Геннадий Николаевич Дульнев — доктор технических наук,
профессор Санкт-Петербургского Государственного Института Точной Механики и Оптики
В синергетике есть очень много нерешённых проблем, она находится в состоянии интенсивного развития. Главный вывод синергетики в том, что единство мира требует и единства науки, объединения не только различных ветвей естествознания, но и гуманитарной сферы. В современном естествознании происходят интенсивные процессы гуманизации, многие специалисты-естественники всё более занимаются обществоведением, что, возможно, приведёт к появлению новой парадигмы. Но и в гуманитарных науках всё более принимается логика естественных наук. Появление синергетики и её синтезирующий характер, объединяющий многие отрасли знаний, как бы предвиден в Агни Йоге: В школах должен быть введён предмет синтез науки. Из него учащиеся усмотрят, как тесно связаны многие отрасли познания… Они поймут, что каждый учёный соприкасается с целым рядом научных областей[7]. По-видимому, в XXI веке возникнет новая мета-наука, объединяющая гуманитарные и естественнонаучные знания. Наука о сохранении цивилизации людей на Планете, наука о развитии Человека и сохранении всего живого.
1. Состояние, науки на пороге XXI века
Успехи науки в конце XX в. привели к миру, в котором наивысшим триумфом считается атомная энергетика, космическая и ракетная техника, кибернетика, лазер, компьютеры, чудеса современной химии и бактериологии… И в то же время этот мир для человека обернулся кошмаром, т.к. он разодран на части политикой и идеологией, живёт под угрозой экологического кризиса. Человек в этом мире — это какая-то биологическая машина, приводимая в движение инстинктивными интересами звериной природы. Подчёркивается индивидуализм, эгоистичность, конкурентность, выживание наиболее приспособленных. В этом мире нет подлинного признания высших ценностей духовной пробуждённости, чувства любви, стремления к справедливости, эстетической потребности. Потеряна гармония человека и природы, которая присутствовала в опыте древних цивилизаций. Так примерно охарактеризовал итоги нашей цивилизации американский психолог С.Гроф в своей книге [1] .
2. Наука и религия, их конфликт и синтез
В древности представление о человеке было более здоровым и более возвышенным, чем наше. Мы раздробили воспитание тела, ума и души. Наши естественные науки достигли большой высоты и в то же время совершенно утратили человеческую душу и её воздействие на окружающее. Религия перестала удовлетворять требованиям разума; медицина не хочет знать ни о душе, ни о духе человека. Древний мир не допускал, чтобы эти понятия разделялись. Во всех областях им принималась тройная природа человека – тело, ум, душа.
Человеку свойственно задавать вопросы «как?», «зачем?», «почему?». За первый вопрос ответственна наука, и он поддаётся изучению, второй – прерогатива веры. Метод науки – эксперимент, её задача регистрировать новые факты и строить модели, позволяющие объяснить эти факты.
Метод религии основан на откровении, проистекающем непосредственно из Высшего сознания или от более высоких Сущностей. Основные догмы религии должны восприниматься на веру. В недрах религиозных учений разрабатывались две очень важные проблемы: моральный кодекс и эзотерические знания.
Возможно, отдельно рассмотреть и философию. Если наука базируется на опытных фактах, то философия оперирует с понятиями. Метод философии размышление, логика, анализ и синтез. Этот подход характерен и для науки, поэтому естественно, что в недрах философии зарождались многие науки и сама теория познания.
Искусство связано с эмоциональной сферой, дополняет другие пути познания и ближе по методологии к религии. В искусстве громадную роль играет эмоциональное начало, позволяющее проникнуть в неизвестное, когда бессознательно исследователь охватывает бесконечное множество фактов и угадывает правильное решение [2] .
Можно привести много примеров использования в науке постулатов, основанных на вере, или внезапного озарения при решении какой-либо задачи. Иными словами, методы религии и науки взаимно проникают друг в друга.
Приведённый анализ методов, используемых в построении картины мира, показывает, что решение этой задачи можно получить при комбинированном подходе, используя методы науки, религии и искусства.
Картина мира или миропонимание включает в себя представление о человеческой природе, месте человека во Вселенной и смысле его существования. Именно поэтому одна наука не в состоянии быть единственным и даже главным источником при построении картины мира. В познавании мира важен гармоничный подход, который был утерян при развитии европейской науки в ХVII – ХХ веках.
В конце XIX века французский философ Э.Шюре отмечал утерю этой гармонии и так охарактеризовал конфликт науки и религии: «Но с тех пор как церковь, неспособная защитить свои основные догматы от возражений науки, заперлась в них словно в темнице без окон, противопоставляя разуму веру, с тех пор как наука, опьянённая своими открытиями в мире физическом…, с тех пор как философия, сбитая с толку и бессильно застрявшая между наукой и религией…, глубокий разлад появился в душе общества и в душе отдельных людей».
Религия отвечает на запросы сердца, отсюда её мистическая сила, наука на запросы ума, отсюда её непревзойдённая мощь. Но прошло уже много времени с тех пор, как эти две силы перестали понимать друг друга.
Религия без доказательства и наука без надежды стоят друг против друга, недоверчиво и враждебно, бессильные победить одна другую [3] .
К концу XX века это положение практически не изменилось, но на пороге XXI века многим людям разных профессий, в том числе и учёным ясно, что синтез науки, религии, искусства неизбежен.
3. Синергетика — наука об универсальном эволюционизме
В формировании нового мышления в XXI веке большую роль должна сыграть синергетика.
При создании картины мира возникает необходимость опираться на научные дисциплины интегрального характера. Последние должны охватывать объекты и субъекты косного (физического), живого (биологического) миров и социума. В восьмидесятых годах нашего века возникла такая наука, которая получила название синергетика, что в переводе с греческого означает совместное кооперативное действие. Эта наука носит интегрирующий характер, объединяя общими законами разные области наук: физику, химию, биологию, психологию, социальные науки, астрономию, философию и т.д. В частности, синергетика впервые сформулировала универсальные законы эволюции, справедливые как для физического (косного), так и для биологического (живого) миров и социума.
Синергетику можно определить по-разному, например:
наука о самоорганизации физических, биологических и социальных систем;
наука о неустойчивых состояниях, предшествующих катастрофе и их дальнейшей эволюции (теория катастроф);
наука об универсальных законах эволюции Природы.
Рассмотрим, как смотрела наука XIX века и первой половины XX века на эти проблемы.
Косный мир эволюционировал согласно второму началу термодинамики, т.е. его развитие сопровождалось ростом энтропии, что приводило к выравниванию всех градиентов в Природе. Иными словами, выравнивались температуры, давления, энергии и т.д., и косный мир необратимо следовал к состоянию равновесия, к серому, однородному хаосу.
Опыт показывает, что развитие живого мира подчиняется прямо противоположным законам, а именно: энтропия может падать, что приводит к росту порядка, разнообразия форм, непрерывному обогащению живого мира. Всё, чем отличается живой мир от серого, однородного хаоса возникло и существует из-за падения, оттока энтропии в окружающую среду или отрицательной энтропии. Ею питается всё живое и всё созданное жизнью, а значит наука и искусство [4] . Большая неясность существует во взглядах на эволюцию социума, диапазон которой слишком велик: от фатальной гибели социума до его совершенства и слияния с божественной сущностью. Естественно предположить, что в единой Природе должны соблюдаться единые законы эволюции . Синергетика пытается сформулировать эти законы. Ниже будет в тезисной форме сформулирована картина мира, основанная на принципах синергетики.
4. Эмпирические обобщения
Академиком В.И.Вернадским был введён термин «эмпирическое обобщение» (ЭО). Этим термином принято называть некоторое утверждение, не противоречащее нашему опыту [5] . В основе синергетики, как заметил академик Н.Н.Моисеев, лежит некоторое количество эмпирических обобщений, перечислим основные из них [6] .
ЭО-1: Вселенная представляет собой единую саморазвивающуюся систему.
Это утверждение позволяет интерпретировать все процессы развития в качестве составляющих единого мирового эволюционного процесса Суперсистемы «Вселенная».
ЭО-2: В процессах развития Вселенной присутствуют случайные факторы, и процессы протекают в условиях некоторого уровня неопределённости. Стохастичность пронизывает все этажи организации мира. Приходится постулировать отсутствие тождественно протекающих процессов. Лишь похожесть, близость, но не тождественность.
Во Вселенной существует наследственность, настоящее и будущее зависят от прошлого, но не определяются им.
ЭО-4: В мире властвуют законы, являющиеся принципами отбора. Они выделяют из возможных виртуальных состояний некоторое множество допустимых.
Эмпирические обобщения ЭО-2, ЭО-3 и ЭО-4 по существу совпадают с дарвиновской триадой: изменчивость, наследственность, отбор. Это позволяет использовать термин эволюционизм в синергетике.
ЭО-5: Принципы отбора допускают существование бифуркационных состояний, в которых невозможно предсказать путь дальнейшей эволюции, т.к. новое русло эволюционного развития в значительной степени определятся неконтролируемыми факторами в точке бифуркации.
Дарвиновская эволюция предполагает плавное, почти предсказуемое развитие процесса; новый взгляд на эволюцию в косном, живом и социальном мирах отличается от дарвинского учётом стохастики, неопределённости, бифуркационных механизмов.
Приведённые постулаты пригодны для описания любых процессов, протекающих на всех уровнях организации материи.
Человек есть часть единой системы, и для него также действуют представленные эмпирические обобщения. Наблюдатель субъективно воспринимает мир, и в картине мира, которую он рисует, неизбежно присутствует неопределённость и элемент субъективности. Человек изучает мир не извне, а изнутри, т.е. его представление о мире является представлением части о структуре целого. Именно отсюда возникают сложности в функционировании общественного сознания.
Из рассмотренных выше эмпирических обобщений следует ряд важных следствий. Из стохастичности мира (ЭО-5) следует необратимость эволюции и времени, т.е. вероятность повторения какого-либо прошлого состояния равна нулю.
Далее стохастика и бифуркация приводят в процессе эволюции к непрерывному росту разнообразия и сложности форм. Кажется, что Природа даёт возможность проявиться каким-то новым формам организации.
В процессе самоорганизации непрерывно происходит разрушение тех или иных существующих структур, дающих материал для возникновения новых. Происходит замещение менее стабильных более стабильными структурами, более приспособленными к данной конкретной обстановке. Закрепление новых форм организации происходит вследствие их конкуренции, т.е. отбора по множеству различных критериев. В этом состоит тот универсальный механизм рынка, который реализуется в обществе.
Общий эволюционный процесс как процесс самоорганизации, несмотря на его стихийность, обладает определённой направленностью: идёт рост разнообразных форм, сложности структур. Это утверждение сохраняет силу для любых объектов мира и в том числе для общественного развития.
5. Мир линейный и нелинейный
Основные результаты в европейской науке были получены для систем, находящихся в условиях, близких к равновесию. Такие системы однозначно реагируют на сильные возмущения, возвратясь к состоянию равновесия. Частицы в таких системах взаимодействуют на близких расстояниях и никак не связаны с удалёнными частицами. Становление и развитие математического аппарата было приспособлено для обслуживания систем, эволюция которых происходит довольно спокойно.
Мы живём в мире неустойчивости и необратимости, в мире эволюции и катастроф, где развитие и разрушение идут рядом.
Но если такую систему сильно удалить от состояния равновесия, при обмене её с окружающей средой энергией, веществом и информацией (открытая система), положение кардинально меняется, мы приходим в иной мир. Там господствует неустойчивость, малейшие флуктуации не гасятся, а начинают расти, образуя новые структуры, возможна перестройка всей системы и её поведения, т.е. сценарии эволюции, становятся неоднозначными. В таких системах возможны согласования, когда частицы как бы устанавливают связь друг с другом на больших расстояниях, значительно превышающих влияние межмолекулярных взаимодействий.
Такое кооперативное согласованное поведение можно встретить в системах, образованных из молекул, клеток, нейронов, социальных групп и т.д. Это приводит к образованию высокоупорядоченных структур из зародышей, находящихся в хаотическом состоянии. Исследование процессов эволюции, приводящих к такому состоянию, проводится в синергетике.
Остановимся на термине система, в который можно вложить разный смысл. Приведём его определение, данное выдающимся русским физиологом П.К.Анохиным: «Системой можно назвать только такой комплекс… компонентов, у которых взаимное действие и взаимоотношение принимают характер взаимосодействия компонентов на получение… полезного результата». Иными словами, в этом определении заложено свойство синергетичности элементов.
Остановимся на некоторых весьма впечатляющих выводах и утверждениях синергетики.
В большинстве наук все влияния окружающего нас мира принято разделять на детерминированные и случайные процессы. Это можно встретить и в такой классической науке как механика, и в таких современных, как кибернетика, радиотехника, информатика. При этом выдвигалось такое обоснование: стохастический характер процессов объясняется огромным числом элементов системы и их многочисленными степенями свободы (многомерностью). Однако оказалось, что даже поведение одной частицы, описываемой законами механики Ньютона, может оказаться неопределённым. Недавно было показано, что весьма простые детерминированные системы низкой размерности (n = 3) принудительно могут иметь существенно случайные стохастические движения без каких-либо внешних влияний. Это явилось сенсацией в научном мире и существенно меняет взгляд на эволюцию в Природе.
В синергетике есть очень много нерешённых проблем, она находится в состоянии интенсивного развития. Главный вывод синергетики в том, что единство мира требует и единства науки, объединения не только различных ветвей естествознания, но и гуманитарной сферы. В современном естествознании происходят интенсивные процессы гуманизации, многие специалисты-естественники всё более занимаются обществоведением, что, возможно, приведёт к появлению новой парадигмы. Но и в гуманитарных науках всё более принимается логика естественных наук. Появление синергетики и её синтезирующий характер, объединяющий многие отрасли знаний, как бы предвиден в Агни Йоге: В школах должен быть введён предмет синтез науки. Из него учащиеся усмотрят, как тесно связаны многие отрасли познания… Они поймут, что каждый учёный соприкасается с целым рядом научных областей [7] . По-видимому, в XXI веке возникнет новая мета-наука, объединяющая гуманитарные и естественнонаучные знания. Наука о сохранении цивилизации людей на Планете, наука о развитии Человека и сохранении всего живого.
[1] Гроф С. За пределами мозга, изд. Трансперсонального института, 1993, с. 497
[2] Вуль А.С. Основы эниологии, гл. I: Пространство-время, М.: РИО газеты позиция, 1993, с. 47
[3] Шюре Э. Великие посвящённые. Второе издание, М.: Книга-Принтшоп, 1990, с. 490
[4] Волькенштейн М.В. Энтропия и информация, М.: Наука, 1986, с. 191
[5] Вернадский В.И. Размышления натуралиста: Научная мысль как планетарное явление, М.: Наука, 1977, Кн. 2, с. 191
[6] Моисеев Н.Н. Современный рационализм, М.: МГВП КОКС, 1995, с. 376
[7] Агни Йога, Братство, М.: Русский духовный центр, 1992, с. 331