Принцип апокалипсиса: сценарии конца света

Профессор Леонид Моисеевич Пустыльников и его коллеги А. Г. Бутковский и О. И. Золотов решили объединить в математических моделях принципы теоретической физики и теории управления – кибернетики. Так возникла междисциплинарная область исследований, включившая в себя математику, теоретическую и математическую физику, техническую кибернетику, а также теорию управления.

Прежде всего, перед исследователями встал вопрос, который до них задавали многие математические светила: как получается, что математика, возникшая от счета собственных пальцев, может так прекрасно описывать окружающий мир? Ответом здесь может служить своеобразный «закон стопроцентной эффективности математики», сформулированный в свое время А. Г. Бутковским. В нем говорится, что как для любой реальности существует описывающая ее математическая структура, так и для любой математической структуры где-то существует соответствующая реальность.

В те времена подобные теории вызывали волны критики, а сегодня они полностью укладываются в поразительную модель мультиверса. В этой схеме многомирового мироздания нас окружают бесконечно разнообразные вселенные. Среди них теоретически можно найти все что угодно: от полностью мертвых миров до волшебных земель, населенных сказочными существами.

Отсюда и родилась удивительная концепция, получившая название «управленческая, или кибернетическая парадигма мира». В ней утверждается, что все окружающие нас явления основаны на схеме управления с обратной связью, содержащей некие регуляторы, естественно присутствующие в природе и обществе. При этом часто наблюдаемые в природе флюктуации как отклонения от равновероятных процессов являются ничем иным, как ошибками или погрешностями работы этих регуляторов.

Таким образом, возникает оригинальная «управленческая» точка зрения на «физико-кибернетическое» устройство мироздания. Она не только помогает понять, как построить формально-логические «скелетоны» фундаментальных законов природы, но и указывает на фантастический путь к их рукотворному изменению.

К примеру, подобная «кибернетическая физика» позволяет по-новому взглянуть на зависимость свойств материалов от их структуры, ведь у каждого вещества можно выделить несколько взаимосвязанных уровней структуризации, определяющих его физико-химические свойства, которые устойчивы из-за действия неких регуляторов в «кибернетическом» представлении.

Так, представим себе, что первый уровень структуры твердого тела, находящегося в конденсированном состоянии, – кристаллический. Тогда устойчивость этой структуры на атомарно-молекулярном уровне организации вещества будет определяться зарядовым взаимодействием ионов, атомов и молекул в кристаллической решетке друг относительно друга. Фактически роль регуляторов здесь играют электростатические поля, воздействовать на которые можно иным видом энергии. Скажем – тепловым, переводя расплав вещества в иное агрегатное состояние.

Следующий уровень организации материи связан с присутствием в твердом теле различных дефектов, таких, как поры и дислокации. Эти макроскопические дефекты формируют своеобразную подрешетку, управляемую обратными регуляторами, которые возникают в твердых телах в процессе их формирования или использования, и уже зависят не только от электрических полей ионных остовов атомов, но и от полей механических напряжений. Ситуация еще более усложняется для поликристаллических веществ, состоящих из маленьких кристалликов – кристаллитов, по-разному ориентированных друг относительно друга. Здесь возникают дополнительные дефекты, такие как множественные дислокации, границы между кристалликами, поры и трещины, которые вносят важный вклад в формирование свойств.

Например, железо, если его получить в виде монокристалла, будет в химическом отношении совершенно инертно. А если железо получить разложением карбонила или оксалата железа, то это будет поликристаллический материал, который сразу сгорает на воздухе, образуя оксиды. И то и другое – железо, а ведут они себя совершенно по-разному.

Таким образом, строя математические модели «кибернетической физики», можно будет с помощью своеобразной «модуляции и демодуляции» обратных связей управлять зависимостью свойств от уровней структуры, переводя исходные вещества в нужное состояние. А этого далеко не просто достичь традиционными методами, ведь при получении многих материалов, казалось бы, самый простой твердофазный синтез бывает малоэффективным – особенно при получении магнитных диэлектриков и пьезокерамики.

Когда-то Лем смело фантазировал в «Новой космогонии»: