Знание-сила, 2008 № 11 (977)

В нелинейных системах надо искать более сложные способы объединения, которые позволяют «собирать целое из частей». Выдающийся отечественный ученый С.П.Курдюмов называл такие способы законами организации. И есть всего несколько классов объектов, где эти законы уже выявлены. Иными словами, магию линейности, простоты и принципа суперпозиции развеять оказывается нелегко. Впрочем, в нелинейном мире обычно возникает своя простота, возникают целостность и гармония. Наверно, одним из первых на это обратили внимание математики-прикладники, занимающиеся асимптотическим анализом, этим естественным языком синергетики. По-видимому, первым «асимптотичность» синергетики и постнеклассической науки в целом увидел Р.Г.Баранцев.

Кроме того, вновь и вновь возникает проблема языка. И профессиональное на высоком уровне овладение теоретической физикой (вспомните знаменитый теорминимум Л.Д.Ландау) и нелинейной динамикой (которая при этом достаточно быстро развивается) требует очень больших усилий. Исследователей, которые эти усилия вложили, пока очень немного. Но первые большие успехи на этом рубеже, естественно, увеличат их число. Обычно успехи быстро приводят к самоорганизации в информационном пространстве — становится ясен магистральный путь и дороги, которые к нему приводят. (Именно поэтому многие философы науки писали, что в своем начале большинство теорий и научных направлений богаче идеями, чем в дальнейшем развитии.)

Особенно важной, ценной и значимой представляется физическая концепция сознания. Эта теория, выдвинутая в начале 90-х годов Роджером Пенроузом, глубоко синергетична. Она представляет собой попытку синтеза нескольких областей знания с целью построить теорию сознания. При этом ведущая роль отводится физике и процессам самоорганизации, происходящим на квантовом уровне. По идее Р.Пенроуза, пониманию сознания мешает пробел в физических теориях и, в частности, неполнота квантовой механики и непонимание существа дуализма волна-частица и механизма редукции волнового пакета.

При этом Р.Пенроузом была выдвинута смелая гипотеза об объективной редукции (в противовес вошедшей во все учебники субъективной редукции, связанной с «превращением» квантового объекта в классический в результате его наблюдения). Объективная редукция должна при определенных условиях приводить к самоорганизации квантового ансамбля в некоторое классическое состояние, причем важную роль в этом процессе должны играть гравитационные силы. Предложенная теория оказалась настолько оригинальной, что в настоящее время начата подготовка нескольких экспериментов (в том числе космического) с целью проверки ее следствий.

В орбиту создаваемой теории сознания входят сейчас теория вычислений, теория сложности, классическая нелинейная динамика с горизонтом прогноза и «эффектом бабочки» (объясняющим появление больших следствий у малых воздействий в нелинейных системах), рождающийся на наших глазах новый раздел биологической науки — нанобиология.

Успех теории сознания означал бы, что «физический рубеж» синергетикой пройден. Впрочем, сейчас есть и другие интересные попытки продвинуться в этом важном направлении.

Великое вблизи неуловимо, Лишь издали торжественно оно, Мы все проходим пред великим мимо И видим лишь случайное звено.

В. Брюсов

Мы обозначили рубежи, пределы. То, что сейчас еще вне синергетики или на ее границах. И тут, пожалуй, стоит добавить один образ, который невольно возникает при взгляде на современную синергетику.

Весна. Разлив. Вода поднимается день ото дня, час от часа. И радостно любоваться силой и свободой стихии. Думаешь, что этот поток питают сотни речек и накопленные за зимние месяцы снега. Поток несет щепки, бревна, пену, много всего случайного. Но в этом притяжении потока есть и красота, и сила. Время ясности, точности, чистоты придет позднее, ближе к осени.

Невольно следишь за вехами на берегу и гадаешь, как высоко поднимается вода, какие из рубежей возьмет, какие пределы себе поставит. Желаешь, чтобы эти пределы были дальше, чтобы самые смелые надежды оправдались.

Нам довелось застать весну синергетики. У нас есть волнующая возможность ощутить себя частью этого бурного вольного потока. И это прекрасно!

Игорь Андрианов

Ключевое понятие западной науки — принцип идеализации. Любая реальная система или явление состоят из большого (часто бесконечного) количества подсистем или менее значимых явлений. Попытка описать их во всей совокупности заведомо безнадежна. Есть разные способы справиться с этой трудностью. Например, религия: все является проявлением действия неких высших сил, замысел которых нам недоступен по определению, при этом в высшем замысле одинаково важно все. Однако такой подход ничего не дает для практической деятельности, поскольку позволяет только описывать явления, но не предсказывать их. Предсказаниями занимается наука, которая начинается с идеализации.

В создании приема идеализации основная заслуга принадлежит Галилею. Классики умели писать (может быть, верно и обратное — те, кто не умели писать, не стали классиками). Вот как описал Галилей суть науки, которую мы теперь называем физикой: «Белое или красное, горькое или сладкое, звучащее или безмолвное, приятно или дурно пахнущее — все это лишь названия для различных воздействий на наши органы чувств. Никогда не стану я от внешних тел требовать чего-либо иного, чем величина, фигура, качество и более или менее быстрые движения для того, чтобы объяснить возникновение ощущений вкуса, запаха и звука; я думаю, что если бы мы устранили уши, языки, носы, то остались бы только фигуры, числа, движения, но не запахи, вкусы и звуки, которые, по моему мнению, вне живого существа являются не чем иным, как только пустыми именами».

А вот как Галилей смог исследовать движение тел: «Дабы рассмотреть этот вопрос научно, следует отбросить все указанные трудности (сопротивление воздуха, трение и т.д.) и, сформулировав и доказав теоремы для случая, когда сопротивление отсутствует, применять их с теми ограничениями, какие подсказывает нам опыт».

Это и есть начало науки. О нетривиальное™ подобного шага говорит следующее. Наука — изобретение Запада. Восток, которым так принято сейчас восхищаться, науки не создал. Для Китая, в котором якобы было открыто все на свете, или для Японии, которую нам подарил Акунин, идеализация абсолютно чужда. Сейчас, конечно, китайцы и японцы отлично понимают пользу научного взгляда на мир, но на философской базе Востока наука возникнуть не смогла. (Я не обсуждаю здесь вопрос о том, хорошо или плохо само по себе появление западной науки, не заведет ли она человечество в экологический или иной тупик, а только отмечаю факт: наука есть порождение западной цивилизации. Она появилась совсем недавно, и это лишь один из возможных, но совсем не обязательных путей развития человечества.)