вопросы кибернетики. М., 1961.

81. Шалютин С.М. Кибернетические процессы в системе форм движения // Пространство, время, движение. М., 1971.

82. Шкловский И.С. Звезды. Их рождение, жизнь и смерть. Изд. 2-е. М., 1977.

83. Шилов И.А. Экология. М., 2003.

84. Энгельгардт В.А. О некоторых атрибутах жизни: иерархия, интеграция, узнавание // Современное естествознание и материалистическая диалектика. М., 1977.

85. Эшби У.Р. Введение в кибернетику. Изд. 4-е. М., 2009.

86. Яблоков А.В. Популяционная биология. М., 1987.

87. Mayr E. Toward a New Philosophy of Biology. Cambridge, Mass. 1988.

88. Mayr E. The Idea of Teleology // Journal of the History of Ideas. An International Quarterly Devoted to Intellectual History. January - March, 1992. Vol. 53. № 1.

89. Abramova N.T. Tselostnost' i upravlenie [Wholeness and control]. Moscow, 1970. (In Russian)

90. Akchurin I.A. Edinstvo estestvennonauchnogo znaniya [Unity of the natural sciences knowledge], Moscow, 1974. (In Russian)

91. Anokhin P.K. Izbrannye trudy (Filosofskie aspekty teorii funktsional'noi sistemy) [Selected papers. Philosophical aspects of the functional system theory]. Moscow, 1978. (In Russian)

92. Armand A.D. Informatsionnye modeli prirodnykh kompleksov [Informational models of the natural complexes], Moscow, 1975. (In Russian)

93. Apokin I.A. Kibernetika i nauchno-tekhnicheskii progress [Cybernetics and scientific and technological revolution]. Moscow, 1982. (In Russian)

94. Apter M. [Apter M.J.]. Kibernetika i razvitie [Cybernetics and development].Moscow, (in Russian)

95. Afanas'ev V.G. Nauchnoe upravlenie obshchestvom [Scientific control of society]. Moscow, 1973. (In Russian)

96. Afanas'ev V.G. Obshchestvo: sistemnost', poznanie i upravlenie [Society, systemacy, cognition and control]. Moscow, 1981. (In Russian)

97. Babloyants A. Molekuly, dinamika i zhizn'. Vvedenie v samoorganizatsiyu materii [Molecules, Dynamics, and Life. An Introduction to Self-organization of Matter]. Moscow, 1994. (in Russian)

98. Balandin R.K. Ekologiya: Chelovek i priroda [Ecology: Human being and Nature]. Moscow, 2001. (In Russian)

99. Berg A.I. Problemy upravleniya i kibernetika. In: Filosofskie voprosy kibernetiki [Problems of control and Cybernetics. In: Philosophical questions of Cybernetics]. Moscow, 1961. (In Russian)

100. Berg A.I. Predislovie Bir St. Kibernetika i upravlenie proizvodstvom [Preface. Beer St. Cybernetics and management]. Moscow, 1963. (In Russian)

101. Bernshtein N.A. Puti i zadachi fiziologii aktivnosti [Ways and tasks of the activity physiology] Vopr. filosofii. 1961. № 6. (In Russian)

102. Biologicheskaya kibernetika [Biological Cybernetics]. Moscow, 1977. (In Russian)

103. Biryukov B.V., Tyukhtin V.S. O filosofskoi problematike kibernetiki [On the philosophical problems of Cybernetics] In: Kibernetika, myshlenie, zhizn' [Cybernetics, Thinking, Life]. Moscow, 1964. (In Russian)

...