Наука и богословие. Введение

Дальнейшее расширение горизонтов научного воображения произошло благодаря исследованию диссипативных систем, далеких от равновесия, предпринятому Ильей Пригожиным и его коллегами. Это системы, которые поддерживаются благодаря притоку энергии извне. Второй закон термодинамики, утверждающий, что энтропия (единица измерения неупорядоченности) изолированной системы не может быть понижена, в этом случае не действует. Благодаря своему взаимодействию со средой, диссипативные системы способны экспортировать свою энтропию, что позволяет им генерировать и поддерживать высокоупорядоченную внутреннюю структуру. Формирование такой структуры может происходить спонтанно через рост небольших флуктуаций.

В качестве простого примера можно привести поток в жидкой среде (Бенар). Жидкость содержится между двумя горизонтальными пластинами, нижняя из которых находится под воздействием более высокой температуры, чем верхняя. Когда разница этих температур достаточно велика, происходит обмен тепла путем конвективного движения масс горячей жидкости от нижней пластины к верхней и обратного нисходящего потока остывшей жидкости. Оказывается, что такое движение высокоупорядоченно, и конвективные движения происходят в пределах шестиугольных ячеек разного размера. Этот спонтанно возникший порядок включает согласное движение триллионов молекул жидкости. Известно много примеров такого «порядка из хаоса» (по выражению Пригожина). Живые системы (организмы) поддерживают свою чрезвычайно сложную упорядоченность, будучи диссипативными системами (мы выдыхаем энтропию).

Сложность

Вся история вселенной, а особенно история биологической жизни на Земле, характеризуется постоянным увеличением сложности. История развивается от первоначального космоса, который был всего лишь шаром раздуваемой энергии, к вселенной звезд и галактик. А затем, по крайней мере, на одной из планет, развитие идет к воспроизводящим молекулам, к клеточным организмам, к многоклеточной жизни, к сознательной жизни и к человечеству. Хотя это произошло больше миллиарда лет назад, когда речь идет о возникновении структуры подобной сложности, кажется, что это произошло поразительно быстро. Простое эволюционное взаимодействие случайности и необходимости, несомненно, участвовало в этом процессе. Дарвин сообщил нам нечто очень ценное об истории жизни.

И все же интересно узнать, а не могла бы наука сообщить нам что–то еще. Предположение спонтанного возникновения порядка из хаоса и активной информации в качестве возможного причинного начала позволяет думать, что могла бы. Этой мысли способствует также изучение систем нервных сетей — множеств связанных между собой центров, способных оказывать друг на друга согласованное влияние. Снова мы сталкиваемся, при соответствующих условиях, со спонтанным возникновением структурированных моделей дальнего действия и очень специфического вида. Стьюард Кауффман предположил, что могут существовать определенные типы порядка, примеры которых часто можно найти в биологических системах, и что причиной этого служит естественная склонность материи самоорганизовываться определенными сложными способами. Другими словами, на ход биологической эволюции, с точки зрения Кауффмана, мог повлиять не только критерий приспособленности, направленный на выживание в определенной экологической нише, но также и внутренне присущие материи принципы упорядочения, благоприятствующие появлению структур специфического вида. (Очень простым примером из физики могла бы послужить конвекция Бенара, где шестиугольная модель организации ячеек превалирует над квадратной.) Эти научные предположения сейчас находятся лишь на предварительной стадии изучения, но вряд ли это будет говорить о широте взглядов, если они будут просто списаны со счетов на том веском основании, что дарвинизм не нуждается в дальнейшем исследовании. Напротив, существует таинственная и заманчивая перспектива лучшего понимания той великой тенденции к усложнению, что характеризовала историю вселенной и Земли.

Время

Святой Августин сказал, что знает, чем считалось время до того, как он стал о нем размышлять, а дальше начались его затруднения. Хотя временной процесс фундаментален для научной мысли, ученые также находятся в немалом замешательстве по поводу природы времени.

Обратимость