Синергетика относительно динамических систем. Любые объекты окружающего нас мира представляют собой сис-темы, т.е. совокупность составляющих их элементов и связей между ни-ми. Элементы любой системы, в свою очередь, всегда обладают неко-торой самостоятельностью поведения.
При любой формулировке науч-ной проблемы всегда присутствуют определенные допущения, которые отодвигают за скобки рассмотрения какие-то несущественные параметры отдельных элементов. Однако этот микроуровень самостоятельности элементов системы существует всегда. Поскольку движения элементов на этом уровне обычно не составляют интереса для исследователя, их принято называть “флуктуациями”. В нашей обыденной жизни мы также концентрируемся на значительных, информативных событиях, не обра-щая внимания на малые, незаметные и незначительные процессы.
Малый уровень индивидуальных проявлений отдельных элементов позволяет говорить о существовании в системе некоторых механизмов коллективного взаимодействия – обратных связей. Когда коллективное, системное взаимодействие элементов приводит к тому, что те или иные движения составляющих подавляются, следует говорить о наличии от-рицательных обратных связей.
Собственно говоря, именно отрицатель-ные обратные связи и создают системы, как устойчивые, консерватив-ные, стабильные объединения элементов. Именно отрицательные обрат-ные связи, таким образом, создают и окружающий нас мир, как устойчи-вую систему устойчивых систем. Стабильность и устойчивость, однако, не являются неизменными. При определенных внешних условиях характер коллективного взаимо-действия элементов изменяется радикально.
Доминирующую роль начи-нают играть положительные обратные связи, которые не подавляют, а наоборот – усиливают индивидуальные движения составляющих. Флук-туации, малые движения, незначительные прежде процессы выходят на макроуровень. Это означает, кроме прочего, возникновение новой струк-туры, нового порядка, новой организации в исходной системе. Момент, когда исходная система теряет структурную устойчивость и качественно перерождается, определяется системными законами, опе-рирующими такими системными величинами, как энергия, энтропия.
Особую роль в мировом эволюционном процессе играет принцип минимума диссипации энергии, т.е.: если допустимо не единственное со-стояние системы (процесса), а целая совокупность состояний, согласных с законами сохранения и связями, наложенными на систему (процесс), то реализуется ее состояние, которому отвечает минимальное рассеяние энергии, или, что то же самое, минимальный рост энтропии." Н.Н.Моисеев, академик РАН. Необходимо отметить, что принцип минимума диссипации (рас-сеяния) энергии, приведенный выше в изложении академика Моисеева, не признается в качестве универсального естественнонаучного закона.
Илья Пригожин, в частности, указал на тип систем, не подчиняющихся этому принципу. С другой стороны, употребление термина «принцип», а не «закон», оставляет возможность уточнения формулировок. Моменты качественного изменения исходной системы называются бифуркациями состояния и описываются соответствующими разделами математики – теория катастроф, нелинейные дифференциальные уравне-ния и т.д. Круг систем, подверженных такого рода явлениям, оказался настолько широк, что позволил говорить о катастрофах и бифуркациях, как об универсальных свойствах материи.
Таким образом, движение материи вообще можно рассматривать, как чередование этапов адаптационного развития и этапов катастрофно-го поведения. Адаптационное развитие подразумевает изменение пара-метров системы при сохранении неизменного порядка ее организации.
При изменении внешних условий параметрическая адаптация позволяет системе приспособиться к новым ограничениям, накладываемым средой. Катастрофные этапы – это изменение самой структуры исходной системы, ее перерождение, возникновение нового качества. При этом оказывается, что новая структура позволяет системе перейти на новую термодинамическую траекторию развития, которая отличается меньшей скоростью производства энтропии, или меньшими темпами диссипации энергии.
Возникновение нового качества, как уже отмечалось, происходит на основании усиления малых случайных движений элементов – флук-туаций. Это в частности объясняет тот факт, что в момент бифуркации состояния системы возможно не одно, а множество вариантов структур-ного преобразования и дальнейшего развития объекта. Таким образом, сама природа ограничивает наши возможности точного прогнозирования развития, оставляя, тем не менее, возможности важных качественных за-ключений. 6.