ИДЕИ XXI ВЕКА 
 

Новая картина мира – единая для всех наук

Она позволяет объединить представления о неживой природе, органическом мире и социальной жизни

Фундаментальные структуры мироздания традиционно исследовала физика, и поэтому всегда претендовала на то, чтобы формировать базис общенаучной картины мира. Но большую часть своей истории она не включала в число своих фундаментальных принципов принцип развития. А биология, занимающаяся как раз развитием, только сейчас создает основы собственной теории.
Несовместимость парадигм классической физики и биологии обнаружилась еще в ХIХ веке как противоречие между эволюционной теорией Дарвина и вторым началом термодинамики. Если биологическая теория говорила о созидании в процессе эволюции все более сложных и упорядоченных живых систем, то термодинамика – о разрушении, о непрерывном росте энтропии. Возможность решить это противоречие появилась только в последней трети прошлого века.

Универсальный (глобальный) эволюционный принцип, позволивший найти путь к такому решению, часто понимают как экстраполяцию идей биологической эволюции на неживую, живую и социальную материи. Но эволюционизм и в самой биологии существенно изменился по сравнению с ХIХ веком, обогатившись системным подходом. Это позволило рассматривать объекты не просто как системы, а как открытые самоорганизующиеся системы.
Академик Никита Моисеев писал, что действие всех природных и социальных законов можно представить как постоянный отбор, когда из множества возможностей выбираются лишь некоторые классы и состояния. В этом смысле все динамические системы обладают способностью выбирать, хотя конкретные результаты выбора, как правило, нельзя предсказать заранее.
Н.Моисеев описал два типа механизмов такого выбора – адаптационные, под действием которых система не приобретает принципиально новых свойств, и бифуркационные, связанные с радикальной ее перестройкой. Он сформулировал принцип экономии энтропии: в направленном самоорганизующемся процессе преимущество получают сложные системы, а не простые, поскольку именно они позволяют утилизовать внешнюю энергию наиболее эффективно.
В утверждении универсального эволюционизма как принципа построения современной общенаучной картины мира главную роль сыграли три концепции: теория нестационарной Вселенной, синергетика и современное представление о биосфере и ноосфере.
Теория расширяющейся Вселенной возникла на стыке космологии и физики элементарных частиц. Тут ключевой элемент – так называемая инфляционная фаза, стадия ускоренного расширения. Она продолжалась 1032 секунды, и за это время диаметр Вселенной увеличился в 1050 раз. После колоссального расширения установилась фаза с нарушенной симметрией; это изменило состояние вакуума и породило разные типы элементарных частиц. Предполагается, что спонтанное нарушение симметрии расщепило исходное состояние и породило четыре основных типа взаимодействия: сильное, электромагнитное, слабое и гравитационное. Тогда они выступают уже не как раз и навсегда данные, как это характерно для классической физики, а как возникающие в процессе эволюции.
Не менее важную роль в формировании новой научной картины мира играет теория самоорганизации (синергетика). Она изучает любые самоорганизующиеся системы, состоящие из многих подсистем (электроны, атомы, молекулы, клетки, нейроны, органы, сложные многоклеточные организмы, человек, сообщества людей). Особенно ее интересует согласованное состояние процессов самоорганизации в сложных системах различной природы. Самоорганизующейся можно считать систему термодинамически открытую, описываемую нелинейными динамическими уравнениями, в которой отклонение от равновесия превышает критические значения и в которой процессы происходят кооперативно.
Довольно долго способными к самоорганизации считали только живые системы, а объекты неживой природы, как полагали, если и эволюционируют, то лишь в сторону хаоса и беспорядка. Оставалось непонятным, как из подобного рода систем могли возникнуть объекты живой природы, способные к самоорганизации, и как взаимодействуют живая и неживая материи.
Принципиально новый подход предложила школа И.Пригожина: ее исследования продемонстрировали, что, удаляясь от равновесия, термодинамические системы приобретают новые свойства и начинают подчиняться особым законам. Был описан новый тип динамического состояния материи – диссипативные структуры, способные к самоорганизации, носящие необратимый характер. Необратимость – это как раз то, что характерно для современных неравновесных состояний. Они «несут в себе стрелу времени» (И. Пригожин) и являются источником порядка, порождая высокие уровни организации.
Современные концепции самоорганизации позволяют разрешить противоречие между теорией биологической эволюции и термодинамикой. Теперь эти теории не исключают, а предполагают друг друга, если классическую термодинамику рассматривать как своего рода частный случай более общей теории – термодинамики неравновесных процессов. Впервые возникает научно обоснованная возможность преодолеть традиционный разрыв между представлениями о живой и неживой природе.
Жизнь больше не выглядит как островок сопротивления второму началу термодинамики. Она возникает как следствие общих законов физики с присущей ей специфической кинетикой химических реакций, протекающих в условиях, далеких от равновесия. Не случайно исследователи, оценивая роль пригожинской концепции, говорили, что, переоткрывая время, она открывает новый диалог человека и природы.
В свете этих идей и открытий новую актуальность обрела концепция биосферы и ноосферы В.Вернадского. В ней жизнь предстает как целостный эволюционный процесс (физический, геохимический, биологический), входящий как особая составляющая в космическую эволюцию. Осознание этой целостности во многом определяет стратегию дальнейшего развития человечества.

Ваше мнение

Мы будем благодарны, если Вы найдете время высказать свое мнение о данной статье, свое впечатление от нее. Спасибо.

"Первое сентября"