ТОМ (Thorn) Рене Фредерик (р. в 1923) — француз­ский математик и философ, создатель математической теории катастроф

ТОМ(Thorn) Рене Фредерик (р. в 1923) — француз­ский математик и философ, создатель математической теории катастроф. Т. — профессор Университета Страс­бурга, член Парижской Академии наук с 1976. Основные направления научных интересов — алгебраическая то­пология, дифференциальная топология. По направлению и стилю своих исследований Т. близок к группе Бурбаки. Основные работы: "Стабильность структур и морфоге­нез. На пути к общей теории модели" (1972), "Теория ка­тастроф: ее прошлое состояние и будущие перспективы" (1974) и др. Математическая теория катастроф в своих основаниях имеет труды Пуанкаре но теории бифурка­ций динамических систем, восходящих к его докторской диссертации (1879), и развитая Андроновым и Уитни по теории особенностей гладких отображений. Как утверж­дал В.И.Арнольд в книге "Теория катастроф", математи­ческое описание мира основано на "тонкой игре непре­рывного и дискретного. Дискретное более заметно", а функции, "как и живые существа, характеризуются сво­ими особенностями" (П.Монтель). Порождение дис­кретных структур непрерывными описывается катего­риями "катастрофа", "бифуркация", "особенность". Ка­тастрофа — скачкообразное изменение (внезапный раз­рыв) динамической системы в ответ на плавное измене­ние условий внешней среды. Бифуркация (раздвоение) — качественная перестройка (метаморфоза) объекта дина­мической системы при изменении регулирующего его параметра. Теория особенностей (по Уитни) — обобще­ние исследований функций на минимум и на максимум, где сами функции заменяются отображениями (набора­ми функций многих переменных). Применения теории катастроф Т. имеют основополагающее значение в синергетических исследованиях. Работы Т. по теории ката­строф издавались также и в "карманной" серии, что поз­волило ей стать в 1970-х одной из распространенных те­орий в массовом сознании. Появлялись работы, в кото­рых декларировалась эффективность применения тео­рии катастроф: она использовалась в боевых системах, биологии, геологии, лингвистике, медицине, психоло­гии, судостроении, физике и экономике. Также при по­мощи методов теории катастроф проводились исследо­вания "моделирования деятельности мозга и психичес­ких расстройств, восстаний заключенных в тюрьмах, по­ведения биржевых игроков, влияния алкоголя на водите­лей транспортных средств, политики цензуры по отно­шению к эротической литературе" (В.И.Арнольд, "Тео­рия катастроф"). Т. в 1970-х обнаружил, что представле­ния одного из лидеров биологических наук того времени К.Х.Уоддингтона о структурной устойчивости биологи­ческих структур и эпигенетике (направления в биологии, изучающего причинные взаимодействия между генами и продуктами, образующими фенотип) хорошо укладыва-

ются в разработанную им топологическую теорию. Т. при этом исходил из представления о том, что морфогенетические процессы возможно в определенной степени понять независимо от свойств субстрата форм и приро­ды действующих сил. В трудах симпозиума Междуна­родного общества биологических наук по теоретической биологии под редакцией К.Х.Уоддингтона ("На пути к теоретической биологии. 1. Пролегомены", 1970) Т. сформулировал свой подход в самом общем виде: "При анализе любого естественного процесса сначала прихо­дится вычленять те части области, в которых процесс об­ладает структурной устойчивостью — "креоды" процес­са /канализированные траектории, притягивающие бли­жайшие траектории — С.С./, островки детерминизма, разделенные зонами, где процесс не детерминирован или структурно неустойчив. Вводя динамические модели, мы пытаемся затем разложить каждый креод на "элемен­тарные креоды", связанные с тем, что я называю "эле­ментарными катастрофами", после чего объединяем эти элементарные креоды в глобальную устойчивую фигуру под действием некой присущей динамической системе сингулярности — "организующего центра". Что касает­ся организации различающихся между собой креодов, то эта проблема представляется более сложной, поскольку она в принципе не детерминирована. Среди всех возмож­ных конфигураций различных креодов одни более устой­чивы, чем другие: это те креоды, которые являются наи­более "важными". Эта трудная проблема по существу сравнима с расшифровкой текста на незнакомом языке". По мнению Т., современная биология интерпретирует естественный отбор как "некий исключительный прин­цип — deus ex machina /"Бог из машины" — C.C.I — всех биологических явлений", однако ее ошибка состоит в том, что она при этом "рассматривает организм (или вид) как некий несводимый функциональный элемент. На са­мом деле устойчивость организма или вида сама зиждет­ся на конкуренции между "полями", между еще более простыми "архетипами", борьба которых порождает структурно устойчивую геометрическую конфигурацию, обеспечивающую регуляцию, гомеостаз обмена веществ и устойчивость размножения. Именно анализируя эти подчиненные, более глубоко скрытые структуры, мы сможем лучше понять механизмы, определяющие мор­фогенез организма и эволюцию вида. "Борьба" происхо­дит не только между организмами, но также в каждый момент в любой точке организма". В книге "Стабиль­ность структур и морфогенез..." Т. продекларировал так­же и философские аспекты своего подхода к проблеме морфогенеза. Он полагал, что с "эпистемологической точки зрения именно геометрическое наступление на проблемы морфогенеза не только оправданно, но, воз­можно, даже необходимо. Провозгласить, что живое су-

щество является глобальной структурой, — это значит только констатировать очевидный факт и не значит при­нимать виталистическую философию: в виталистичес­кой метафизике как раз неприемлемым оказывается объ­яснение локальных феноменов через глобальные струк­туры. Следовательно, биолог должен с самого начала по­стулировать существование локального детерминизма, чтобы объяснить все частичные микрофеномены в жи­вом существе, а затем попытаться интегрировать все ло­кальные детерминизмы в согласованную устойчивую глобальную структуру. С этих позиций фундаментальная проблема биологии становится топологической, по­скольку топология есть... математическая дисциплина, которая занимается переходом локального в глобальное. Доведя этот тезис до предела, мы могли бы рассматри­вать все проявления живого как манифестации геометри­ческого объекта, поля жизни (champ vital), аналогичного гравитационному или электромагнитному полям; тогда живые существа становились бы частицами или струк­турно устойчивыми характеристиками этого поля, а фе­номены симбиоза, хищничества, паразитизма, сексуаль­ности и др. являлиcь бы взаимодействиями и соединени­ями этих частиц. В таком случае первоочередной задачей становится геометрическое описание этого поля, опреде­ление его формальных свойств и законов его эволюции, тогда как вопрос о предельной природе этого поля — мо­жет ли оно быть объяснимо в терминах известных полей или инертной материи — остается чисто метафизичес­ким". Несмотря на всю абстрактность работ Т. с точки зрения биологов-исследователей, он широко цитировался в Индексе научных цитат: книга "Стабильность структур и морфогенез..." в 1981—1982 выдержала цитирование в индексе SCI — 69 раз, в индексе SSCI — 65 раз; в том чис­ле в журналах биологических наук — 7 и 10 раз. О даль­нейших перспективах теории катастроф в книге "Теория катастроф: ее прошлое состояние и будущие перспекти­вы" сам Т. писал, что в "философском, метафизическом плане теория катастроф не может принести ответа на ве­ликие проблемы, волнующие человека. Но она поощряет диалектическое, гераклитовское видение Вселенной, ви­дение мира как театра непрерывной борьбы между "лого­сами", между архетипами. Теория катастроф приводит нас к глубоко политеистическому взгляду: во всем следу­ет различать руку Богов. И здесь, быть может, теория ка­тастроф, найдет неизбежные пределы своей применимо­сти. Она разделит, быть может, участь психоанализа. Нет сомнения, что основные психологические открытия Фрейда верны. И все же знание этих фактов принесло мало практической пользы (при лечении психических за­болеваний). Как герой "Илиады" не мог противостоять воле бога, скажем Посейдона, не опираясь на мощь дру­гого божества, скажем Афины, так и мы не можем огра-

ничить действие архетипа, не противопоставляя ему ар­хетипа-антагониста в борьбе с неопределенным исходом. Те самые причины, которые нам позволяют располагать возможностями действовать в одних случаях, осуждают нас на бессилие в других. Быть может, удастся доказать неизбежность некоторых катастроф, например болезней или смерти. Познание не обязательно будет обещанием успеха или выживания: но может вести также к уверен­ности в нашем поражении, нашем конце". Свои философско-поэтические декларации Т. обычно выдерживает в таком стиле, что, как писал его коллега К.Зиман, смысл его слов "становится понятным лишь после того, как вставишь 99 своих строк между каждыми двумя строка­ми Тома". Т. также отличается широтой интересов и в других направлениях: известна, например, его работа "Топология и лингвистика".

C.B. Силков