Напечатать документ Послать нам письмо Сохранить документ Форумы сайта Вернуться к предыдущей
АКАДЕМИЯ ТРИНИТАРИЗМА На главную страницу
Дискуссии - Наука

В.Г. Буданов
Самоорганизация времени: эволюционная партитута, от циклов к ритмокаскадам

Oб авторе

Что наша жизнь — фрактал!


Солнечная система, ближний космос, биосфера, человек и социум подвержены циклическим процессам, обладающим удивительным свойством подобия на разных иерархических уровнях эволюции. Одни и те же ритмы, или кратные им, можно встретить на разных масштабах реальности. Одни и те же гармонические пропорции ритмов повсеместны от мега до микро масштабов. Как объяснить это подобие и синхронность с позиций накопленного нелинейной динамикой опыта? Как найти законы эволюции спектров частот и их генетику в процессе эволюции Вселенной и ее частей? Как рождается партитура «музыки сфер», в симфонии которой есть партии звезды и живой клетки, психики и социума.

Фактически мы видим только результат творчества Вселенной, но не сам процесс эволюции. Этот процесс вовсе не есть просто переходный процесс к аттрактору сегодняшнего дня, но сама суть эволюции, которая никогда не завершается. Только сейчас мы стали разбираться с эволюцией Универсума, несколько лучше понимаем эволюцию Звезд, Солнечной системы, довольно плохо понимаем эволюцию Земли, еще хуже эволюцию жизни. Зато подробно изучены программы онтогенеза живых организмов — сегодняшних звеньев эволюции, по которым мы пытаемся проводить ее ретроспективный анализ.

Попробуем решать эту проблему иначе, а именно, методами аутентичной синергетики, которая, в первую очередь, является искусством моделирования реальности. Она стала серьезной междисциплинарной наукой, родившись на пересечении культур нелинейного моделирования, предметного знания и философской рефлексии.

Естественно, что эволюционные процессы любой природы изначально находятся в фокусе рассмотрения синергетики. Дарвиновская триада «изменчивость, наследственность, отбор» прослеживается во всех формах эволюции, и всякий раз расшифровывается в системно- синергетическом языке, аппелирующему к строгим моделям и математическим теоремам. В информационном аспекте она эксплицирует кастлеровское определение ценной информации, как «случайного, запомненного выбора», широко принятое в синергетической теории информации, и моделируемого с помощью теории диссипативных структур, перемешивающего слоя, теории игр и т.п. Однако синергетика объясняет и ламарковские, додарвиновские механизмы «эволюции без отбора», сходные с теорией морфогенеза Р.Тома и «сопряжения со средой» в теории аутопоэзиса. Кроме того, предкризисное замедление характерных ритмов системы «затишье перед бурей», так же как увеличение шумовых флуктуаций в окрестности точки бифуркации есть теоремы теории динамических систем и теории катастроф. Однако, в жизни эти принципы синергетики эксплицированы повсеместно, от стагнации в экономике, биржевой лихорадки, психофизиологических реакций, до процессов увеличения разнообразия видов в фазах ароморфозов, расцвета мультикультурных отклонений в период зарождения новой традиции или нормы, а также увеличения информационного хаоса (сомнений) перед принятием решения. Таким образом, не элевационизм, объясняющий природу по Ф.Энгельсу, из, якобы, известных, законов развития духа и общества, и не панпсихизм, готовый занять место научной рациональности, но универсальные принципы синергетики, присущие всем адекватным нелинейным моделям реальности, лежат в основаниях универсального эволюционизма. Фактически, принципы синергетики это и есть законы универсального эволюционизма, развития и эволюции сложных систем (Хакен, Пригожин, Курдюмов, Эбелинг, Чернавский, Буданов и д.р.). Их особенность в том, что они неплохо описывают локальные явления. Однако, это вовсе не значит, что не могут быть открыты новые законы или парадигмальные модели.

Я уверен — существуют, должны существовать и глобальные холистические пространственно-временные законы, о возможности их существования говорит наличие в природе двух следующих фундаментальных холистических механизмов связности Универсума. Первый механизм опосредован динамическим хаосом в нелинейных системах и заключается в возможности синергетической синхронизации слабо связанных, удаленных нелинейных систем. (И. Помо, Г. Видаль). Например в часовой мастерской все настенные часы самосинхронизуются за счет слабых нелинейных взаимодействий через вибрации стены. Он, в частности, обосновывает идеи самогармонизации ритмов космоса, а так же космо-земных связей. Второй механизм основан на существовании макроквантовых корреляций (эффект Эйнштейна-Подольского-Розена), которые связывают специфическим некаузальным образом явления в разных частях Вселенной, да и в локальных областях тоже, что может перевернуть наши взгляды на природу эволюции и сознания (М. Менский). В любом случае, будущие нелокальные законы носят квантово-синергийный характер, но описываться будут, вероятно, в терминах теории информации. На мега масштабах, это, скорее всего, можно будет обнаружить по автомоделным закономерностям значимых бифуркационных событий. На сегодняшний день эмпирические автомодельные закономерности мега развития обнаружены С. Капицей, А. Пановым. Теоретические модели, так же подтвержденные экспериментами, в рамках кибернетического подхода были построены С.Гринченко; а на основе синергетического метода ритмокаскадов А. Будановым. Но лед только тронулся и еще предстоит большая исследовательская работа.

Попробуем разобраться, в чем ограниченность традиционных подходов к описанию времени в эволюционирующих системах и предложить конструктивную альтернативу.

Дело в том, что при описании системы как части Универсума мы с неизбежностью вынуждены отнести часть физических факторов, к внешним для нее факторам, а часть к внутренним. Аналогично принято поступать и с ритмами — деление на экзогенные и эндогенные ритмы (внешние для системы и внутренние). Но ритм есть свойство целостной системы, и такое разделение, вообще говоря, не всегда правомерно. Хотя именно так возникает идея причинно-следственных влияний планет (возможно опосредованно через Солнце) на биосферу, а в древности родились астрологическая эмпирика и язык (напомним, что А. Л. Чижевский так и называл гелиотараксию, свою науку о солнечно- земных связях, — «новая астрология»). Плодотворность этого подхода безусловна, но далеко не всегда множество корелляций и синхронизмов явлений можно объяснять их причинно-следственной связью. Общая причина может быть совершенно иной, люди засыпают не потому, что влияют друг на друга, а потому, что приходит ночь.

Но возможна и другая, альтернативная, точка зрения, когда на каждом иерархическом, квазизамкнутом, уровне доминирует лишь один, или малое число экзогенных или даже автоколебательных эндогенных ритмов-водителей (говоря синергетическим языком — параметров порядка), которые универсальным образом порождают богатый спектр эндогенных внутренних ритмов системы, в некотором смысле подобных эндогенным ритмам других уровней. Такой универсальный механизм должен существовать, так как Универсум имеет только эндогенные ритмы самоорганизации сложного, всякий экзогенный ритм является эндогенным для объемлющей системы.

При последнем подходе, ожидать причинно-следственных корреляций всех подобных ритмов, видимо, не приходится, хотя синхронизация вполне возможна. Дело в том, что в последние двадцать лет теории динамического хаоса, диссипативных структур и синергетика «раскрыли» систему и связали ее в точках бифуркаций со всеми уровнями реальности за счет сверхсенситивности динамических структур хаоса, что позволяет оправдать гипотезу синхронизации экзогенных и эндогенных ритмов, сами же эндогенные ритмы - автоколебательные структуры в диссипативных системах (например химические часы) зачастую вообще не требует никаких внешних периодических воздействий (Белоусов, Жаботинский, Пригожин). И все же, «вместе» еще не значит «вследствие», и многие иллюзии локальной причинности придется оставить, но возникнет глобальная, эволюционная причинность ритмической ткани Вселенной.

Следует сразу уточнить, что речь не идет просто о комбинационных резонансных частотах нелинейной системы (обычно среди них много «лишних»), и что мы понимаем под ритмом не только и не столько синусоидальный бесконечный ритм, но скорее жесткую в своих пропорциях программу развития и функционирования сложной эволюционирующей системы. Именно так можно подходить к развитию не теплокровных животных и растений, образующих большую часть биосферы, особенно стадий эмбриогенеза (программа развития за счет автономных запасов питания). В эмбриогенезе внутренние биохимические часы — период митотического дробления — могут менять свой физический темп хода в несколько раз в зависимости от естественных колебаний температуры среды, совершенно не кореллируя ни с какими внешними ритмами.

Истина как всегда должна быть посередине, но наша цель раскрыть возможности именно второго, почти не исследованного подхода, поскольку для его описания еще недавно не было ни математических методов нелинейной динамики, ни синергетической методологии.

Итак, мы вновь ищем законы холизма, законы самосборки реальности, но теперь понимая, что они не локальны, ни в пространстве, ни во времени, но функционально самоподобны на разных масштабах, что на манер квантовополевых теорий бутстрапа, позволяет повторять вечную формулу — «все во всем». Далее мы основываемся на идеях и результатах полученных автором.


Основная идея

Структуры в нелинейных развивающихся системах могут возникать (существовать) или напротив исчезать (отсутствовать) в областях нелинейных резонансов, известных еще со времен Пуанкаре, а принципы гармонии отражают простейшие правила приоритета, очередности рождения этих структур. Создавая своего рода правила суперотбора — морфогенетичекую волну, и кардинально сокращая время эволюции Вселенной. Назовем такой механизм развития КРЕАТИВНО-РЕЗОНАНСНЫМ.

Фактически это означает наличие дополнительных факторов направленного нестихийного отбора, сомосогласованную эволюцию минимум двух иерархических уровней: квазиконсервативного и диссипативного. Последний уровень в процессе структурных переходов создает параметры порядка и новые частоты, пополняя моды первого уровня, которые резонируют между собой и инициируют эти структурные переходы. При таком креативно-резонансном механизме развития последовательно реализуются не все возможные резонансные структуры, а лишь энергетически ближайшие.

В столь общей формулировке это скорее руководство к действию, метаидея, всякий раз требующая контекстуального воплощения.


Золотое сечение как волна резонансов

Золотые пропорции (золотое сечение - ЗС) как проявление принципов красоты и гармонии настолько повсеместны в изобразительном искусстве, живой природе, пропорциях человеческого тела, что издревле их распространенность относилась на счет божьего промысла. Современная наука, обнаруживая ЗС во множестве природных и математических структур, по-прежнему в недоумении по поводу истоков системной общности феномена ЗС. Исключения составляют работы Лефевра по ЗС в области психологии, да, пожалуй, критерий ЗС определения границы ХАОС-ПОРЯДОК в общих системах с динамическим хаосом (Шустер). Вместе с тем ЗС почти всегда проявляется в живых и человекомерных системах, являясь их отличительным свойством. Не случайно в неживой природе (в макро-масштабах и в кристаллографии) нет симметрий пятого порядка, однако она проявляется на мега-масштабах эволюции, например в структуре Солнечной системы и структуре геофизических аномалий Земли.

Покажем, что для распространенности феномена ЗС в природе есть веские основания. Применим основную идею креативно-резонансного подхода, к нелинейной системе с достаточно богатым спектром частот, порождаемым двумя базовыми частотами ω1 ≤ ω2. Это могут быть как эндогенные, так и экзогенные ритмы системы, важно, чтобы система была достаточно сложной, и могла структурно поддерживать в своем развитии высокие комбинационные частоты.


Полный текст доступен в формате PDF (374Кб)


В.Г. Буданов, Самоорганизация времени: эволюционная партитута, от циклов к ритмокаскадам // «Академия Тринитаризма», М., Эл № 77-6567, публ.22824, 15.12.2016

[Обсуждение на форуме «Публицистика»]

В начало документа

© Академия Тринитаризма
info@trinitas.ru