Читаем Век бифуркации. Постижение изменяющегося мира полностью

Эмпирические данные, подтверждающие существование такого эволюционного процесса, неоспоримы. Различные атомные элементы конвергируют в молекулярные образования; некоторые определенные молекулы конвергируют в кристаллы и органические макромолекулы; те в свою очередь конвергируют в клетки и субклеточные фрагменты — основу жизни; одноклеточные организмы конвергируют в многоклеточные виды; а самые разнообразные виды конвергируют в экологии. По достижении каждого уровня более сложные системы начинают развиваться на новом уровне. На уровне атомов структуры образуются во времени от водорода до урана и далее; на уровне молекул из простых химических молекул синтезируются более сложные полимеры; на уровне живого виды эволюционируют от одноклеточных до многоклеточных форм, а на еще более богатом экологическом уровне незрелые экосистемы превращаются в зрелые экосистемы.

Изменения в системах и эволюция происходят потому, что динамические системы в третьем состоянии нестабильны. Они обладают верхним порогом динамической устойчивости, за который системы стремятся выйти в условиях изменяющейся среды. Когда система достигает порога устойчивости, в ней возникает критическая неустойчивость. Эксперименты показывают, что сильно неравновесные динамические системы можно «вытолкнуть» из их стационарных состояний, изменив критические параметры. Такие системы оказываются чрезвычайно чувствительными к изменениям значений тех параметров, которые определяют функционирование их каталитических циклов. Когда критические значения изменяются, системы вступают в переходную фазу, характеризующуюся неопределенностью, хаосом и внезапным увеличением производства энтропии. Переходная фаза завершается, когда системы дезорганизуются, распадаясь на стабильные подсистемы — или находят новое множество динамических стационарных состояний.

И если системы не прекращают свое существование как сложное целое, то они переходят в новый динамический режим. В этом режиме их функционирование снова поддерживается каталитическими циклами и многократно дублированными обратными связями, и производство энтропии падает до функционального минимума.

То, как динамические системы реагируют на дестабилизирующие изменения в окружающей среде, имеет первостепенное значение для понимания динамики эволюции в различных природных царствах. Динамические системы развиваются во времени не гладко и непрерывно, а внезапными скачками и всплесками. Реальные системы могут претерпевать серию потерь устойчивости и фаз неопределенности, так как они обладают многими устойчивыми состояниями, и когда одно стационарное состояние катастрофически теряет стабильность, у системы остаются в запасе остальные устойчивые состояния. Чем дальше сдвигаются системы от термодинамического равновесия, тем более чувствительна их структура к изменению и тем более сложными становятся поддерживающие их обратные связи и каталитические циклы.

Согласно современным научным представлениям, отбор среди множества динамически функциональных альтернативных стационарных состояний заранее не предопределен. Такой отбор обусловлен не начальными условиями и не манипуляциями с критическими значениями параметров. В критические моменты своей эволюции, когда системы критически дестабилизированы и находятся в хаотическом состоянии, сложные системы действуют недетерминированно: одна из многочисленных потенциально возможных внутренних флуктуации усиливается, и усилившаяся флуктуация с огромной скоростью распространяется внутри системы. Усилившаяся, или «нуклеированная», флуктуация определяет новый динамический режим системы и ее новое стационарное состояние.

<p>Успехи теории</p>

Наблюдаемая динамика эволюции сложных систем стимулирует развитие новых теоретических средств. В особенности это относится к разрывным, нелинейным изменениям в динамических системах, для описания которых плохо пригодно дифференциальное исчисление — раздел математики, традиционно используемый для моделирования изменений. В своей стандартной версии дифференциальное исчисление предполагает, что изменение гладко и непрерывно.

Перейти на страницу:

Похожие книги

Введение в поведение. История наук о том, что движет животными и как их правильно понимать
Введение в поведение. История наук о том, что движет животными и как их правильно понимать

На протяжении всей своей истории человек учился понимать других живых существ. А коль скоро они не могут поведать о себе на доступном нам языке, остается один ориентир – их поведение. Книга научного журналиста Бориса Жукова – своего рода карта дорог, которыми человечество пыталось прийти к пониманию этого феномена. Следуя исторической канве, автор рассматривает различные теоретические подходы к изучению поведения, сложные взаимоотношения разных научных направлений между собой и со смежными дисциплинами (физиологией, психологией, теорией эволюции и т. д.), связь представлений о поведении с общенаучными и общемировоззренческими установками той или иной эпохи.Развитие науки представлено не как простое накопление знаний, но как «драма идей», сложный и часто парадоксальный процесс, где конечные выводы порой противоречат исходным постулатам, а замечательные открытия становятся почвой для новых заблуждений.

Борис Борисович Жуков

Зоология / Научная литература
Последнее обращение к человечеству
Последнее обращение к человечеству

Скажи мне, в чём познанья счастье?Скажи мне, в чём величие души?Не в том ли чувстве ожиданья,Что всё, конечно, впереди...Передо мной конечность, бесконечность,Сливаясь воедино, промелькнут,Раскроет тайну свою вечность,И сброшу, наконец, я бремя пут.Душа, открытая Познанью,Достигнет высшей красоты,И сам приду я к пониманьюСвоей несбыточной мечты.Нельзя объять, что необъятно,Но не стремиться нам нельзя.Всё ясно, вроде бы, понятно,А что понятно — и понять нельзя.Свой хрупкий чёлн в познанья океанЯ бросил смело, полный дерзновенья,И получил я всё, что ожидал,И сверх того — вселенных откровенья.Я Высший Разум встретил на пути,И прикоснулся к тайне мирозданья,И испытанья, от которых не уйти,Когда достичь желаешь пониманья...Николай ЛевашовВ своей первой книге автор предлагает читателю новую систему знаний и представлений о законах природы, которые необходимы не только для того, чтобы не разрушать наш дом-планету, но и для понимания каждым думающим человеком, каждым, кто хочет понять и осознать происходящее с ним самим, с людьми, окружающими его дома или на работе. Эта книга для тех, кто стремится проникнуть в тайны природы, понять и осознать чудо зарождения жизни, понять, что такое душа и что происходит с человеком в момент и после смерти. Такие понятия, как душа, сущность, реинкарнация, из понятий мистических «чудесным» образом превращаются в понятия реальные, обусловленные законами эволюции живой материи. Впервые в этой книге даётся объяснение практически всех явлений живой и неживой природы, показано единство законов макро- и микрокосмоса. Автору удалось создать единую теорию поля, объединить в одно целое представления о природе. Книга содержит 182 авторские иллюстрации высокого качества.© Сан-Франциско 2000 годwww.levashov.orgwww.levashov.infowww.levashov.name

Николай Викторович Левашов

Научная литература / Эзотерика, эзотерическая литература