Тема 22. Концепция самоорганизации. Универсальный эволюционизм

Синергетика (греч. synergeia – сотрудничество) – современная научная теория о самоорганизации открытых, неравновесных и нелинейных систем в природе и обществе. Основная идея С. – спонтанное возникновение порядка из хаоса в результате самоорганизации. Целью С. являются поиск общих движущих сил эволюции материального мира и открытие универсального механизма (общих закономерностей) самоорганизации в природных и социальных системах. С. носит междисциплинарный характер, выступает в роли методологической основы научного познания и претендует на роль интегрирующей науки, выполняющей междисциплинарный синтез.

Самоорганизация – это процесс самопроизвольного возникновения упорядоченных неравновесных структур в природных и социальных системах в силу объективных законов природы и общества. Общие закономерности С. изучают неравновесная термодинамика и синергетика. В ходе С. происходит превращение хаоса в порядок, самопроизвольный переход от менее сложных к более сложным и упорядоченным формам организации материи. Необходимыми условиями С. выступают неравновесность и нелинейность системы. Самоорганизующиеся системы – это открытые, нелинейные, диссипативные системы, далекие от равновесия. Под воздействием внешней среды внутри системы возникают полезные изменения, которые постепенно накапливаются, а затем кардинально меняют эту систему, превращая ее в другую, более сложную и высокоорганизованную. К закономерностям С. в любой системе относятся: внезапность (пороговый характер С.), быстрота формирования диссипативной структуры, возрастание неустойчивости системы перед формированием диссипативной структуры; наличие точки бифуркации как момента кризиса, потери устойчивости; рост флуктуаций по мере приближения к точке бифуркации; стабилизация флуктуаций за точкой бифуркации (порядок из хаоса); синхронизация частей системы в процессе С.; понижение энтропии системы при С. и повышение энтропии окружающей среды при самоорганизации системы. Свойства С. обнаруживают объекты самой различной природы: планета Земля, живая клетка, организм, биологическая популяция, биогеоценоз, человеческий коллектив и т. д. Примеры С. в простейших системах: лазерное излучение, ячейки Бенара, реакция Белоусова-Жаботинского, спиральные волны.

Диссипативная структура – любая неравновесная упорядоченная структура, возникающая в результате самоорганизации. Неравновесность системы определяется протеканием потоков вещества, энергии, заряда и т.д. Диссипация энергии – переход части энергии упорядоченного процесса в энергию неупорядоченного процесса, а в конечном счете – в тепловую энергию.

Флуктуации – случайные отклонения физических величин от их средних значений, в результате чего система становится неустойчивой. Ф. вызываются тепловым движением частиц системы; определяют теоретически возможный предел чувствительности прибора.

Точка бифуркации – критическое состояние системы, при котором система становится неустойчивой относительно флуктуаций и возникает неопределенность: станет ли состояние системы хаотическим или она перейдет на новый, более дифференцированный и высокий уровень упорядоченности. В ТБ неоднозначен выбор пути дальнейшего развития системы (непредсказуемость), система пребывает в критическом состоянии, переход из которого осуществляется скачком (резким переходом в другое качество).

Универсальный эволюционизм – это современная научная программа, основанная на следующих принципах: Вселенная существует и может существовать лишь в развитии; эволюция Вселенной и ее структур обусловлена ее собственными законами, действующими объективно и познаваемыми рационально; во всех мировых процессах присутствуют фундаментальные и неустранимые факторы случайности и неопределенности; развитие есть чередование медленных количественных и быстрых качественных изменений (бифуркаций); невозможно точно предсказать пути выхода системы из точки бифуркации (прошлое влияет на будущее, но не предопределяет его); устойчивость и надежность природных систем есть результат их постоянного обновления.