Балакшин О.Б. Гармония саморазвития в Природе и обществе:
Подобие и аналогии

Оглавление

Введение

Проблема изучения законов развития Природы ранее часто ассоциировалась с вечной темой происхождения жизни на Земле. Однако в середине XX века на передний план выдвинулись более актуальные в практическом отношении проблемы – кибернетика, связанная с изучением общих механизмов управления в Природе и обществе, позднее синергетика, исследующая процессы самоорганизации систем, и экология. Этот интерес возник, в известной мере, по двум причинам.

С одной стороны – это постоянная и настоятельная необходимость изучения свойств и опыта Природы для их неизбежного заимствования человечеством как основы прогресса цивилизации. Природа создает всегда, в отличие от людей, по не вполне ясным до сих пор причинам предельно совершенные и гармонические творения. Это совершенство отмечали с древних пор известные мыслители всех народов, а в средние века Европы об этом говорили особенно убедительно Лука Почолли и Леонардо да Винчи.

С другой стороны – это вынужденный поиск путей и методов разрешения быстро разрастающегося противостояния Природы и человечества, возникшего в начале XX века. Противостояние принимает угрожающие формы, особенно, в области масштабного нарушения экологии и его последствий. Противостояние усилилось в значительной мере в первом десятилетии XXI века в связи с последствиями наметившегося, как предполагают, потепления климата. Начало противостояния отметил еще В.И.Вернадский в 20-х годах минувшего столетия. Здесь и далее слово Природа пишется по праву с прописной буквы как собственное имя. Это имя подобно именам Земля, Вселенная и др., но значительно превосходит их по значимости и емкости смысла, так как является обобщенным символом гармонии саморазвития всего сущего Вселенной. Предложение было сделано и использовано ранее в книгах автора и независимо применяется также другими авторами.

Многочисленные наблюдения и результаты исследований в области экологии подтверждают, что человечество вступило в начальную фазу выживания. Это означает, что принцип независимого развития цивилизации и Природы, долгое время главенствующий в умах и практике подавляющего большинства людей планеты Земля, ушел безвозвратно в прошлое вместе с XX веком. Антропоцентристская (природопокорительская) направленность традиционной деятельности цивилизации теперь вынужденно меняется на биоцентристскую, обращенную лицом к Природе. По мнению известного исследователя Природы Н.Н.Моисеева: "...стихийное неконтролируемое развитие производительных сил может окончиться катастрофой. Понимание людьми этого факта означает, что общество в своем развитии вступает в эпоху ноосферы, когда человеческий интеллект должен взять на себя заботу и ответственность за судьбу планеты". Далее там же: "Первым, кто во всей остроте сформулировал идеи эпохи ноосферы, был В.И.Вернадский, первый, кто произнес слово "ноосфера" был Ле Руа (Леруа), первым, кто начал широко обсуждать особенности, которыми должна обладать эта эпоха, был Тейяр де Шарден".

Основные идеи противодействия экологическому кризису биосферы были приняты на всемирном экологическом форуме в Рио-де-Жанейро в 1992 году, на котором участвовали более чем 190 стран мира.

Человечество стало в XX веке фактически преобладающей геопреобразующей силой на Земле, ответственной за судьбу биологической эволюции, неизбежное уравновешивание которой со стороны Природы имеет непредсказуемые последствия. Это связано с вынужденным переходом многих равновесных параметров Природы на новые уровни. Человечество, прекратив физически изменяться как биологический вид, теперь живет преимущественно по законам социальной эволюции, в которой активную роль играет ментальная составляющая. Вместе с тем, эта форма эволюции, как было давно замечено в части подобия и аналогий естественного отбора в Природе и конкуренции в обществе, во многом функционально и информационно подобна закономерностям биологической эволюции, особенно, на продолжительных отрезках времени.

Впервые об аналогии "естественного отбора" в живой Природе и конкуренции в обществе заявили, по-видимому, последователи дарвинизма, затем – кибернетики. Единство саморазвития Природы, человека и общества следует из присущих им общих закономерностей гармонии и философии. В настоящее время предпринимаются плодотворные попытки изучения общественных проблем на основе использования метода аналогий с фундаментальной наукой, например, термодинамикой. Проблема выживания человечества, с отмеченной точки зрения, состоит в необходимости гармонизации новых форм искусственного саморазвития, приводя их в соответствие с естественными формами с полным учетом, конечно, всего спектра физических и фактических различий. Термин "гармония" употребляется в данном контексте как символ предельного совершенства и идеального "здоровья" живой системы. Поэтому один из практических путей преодоления опасного противостояния интересов цивилизации и законов Природы целесообразно искать на основе концепции исходной общности и подобия основных законов биологической и социальной эволюций отмеченного еще кибернетикой.

В настоящее время существует широко распространенное мнение, что для преодоления последствий масштабного противостояния интересов человечества и Природы необходимо каждому человеку и обществу в целом жить по законам Природы. Поэтому по-новому стала звучать известная формула, что "Природу можно победить только на основе следования ее законам". Возникает естественный вопрос: что следует понимать под такими законами и как они соотносятся с известными знаниями физики, механики и биологии? Без ответа на этот вопрос приведенное выше мнение не имеет конкретного содержания. На этом пути имело место известное фундаментальное противоречие. Классическая механика, лежавшая в основе науки и физики до XX века, теоретически исключила из Природы ее активное начало – саморазвитие и жизнь, а также случайность и необратимость процессов.

По этому поводу лауреат Нобелевской премии И.Пригожин писал в своей замечательной книге "Порядок из хаоса": "Оглядываясь на прошлое, мы ясно видим, что понятие закона, доставшееся нам в наследство от науки XVII в., формировалось в результате изучения простых систем, точнее, систем с периодическим поведением, таким, как движение маятника или планет... Именно простые системы являются тем частным случаем, в котором становится достижимым идеал исчерпывающего описания". И далее "В результате классическая физика рассматривала фундаментальные процессы как детерминированные и обратимые. Процессы, связанные со случайностью или необратимостью, считались досадным исключением из общего правила". На самом деле, материя активна в своих истоках и именно альтернативные взаимодействия в ней определяют естественные процессы саморазвития Природы. "Всюду, куда ни посмотри, обнаруживается эволюция, разнообразие форм и неустойчивости ".

Для выхода из кризиса нужно привлекать новые идеи, не связанные прямо с классической механикой Ньютона. Исторически первыми дополнениями о важнейших свойствах естественных систем были идеи термодинамики. Одним из современных направлений является гармония систем. Она тесно связанная с принципами симметрии и инвариантности, общность которых выше законов механики и физики. Выводы гармонии широко подтверждаются известными и многими новыми фактами саморазвития живых и неживых естественных систем Природы.

Следуя идеям кибернетики и синергетики, развивая их на основе законов гармонии, автор исходил из фундаментальной концепции единства и взаимосвязанности саморазвития Природы и общества. Необходимость исходить из приоритета общих закономерностей Природы, прогнозируемых симметрией преобразований, вынудили отказаться от ряда традиционных стереотипов. Общие закономерности Природы являются по Вернадскому известными эмпирическими фактами. Краеугольным положением единства целого и части, общего и частного для всех явлений Природы, включая менталитет человека, является диалектика и гармония множества дуальных (парных) альтернатив, открытых еще древнегреческим мыслителем Гераклитом. Именно неуничтожимое множество дуальных альтернатив, пронизывающее физический и информационный миры, менталитет и семантику языка человека, определяют первичную структуру, исходные свойства всего сущего и активное начало микро- и макросистем Природы и общества.

Другим базовым положением идеи саморазвития систем является единство и взаимосвязанность в Природе "всего со всем", причем общие генетические и информационные свойства целого, например живого организма, присущи каждой его клетки. В настоящее время это положение получило признание и практическое использование в технике и медицине, например, в виде мобильной сотовой связи, явления генетического самоподобия тела и его клеток, роли биоголографии в управлении жизнедеятельностью человека при помощи волновых процессов и многое другое.

Наконец, очередным важным положением является активная роль инвариантов (констант). Саморазвитие систем происходит в Природе так, что, наряду с происходящими изменениями, всегда и неизбежно имеют место локальные или глобальные инварианты. Присутствие инвариантов обеспечивает видимый порядок изменений, основу организации и направленного управления саморазвитием систем, благодаря проявлению законов сохранения, симметрии преобразований и подобия.

Гармонии систем характеризуется не только симметрией, но также значительной ролью асимметрии подобия, подтверждаемой физически малыми отклонениями формы растений, живых существ, траекторий планет и т.д. от идеальной. Асимметрия систем Природы математически отображается двузначностью числовых оценок их локальных систем счисления по отношению к универсальному натуральному ряду. Это нарушение симметрии (однозначности) детерминизма вводит, как показано Пригожиным, вероятностную интерпретацию преобразований, аналогичную явлению бифуркации движения. Неоднозначность служит источником необратимости процессов в результате роста энтропии в соответствии со вторым началом термодинамики.

Главная цель первой части монографии состояла в попытке выявить и изучить причинно-следственные элементы гармонии саморазвития на неразрывном многообразии симметрично-асимметричных подобий систем Природы через их инварианты. Эти инварианты, включая золотое сечение, тесно связанны с ранее изученными закономерностями гармонии естественных систем. Движение и изменение определялось и характеризовалось преимущественно через факторы теоретически неизменного и постоянного как следствие симметрии процессов саморазвития и принципов инвариантности.

Вторая часть книги включает анализ гармонии саморазвития ментальных систем и кооперированных структур общества, в которых значительную роль играют как сознание человека, так и его инстинкты, постоянные и случайные факторы. Естественный и искусственный миры развиваются ускоренно. Они усложняются на основе взаимодействия множества дуальных альтернатив и цикличности происходящих процессов. Саморазвитие естественных систем диалектично во всех альтернативных проявлениях, включая сосуществование биологической и социальной эволюций.

Проблема саморазвития систем Природы и общества является по определению междисциплинарной. Для ее анализа необходимо было учитывать взаимосвязь и влияние максимально большого числа явлений и факторов из различных областей знаний. Детали видны вблизи, а целое – на расстоянии. В результате потребовалось принять во внимание широкий круг сведений из дарвинизма и генетики, биомеханики и биофизики, эволюции Вселенной и биологии и многое другое. Эта особенность подхода, конечно, усложнила анализ, но оказалась и плодотворной. Действительно, сам метод исследования, т.е. установление результатов и контроль достоверности, в этом случае выполнялся, вообще говоря, по схеме кроссворда. Каждый результат (элемент) многомерной матрицы знаний должен обязательно соответствовать и подтверждаться независимой информацией как бы на пересечении строк и столбцов, роль которых играют выводы специальных дисциплин.

Теоретической основой содержания книги, определяющей ее единство и направленность, являются закономерности гармонии естественных систем Природы, изложенные во втором издании монографии автора "Неожиданное о золотом сечении. Гармония асимметричных подобий в Природе". Данная книга является развитием и продолжением этой работы.

Автор выражает признательность директору ИМАШ РАН академику К.В.Фролову за поддержку вибробиомеханического аспекта гармонии, коллегам и всем, кто ознакомился с рукописью книги или ее разделами и принял участие в разное время в обсуждении проблемы гармонии саморазвития систем, в том числе на семинаре МГУ "Метафизика", руководимым проф., д.ф. -м. н. Ю.С.Владимировым. Автор благодарен М.А.Марутаеву, С.А.Алферову, к. т.н. А.И.Иванусу, к. т.н. В.А.Бунину, к. т.н. В.П.Ефанову, к. ф. -м. н. А.С.Харитонову, проф., д. ф. -м. н. В.В.Величенко, проф., д. ф. -м. н. С.В.Петухову, проф., д. ф. -м. н. С.И.Сенашову, проф., д. т.н. и д. ф. н. В.А.Глазунову за высказанные мнения, а также к. ф. -м. н. Б.Г.Кухаренко, ст. инж. -програм. Ю.Л.Сверчкову, к. т.н. И.Н.Статникову и М.Я.Землицкому за участие и помощь в исследованиях. При работе над книгой автор пользовался неизменной поддержкой жены С.Н.Балакшиной и В.М.Болтянского, что облегчило преодоление возникших проблем.

Все замечания и предложения, направленные на улучшение содержания книги, будут приняты с благодарностью.

Об авторе

Доктор технических наук, профессор. Заведующий лабораторией Института машиноведения им.А.А.Благонравова Российской академии наук. Область научных интересов связана с метрологией, вибробиомеханикой и саморазвитием естественных систем Природы на основе гармонии асимметричного подобия.