Темы докладов и рефератов:

1. Человек и космос: познание, освоение, гуманизация.

2. Геокосмический характер взаимодействия общества и природы.

3. Космизация современной науки.

4. Жизнь и разум во Вселенной. Проблема SETI.

Глава 17

ПОРЯДОК И БЕСПОРЯДОК В ПРИРОДЕ, ХАОС, СИММЕТРИЯ, АСИММЕТРИЯ

Порядок и хаос в контексте современного естественнонаучного и философско-методологического анализа. Источники хаосомности и типология хаоса

В современной постнеклассической научной картине мира огромное внимание уделяется таким понятиям, как: порядок, хаос, бифуркация, флуктуация, диссипация, странные аттракторы, нелинейность, неопределенность. Именно при помощи этих понятий современные философы науки, методологи и естествоиспытатели пытаются ответить на вопрос как происходит возникновение новых структур, как осуществляются процессы спонтанного структурогенеза. Поскольку данные понятия выделены в результате наблюдений за поведением всех типов систем: доорганизмических, организмических, социальных, а также деятельностных, этнических, духовных их наделяют категориальным статусом.

Приоритетное направление парадигмы современной науки – анализ нестабильных, неравновесных систем – сталкивается с необходимостью выявления причин и обстоятельств, в результате которых происходит потеря устойчивости и переход к хаосу. Источник хаосомности связывают не только с шумами, внешними помехами, возмущающими факторами. К обстоятельствам, обусловливающим хаосомность, относят прежде всего наличие многообразия степеней свободы, что может привести к реализации совершенно случайных последовательностей; принципиальную неустойчивость движения, когда два близких состояния могут порождать различные траектории развития, чутко реагируя на изменения истохастику внешних воздействий.

В постнеклассическую картину мира хаос вошел не как источник деструкции, разрушения и упадка, а как состояние, производное от первичной неустойчивости материальных взаимодействий, которое может явиться причиной появления новых образований, т.е. спонтанного структуро­генеза. В свете последних теоретических разработок хаос предстает не просто как бесформенная масса, но как сверхсложно протекающая последовательность, логика которой представляет значительный интерес.

Как же теоретически правильно ответить на вопрос, что такое хаос? Определение хаоса как нерегулярного движения с непериодически повторяющимися, неустойчивыми траекториями, где для корреляции пространственных и временных параметров характерно случайное распределение – представляется эвристически значимым¹. В этом определении заложено понимание универсальности данного процесса. Хаос – это иррегулярное движение, движение, лишенное регулярности, при котором как сами траектории движения, так и временные и пространственные координаты оказываются случайными.

В человекоразмерном бытии происходит некая социологизация категорий порядка и хаоса, что отзывается исключительной ориентацией на идеалы порядка и негативным отношением к хаотическим структурам. Социальная практика осуществляет экспансию против хаосомности, неопределенности, сопровождая их сугубо негативными оценочными формулами, стремясь вытолкнуть за пределы методологического анализа. Последнее выражается в торжестве рационалистических утопий и тоталитарных режимов, желающих установить «полный порядок» и поддерживать его с «железной необходимостью». Эта трактовка вступает в конфликт не только с реальным общецивилизационным процессом, но и с данными современной науки.

Современная наука делает шаг к конструктивному пониманию роли и значимости процессов хаотизации в современной картине мира. Якобы вредная и «бесцельная деятельность хаоса», определенного как нерегулярное движение с неустойчивыми траекториями, переводит мир в состояние, характеризующееся все большей и большей вероятностностью. Хаос начинает пониматься как системообразующий фактор.

Между тем прозорливые представления, признающие хаос наряду с упорядоченностью универсальными характеристиками мира, обнаруживаются уже в древнейшей историко-философской традиции. Начиная от Гесиода, хаос мыслится как все собой обнимающее и порождающее начало. «Прежде всего, во Вселенной хаос зародился, а следом

Широкогрудая Гея, всеобщий приют безопасный,

Сумрачный Тартар в земных залегающий недрах глубоких», –

писал Гесиод, намечая череду земных сущностей.

В интуициях античного мировосприятия безвидный и непостижимый хаос наделен формообразующей силой. «Хаос», этимологически означающий «зев», «зияние», первичное бесформенное состояние материи и первопотенцию мира, разверзаясь, изрыгает из себя ряды животворно оформленных сущностей. Хаос как беспорядочная материя, как слепое буйство стихий все раскрывает, развертывает, всему дает возможность выйти наружу. В этом качестве он выступает как нечто «живое, животворное, как основа мировой жизни». Исследователь античной культуры В. Иванов отмечал, что к такому пониманию в большей мере тяготела языческая Эллада, нежели Рим. «Рассудочные и устойчивые в вихре аффекта римляне не умели приобщиться к греческим экстазам»¹. «Героев трагедии римлянина Сенеки хаос страшит. Он мрачен, слеп и алчен и всякий раз готов поглотить в разверстой бездне отчаявшихся и обезумевших. В Древней Греции хаос, олицетворенный культом Дионисия, жизнерадостный, жизнью упоенный и славящий вакханалии. Всеохватывающее неистовство и экстатическое состояние в дионисском богослужении предполагают активное и равноправное участие всех поклонников. Бог животворящих восторгов никогда не является богом обилия как покоя и достигнутой цели. Он бог бесчисленных возможностей, бесконечно разверзающихся в несказанной полноте и силе и через миг исчезающих для новой смены», – такова блистательная характеристика дионисова культа, данная В. Ивановым.

Таким образом, хаос – это не только буйство слепых стихий, сумбур необузданных страстей и желаний, искушение абсурдным действием. Это еще и рождение новых возможностей, их спонтанная явленность в бурлящем и клокочущем вихре перемен. Слепой и алчный хаос делает непостижимой тайну хаоса творческого.

Впоследствии русский философ Н. Бердяев напишет: «Два противоположных начала легли в основу формации русской души: природная, языческая, дионисическая стихия и аскетически-монашеское православие». «В русской стихии всегда сохранялся и сохраняется и доныне дионисический, экстатический элемент»¹.

Философская мудрость, связывающая настоящее и далекое прошлое, призвана сделать человека зрячим, постигающим хаосомность не только как буйство слепых стихий, но и как лоно вечного становления. Видимо не случайно в поэтическом мировосприятии Марины Цветаевой Творец – это бездна состояний и изменений, весь творческий хаос. «Творению я несомненно предпочитаю творца... За пределами творения (явленного) еще целая бездна – Творец: весь творческий хаос, все небо, все недра, все завтра, все звезды – все, обрываемое здесь земной смертью»².

Понимание хаоса как принципа становления было утрачено в классической картине мира. И хоть хаотические явления давали о себе знать – например, Кеплер отмечал нерегулярности в движении Луны вокруг Земли, – на хаос досадовали как на помеху, препятствующую однозначному описанию явлений. (Впоследствии, в конце прошлого века, американский астроном Дж. Хилл объяснил отступление Луны от траекторий, рассчитанных по законам механики Ньютона, притяжением солнца.)

Однако постепенно стали обращать внимание на случайность как реальное свойство взаимодействий, от которой нельзя избавиться, даже изучив систему детально. В 60-е годы обратили внимание на то, что даже в механических системах, в особенности в нелинейных колебательных системах, возможны случайные явления, которые не исчезают даже при уточнении начальных условий и исчерпывающем описании воздействий на систему. Ярким примером тому шарик в двух ямах разделенных барьером, при неподвижной подставке он имеет два положения равновесия, при колебаниях подставки он может перепрыгивать из одной ямы в другую.

Помимо случайности, порожденной колебательными движениями, на систему могут действовать некоторые случайные силы так называемого средового характера – даже при незначительной величине они могут накопиться и за длительное время привести к непредсказуемому поведению системы.

В ХХ в. чуждые лирике физики докажут: на микроуровне хаос выполняет функции генетического начала. Бесконечная пляска электронов во всем аналогична древнегреческому принципу спонтанного становления. Э. Шредингер придет к выводу о том, что «могущественный порядок точных физических законов возникает из атомной и молекулярной неупорядоченности»¹. На вопрос, может ли хаос быть источником порядка, И. Пригожин и И. Стенгерс ответят: «Мы знаем, что вдали от равновесия могут спонтанно возникать новые типы структур. В сильно неравновесных условиях может совершаться переход от беспорядка, теплового хаоса – к порядку»². Советские исследователи С.П. Курдюмов и А. Самарский поставят проблему инструментария исследования процессов, кажущихся хаотическими. Дело в том, что «хаос может выступать как сверхсложная упорядоченность, а среда, предстающая перед нашим взором совершенно беспорядочным случайным скоплением элементов, на самом деле заключает в себе все необходимое для рождения огромного числа упорядоченных структур разного типа, сколь угодно сложных и законченных»¹. Таким образом, хаос выступает как одно из состояний системы и условие возникновение порядка.

Спустя более чем двадцать веков по отношению к древнегреческому истолкования хаоса как лона становления Дж. Глейн в работе «Хаос: создавая новую науку», заметит, открытие динамического хаоса – это по сути дела открытие новых видов движения, столь же фундаментальное по своему характеру, как и открытие физикой элементарных частиц, кварков и глюонов в качестве новых элементов материи. Наука о хаосе – это наука о процессах, а не о состояниях, о становлении, а не о бытии².

Современный уровень исследований приводит к существенным дополнениям традиционных взглядов на процессы хаотизации. Попытки создания теории направленного беспорядка опираются на обширные классификации и типологии хаоса. Последний может быть простым, сложным, детерминированным, перемежаемым, узкополосным, крупномасштабным, динамическим и пр. Самый простой вид хаоса – «маломерный», встречается в науке и технике и поддается описанию с помощью детерминированных систем. Он отличается сложным временным, но весьма простым пространственным поведением. «Многомерный» хаос сопровождает нерегулярное поведение нелинейных сред. В турбулентном режиме сложными, не поддающимся координации будут и временные, и пространственные параметры. Под понятием детерминированный хаос подразумевают поведение нелинейных систем, которое описывается уравнениями без стохастических источников, с регулярными начальными и граничными условиями¹.

Динамический хаос, например, замечателен тем, что за внешне совершенно непредсказуемым поведением системы кроется детерминизм, и все происходящие в системе процессы можно математически рассчитать.

Другая особенность динамического хаоса заключается в том, что он может служить источником самозарождения строго упорядоченных структур. Так, например, за быстро плывущей лодкой в турбулентном потоке можно наблюдать так называемую «дорожку Кармана», т.е. устойчивые вихри.

Таким образом, в современной научной картине мира упорядоченность, структурность, равно как и хаосомность, стохастичность признаны объективными, универсальными характеристиками действительности. Они обнаруживают себя на всех структурных уровнях развития.

Нерегулярность, неустойчивость траектории или случайное распределение – признаки, характеризующие хаосомность. Методологи настаивают на разграничении понятий хаосомность и беспорядок. В силу того, что невозможно проследить движение каждой молекулы газа, Краузиус в свое время ввел «принцип элементарного беспорядка».

Современные ученые, например, Дж. Зейман, в попытках разграничить понятия «беспорядок» и «хаос» утверждают: «Беспорядок – это не только хаос, этот термин предполагает наличие испорченного порядка. Говоря о неупорядоченном состоянии, мы должны представить себе идеал порядка, который в данном случае не реализуется»¹. В определении О. Рослера хаос – это «бесконечное число неустойчивых траекторий и несчетное число непериодически повторяющихся траекторий»¹.

Проблема иррегулярного поведения неравновесных систем в центре внимания многих научных дисциплин и, прежде всего, синергетики, сделавшей своим предметом выявление наиболее общих закономерностей спонтанного структурогенеза. Творец синергетики Г. Хакен определяет хаос как нерегулярное движение.

Представляется очевидным, что две эволюционные ветви: организмическая и неорганическая – не допускают идентичных способов упорядочивания. Мир живого подтверждает уникальную способность производства упорядоченных форм, как бы следуя принципу «порядка из порядка». Стремлением косной материи является приближение к хаосу, увеличение энтропии с последующим структурогенезом. В основе точных физических законов лежит атомная неупорядоченность. Главной эволюционной особенностью живого является минимальный рост энтропии.

Антитеза современного регулятива естествознания («достоверно то, что подавляюще вероятно») и поштучный анализ неожиданных, маловероятных (и, в силу этого, максимально информационно емких) событий в постнеклассическом обществознании позволяет говорить лишь с огромной степенью гипотетичности о приоритетах в разработке фундаментальных проблем на стыке философии и науки. В одной из возможных интерпретаций постнеклассической картины мира указывается на такое состояние универсума, когда, несмотря на непредсказуемость флуктуаций (случайных возмущений и изменений начальных условий), набор возможных траекторий (путей эволюционирования системы) определен и ограничен. Cлучайные флуктуации и точки бифуркаций труднопредсказуемым образом меняют траекторию системы, однако сами траектории тяготеют к определенным типам – аттракторам – и вследствие этого приводят систему, нестабильную относительно мельчайших изменений начальных условий, в новое стабильное состояние.