Хаос и порядок. Синергетика

В конце XX века все большее развитие получает синергетика -- наука о сложном, о том, как в хаосе устанавливается оп-ределенный порядок, который, однако, рано или поздно разру-шается.

Синергетика - междисциплинарное направление научных исследований, возникшее в начале 70-х г.г. и ставящее в качестве своей основной задачи познание общих закономерностей и принципов, лежащих в основе процессов самоорганизации в системах самой разной природы: физических, химических, биологических технических, экономических, социальных.

Под самоорганизацией в синергетике понимаются процессы возникновения макроскопически упорядоченных пространственно временных структур в сложных нелинейных системах. Система под воздействием самых незначительных воздействии, или флуктуации, может резко изменить свое состояние. Этот переход часто характеризуют как возникновение порядка из хаоса.

Интересно, что как в установлении, так и в разрушении порядка огромную роль играют маленькие воздействия (флукту-ации). Благодаря этим воздействиям система в одних случаях при-обретает упорядоченность, в других эта упорядоченность, исчер-пав себя, разрушается, при этом система попадает в состояние неустойчивости. Смена режимов устойчивости и неустойчивос-ти происходит в системах, где есть подвод вещества, энергии и ин-формации. До развития синергетики наука рассматривала отдель-но хаос и порядок, причем основное внимание уделялось имен-но порядку, ибо его можно описать относительно простыми ма-тематическими уравнениями. Синергетика выявляет пути зарож-дения в хаосе порядка, его поддержания и распада.

Представьте себе нагрев воды в кастрюле. За счет подвода энер-гии вода начинает нагреваться, появляются пузырьки воздуха в во-де. А возникают они на случайных местах, в силу случайностей. Но если пузырек образовался, то в уже достаточно нагретой во-де он увеличивается в размерах и поднимается к поверхности во-ды, где лопается. При нагревании воды хаотичность движения ее молекул возрастает, но именно в этом хаосе устанавливается порядок, развивается история капель, наполненных водяными парами.

Нечто аналогичное происходит в товарно-денежных отноше-ниях. Здесь хаос -- это рынок. Одни продают, другие покупают, при этом разброс чувств, мнений огромен. Но в хаосе рынка ус-танавливаются определенные закономерные отношения, которые изучает экономика как наука.

Сложной системой с хаосом и порядком является любой ес-тественный язык. Филологи хорошо знают, что грамматические закономерности возникают случайным образом, одни случайно-сти «вымирают», а другие, наоборот, приобретают все новых сто-ронников. Язык -- это шум, хаос, в котором есть порядок.

Исходя из успехов синергетики ученые объясняют возник-новение и развитие упорядоченных систем перестройкой хао-са. Все возникает из хаоса. Поскольку система «забывает» свои прошлые состояния, то неизвестно, что было до хаоса и в прин-ципе это невозможно узнать.

Предмет же синергетики охватывает все этапы универсального процесса самоорганизации как процесса эволюции порядка - его возникновения, развития, самоусложнения и разрушения, т.е. весь цикл развития системы в аспекте ее структурного упорядочения. Иными словами, синергетику можно считать наиболее полной, интегральной теорией порядка и хаоса потому, что она исследует различные фазы (уровни) порядка и проявления различной роли хаоса на этих этапах порядкообразования.

Методологическое преимущество синергетики, по сравнению с упомянутыми нами ранее теориями, заключается в том, что последние анализируют процессы упорядочения и организации под специфическим исследовательским углом зрения (доминирующим гештальтом). Так, например, классическая социология и кибернетика акцентируют свое внимание преимущественно на проблемах устойчивости и равновесности систем, а значит - их управляемости; теория социальной энтропии - на роли неравновесности в формировании социального порядка; системный подход - на условиях сохранения целостности системы и ее адаптивных способностях при изменении окружающей среды. Предмет же синергетики охватывает все этапы универсального процесса самоорганизации как процесса эволюции порядка - его возникновения, развития, самоусложнения и разрушения, т.е. весь цикл развития системы в аспекте ее структурного упорядочения. Иными словами, синергетику можно считать наиболее полной, интегральной теорией порядка и хаоса потому, что она исследует различные фазы (уровни) порядка и проявления различной роли хаоса на этих этапах порядкообразования.

Порядок и хаос: механизм перехода (самоорганизация)

Первый вопрос, который возникает при изучении закономерностей самоорганизации, состоит в том, как она совершается. Богатейший опыт социального развития на протяжении нескольких тысячелетий однозначно свидетельствует в пользу того, что социальная самоорганизация выступает как чередование двух исключающих друг друга процессов - иерархизации и деиерархизации. Иерархизация представляет собой последовательное объединение элементарных диссипативных структур в диссипативные структуры более высокого порядка; деиерархизация -- последовательный распад сложных диссипативных структур на более простые. Практически это про-является, в частности, в периодическом образовании грандиозных империй и их после-дующем катастрофическом распаде. Однако подобная картина наблюдается не только в сфере политических, но и любых других социальных институтов. В сфере поли-тической жизни этот процесс выглядит более драматически и поэтому привлекает к себе особое внимание.

Более углубленный анализ этих процессов показывает, что они могут протекать в разных направлениях: диссипативные структуры могут объединяться в разной после-довательности и по разным правилам, в результате чего могут возникать иерархи-ческие системы разного типа. Аналогичная картина наблюдается и в случае деиерархизации: сложная диссипативная структура может распадаться на более простые разными способами, в результате чего в роли элементарных структур также могут выступать диссипативные структуры разного типа.

Тем неменее, спектр направлений, в которых может протекать иерархизация или деиерархизация, отнюдь не произволен: он задается природой той системы, которая претерпевает указанную эволюцию, и характером внешней среды. Другими словами, он определяется бифуркацией - разветвлением старого качества на конечное мно-жество вполне определенных потенциально новых качеств. Это так называемая нелинейность первого рода, которая придает процессу самоорганизации с самого начала неоднозначный ("стохастический") характер. Переход социальной системы от одного состояния к другому требует выбора из множества возможных новых структур какой-то одной. Поэтому на место традиционного динамического детерминизма (в духе П. Далласа) приходит существенно новый "стохастический" или вероятностный детер-минизм (цепочка бифуркаций и последовательность актов выбора).

Картина самоорганизации этим не ограничивается. Цепочка бифуркаций может не только увести самоорганизующуюся систему от исходного состояния, но и вернуть ее в это состояние. Для конкретной системы, взаимодействующей с конкретной средой, существует свой аттрактор - предельное состояние, достигнув которого, система уже не может вернуться ни в одно из прежних состояний. В существовании ат-тракторов легко убедиться, наблюдая как иерархизацию, так и деиерархизацию. Процесс иерархизации в условиях взаимодействия с внешней средой не может продолжаться бесконечно: достигнув некоторого предельного состояния ("простой аттрактор"), он останавливается. То же самое происходит и с процессом деиерар-хизации: распад системы заканчивается, достигнув некоторого предельного состояния ("странный аттрактор").

С этой точки зрения диссипативная структура претерпевает множество бифур-каций, как бы балансируя между простыми и странными аттракторами. Если за исходную систему отсчета принять состояние, в котором реальность подвергается не иерархизации, а деиерархизации, то процесс самоорганизации примет форму чере-дования дифференциации и интеграции социальной реальности.