Философия энтропии. Негэнтропийная перспектива - [20]

Жизнь – это борьба за свободную энергию, процесс конверсии энергии в годную для употребления форму. Наряду с уменьшением энтропии, т. е. установлением порядка в собственных границах, биологическая система способна увеличить порядок и в своем окружении. Следовательно, в живом мире существует множество противостоящих энтропии процессов: материя становится более организованной, энергия – более концентрированной, структуры – более дифференцированными, функции – более специализированными, а система в целом – более интегративной. На высшем, из нам известных уровней целостность, как результат этой интеграции, приобретает смысл и значение.

Здесь мы вкратце изложим идеи Пригожина, являющиеся ключевыми для понимания феномена энтропии.

Ответ открытых систем на вызовы, с которыми они сталкиваются, является новым уровнем организации. Чем сложнее диссипативная структура (открытая система, обменивающаяся материей, энергией и информацией с окружающей средой, – например, урбанистическое развитие, нейронные сети и т. д.), тем она полнее и гармоничнее, поэтому ей необходимо больше энергии для существования. Проток энергии через диссипативные структуры обусловливает термодинамические флуктуации. Если флуктуация превысит возможный уровень абсорбции ее системой, система вынуждена реорганизоваться. Но реорганизация всегда требует еще большей степени сложности и когерентности и еще большего протока энергии. Любая новая структура, возникшая путем реорганизации системы, будучи сложнее, чем предыдущая, становится чувствительнее к флуктуациям, т. е. вынуждена снова реорганизоваться. Усложнение повышает уровень нестабильности, требуя дополнительной реорганизации, ускорения эволюционного развития и протока энергии.

Организованные системы возникают в условиях нелинейной флуктуации энергетических состояний, далеких от равновесия. Упорядоченные структуры, спонтанно возникшие из беспорядка, реализуются в экосистемах. Например, временная структура в системе хищник-добыча характеризуется определенным периодическим колебанием численности популяции животных. Процесс самоорганизации основан на обмене энергией и массой с окружающей средой, что обеспечивает поддержание искусственно созданного состояния текучего равновесия, где затраты на упорядочение возмещаются извне. Поступление новой энергии или материи повышает неравновесие. В конечном итоге разрушаются старые связи между элементами системы – связи, определяющие ее структуру, и устанавливаются новые связи, ведущие к совместным процессам, т. е. к коллективному поведению этих систем.

Живой мир является совокупностью процессов самоорганизации, лежащих в основе любого эволюционного развития. Изменения, возникающие в системе, не исчезают, а аккумулируются[43], образуя новый порядок и новые структуры. В неорганическом мире обратная связь между следствиями нелинейных реакций и их причинами проявляется относительно редко, тогда как в живых системах она является почти правилом – молекулярная биология объясняет перенос и обработку генетической информации именно с помощью нелинейного механизма. Открытые системы постоянно флуктуируют и на определенном этапе могут достичь точки бифуркации (раздвоения). В некоторый момент невозможно точно понять, в каком направлении будет дальше развиваться система – перейдет ли она в хаотическое состояние или на новый, высший уровень организации. Для биосферы точкой бифуркации является импульс к ее развитию новым, ранее неизвестным образом.

В природе нет четкого ориентира, чтобы отличить равновесие от неравновесия. Макроскопические структуры возникают в результате комплексного нелинейного взаимодействия большого числа микроскопических элементов. Стабильность возникающих структур обеспечивается балансом нелинейности и диссипации энергии. Активность материи связана с неравновесными условиями. Особенность эволюции сложных систем в том, что любое единичное действие или локальная интервенция имеет коллективный аспект, который может привести к неожиданным глобальным изменениям.

Парадокс (парадокс Пригожина) состоит в том, что упорядоченная система существует благодаря неравновесию[44]. С философской точки зрения в этом есть элементы диалектического понимания мира. Неравновесие создает и порядок, и энтропию, что обеспечивает движение материи во времени. Равновесные системы не обеспечивают существование. Когда энтропия сделает свое дело, наступит равновесие, в котором больше не будет ничего, в том числе и энтропии. Но суть не в том, чтобы энтропия была побеждена ценой уничтожения жизни, а в том, чтобы жизнь победила вопреки энтропии.

Рождение структур возможно только среде, способной к самоорганизации. Элементы этой среды должны быть выведены из состояния равновесия внешними потоками энергии[45].

Любая сложная, организующая себя система, да и любая природа, познается через понимание целей, целесообразности, активности (уровня организации, эффективности) системы. Подобно Гегелю и Марксу, Пригожин, хотя и совсем с другой точки зрения, осознал, что время – ключ к пониманию природы. Субстанция все чаще понимается как ряд, серия, поток нестабильных объединений, а не как предмет в своей статической среде.