"В.Г.Пушкин, А.Д.Урсул. Информатика, кибернетика, интеллект (Философские очерки) " - читать интересную книгу автора

Необходимость неравновесности процессов, приводящих к образованию
первичных функциональных структур, обоснована, в частности, П. Гленсдорфом
и И. Пригожиным [42], описавшими тип событий, ведущих к переходу от неживых
объектов к живым. Показано, что разрушение структур есть ситуация,
преобладающая вблизи термодинамического равновесия; наоборот, создание
структур может осуществляться по определенным нелинейным кинетическим
законам вне области стабильности состояний, отвечающих обычному
термодинамическому поведению. Поэтому одной из наиболее интересных в этом
отношении проблем статистической физики и термодинамики является
распространение концепции порядка на неравновесные ситуации для систем, в
которых появление упорядоченных структур при термодинамическом равновесии
было бы маловероятным. Вблизи равновесия не реализуемы также периодические
процессы, характерные для живых систем. Возникновение новой структуры (в
теории И. Пригожина - диссипативной структуры) в открытой системе всегда
есть результат нестабильности.

Важно заметить, что упорядоченность открытых систем возрастет или
останется постоянной не вопреки второму началу термодинамики, а вследствие
ее законов. Упорядоченность поддерживается оттоком энтропии в окружающую
среду. Строгая количественная формулировка таких фактов требует построения
термодинамики открытых систем, термодинамики неравновесных процессов.
Поскольку в описание подобных процессов в явной форме входит время, речь
идет уже не о термостатике, но о физической кинетике [43]. И. Пригожин и
его сотрудники показали, что в результате химических нестабильностей
автокаталитические гомогенные системы вдали от равновесия могут
образовывать структурные неоднородности в пространстве и времени, в
частности, создавать осциллирующие структуры. По И. Пригожину, отклонение
от равновесия и характеризует уровень диссипации. Вдали от равновесия и за
пределами неустойчивости флюктуации усиливаются. В этом отношении
диссипативная структура является гигантской флюктуацией, стабилизированной
потоком энергии и вещества из внешнего мира.

Открытие действующего в диссипативных структурах нового принципа
упорядоченности - порядка через флюктуацию - свидетельствует о том, что при
определенных условиях структуры могут образовываться спонтанно и сами себя
поддерживать. Режим самоподдержания означает некоторую индивидуальность и
определенную автономию от среды. В отличие от кристалла (рав-


106

новесной системы), который растет в неопределенность, если полагается
на свое собственное "решение", диссипативная структура находит и
поддерживает свою форму и величину независимо от ближайшего окружения.
Диссипативная структура "знает на деле", что ей импортировать и
экспортировать, чтобы себя содержать и обновлять. Такая автономия, по
характеристике Э. Янча [44], является выражением основополагающей
комплементарности структуры и функции, одного из важнейших законов
самоорганизации: спонтанно возникшая структура соответствует своей функции