Никита Моисеев - ЧЕЛОВЕК И НООСФЕРА

Предположим, что в силу каких-то причин произошло некоторое потепление климата. Оно приведет, очевидно, к уменьшению площади, покрытой ледниками и снегом. В результате альбедо земной поверхности несколько уменьшится, то есть поверхность планеты станет усваивать большее количество солнечной энергии. Это означает, что средние температуры атмосферы снова несколько повысятся. Последнее приведет, очевидно, к дополнительному сокращению ледников, что вновь несколько уменьшит альбедо. Отсюда делается вывод, что система «климат — ледники» характеризуется положительной обратной связью. Такой вывод, однако, излишен, ибо весь описанный процесс полностью объясняется законами физики, а принцип обратной связи, как его понимают в теории управления, не есть их следствие.

Используя термин «обратная связь», часто забывают о том, что он возник в теории регулирования при создании систем управления техническими объектами. Эти системы проектируются с таким расчетом, чтобы движение объектов, управляемых с их помощью, обладало бы определенными свойствами, например, устойчивостью. В этом процессе проектирования всегда присутствует субъект, то есть человек, проектирующий объект и наделяющий его определенными свойствами.

Чувствительный элемент, если угодно, рецептор системы управления самолетом — это гироскоп. Он физически реагирует на поведение самолета, определяя тем самым его положение в пространстве. Субъект, то есть конструктор, проектирующий систему управления, ставит в соответствие реакцию автопилота с вполне определенным изменением движения проектируемого самолета. Этот способ выбирается конструктором по его усмотрению. Он, конечно, не противоречит законам физики, но и не является их следствием.

Итак, выбранное соответствие, связывающее настоящее состояние движения объекта управления с его последующим движением, и носит название принципа обратной связи.

Еще раз подчеркну: этот принцип согласуется с законами физики, но не исчерпывается ими, ибо указанное выше соответствие определяется целями субъекта, его выбором. Поэтому-то принцип обратной связи и является новым принципом отбора, который формируется только субъектом, получающим информацию о состоянии и поведении управляемого объекта.

Что же касается применения термина «обратная связь» для объяснения явлений, подпадающих под действие принципа Ле-Шателье, или аналогичных ситуаций, которые являются прямым следствием законов сохранения, законов кинетики и т. д., то такое использование этого термина я считаю просто удобным жаргоном.

Итак, в задачах, возникающих при изучении неживой природы, термины «информация» и «обратная связь» излишни, если, конечно, речь не идет об отношениях субъект — объект. Именно в силу последнего обстоятельства строго указать границу, когда этот термин приобретает фундаментальное значение, непросто. Эта непростота заставляет нас вспомнить о сложности проведения границы между живым и неживым веществом.

Примечание. В моей работе важное место занимает гипотеза о существовании переходных процессов между различными квазистационарными состояниями, в частности, об отсутствии четкой границы между живой природой, формирующей механизмы обратной связи, и природой неживой, развитие которой описывается с помощью одних только законов физики и химии.

Эту гипотезу биологи, как правило, не приемлют, ссылаясь на принцип Пастера — Редди: все живое происходит только от живого. Возражения биологов имеют под собой прочный экспериментальный фундамент — отсутствие материала, подтверждающего возможность существования вещества, которое нельзя было бы идентифицировать как живое или неживое.

Но если принять эту традиционную для биологов точку зрения, мы окажемся вынужденными отрицать единство процессов саморазвития материи. Не лучше ли великий принцип «живое только от живого» дополнить словами: в современных земных условиях. Тогда предположим, что однажды жизнь возникла из неживого вещества скачкообразным переходом. Такая позиция лишена логических противоречий.

Кроме того, она может опереться на существование механизмов бифуркационного типа со скачкообразными переходами. Но любая бифуркация в сложных системах всегда происходит не мгновенно — она протяженна во времени, а переход в новое квазистационарное состояние всегда происходит через ряд промежуточных состояний, образующих фазовую траекторию системы.

Резюмирую: мне представляется предпочтительнее гипотеза о том, что переходные формы от неживого к живому существовали, но были весьма неустойчивыми. Обнаружить их следы на общем фоне земной эволюции практически невозможно. Вряд ли биологи будут утверждать, что эукариоты возникли независимо от прокариотов, тем не менее в нашем распоряжении нет никаких данных о существовании переходных форм.

Итак, я высказался достаточно категорически о смысле термина «информация» и его месте при описании процессов развития. Теперь я хочу признать, что и для описания явлений, происходящих в неживой природе, иногда бывает удобным употреблять этот термин. Его использование позволяет иногда компактнее описать и нагляднее интерпретировать наблюдаемые явления.

Так, например, М. Эйген в своих исследованиях динамики и редупликации биологических макромолекул, то есть для анализа предбиологической стадии развития неживого вещества, широко использует этот термин. Он говорит о записи информации, ее кодировании теми или иными белками и нуклеиновыми кислотами, о передаче и сохранении информации и т. д.

Но это лишь удачный способ выражения того факта, что в известных условиях создается возможность точного и многократного повторения одного и того же процесса, каким, по существу, и является механизм передачи наследственной информации. Его действие происходит, как это и показано работами М. Эйгена, на том уровне организации, на котором еще нет оснований говорить о субъекте и целесообразности.

Из этих работ вытекает возможность описания работы генетического кода без использования понятий «информация», в рамках языка физики и химии. Поэтому, когда мы говорим о механизме запоминания и передачи наследственной информации, действующем на уровне биологических макромолекул, то есть на «преджизненном» уровне, мы допускаем метафорический способ выражения. Ради удобства и краткости изложения мы вводим определенный язык, отступая от изначального смысла используемых слов. Ведь то, что мы иногда называем кодированием информации и редупликацией, необязательно относится к живому веществу. В этих случаях возникает ситуация, подобная той, которую мы описали, говоря о принципе Ле-Шателье. И там и тут возможны объяснения, опирающиеся на терминологию, принятую в физике и химии.