Синергетика. Системный подход в истории науки

Ключевые понятия и термины: хаос и порядок, системность, энтропия, самоорганизация.

Синергетика – междисциплинарное направление (не самостоятельная наука!), присущее практически всем современным научным дисциплинам, изучающая принципы, процессы и закономерности превращения хаоса в упорядоченные структуры. переходы от структуры одного порядка сложности к другому, а также обратные процессы превращения организации в хаос.

Сложные самоорганизующиеся системы – основание для синергетического анализа. Изучение систем и системная методология вызвано необходимостью восстановления целостного мировосприятия, которое всегда являлось предметом поиска философии и религии, но оказалось утраченным в научной картине мира. Многие проблемы современной европейской цивилизации обусловлены именно этой причиной.

Системные представления мира свойственны еще ментальной культуре Античности (сам термин «система» древнегреческого происхождения, в переводе - организм, сочетание, строй, организация, союз). Системность присуща также мышлению Средневековья, прежде всего, полумагическим практикам алхимии, в которых успех процессов деятельности полагался зависимым от нравственной чистоты личности экспериментатора, и в свою очередь, определялось включенностью в общее гармоническое единство материального и духовного в структуре Космоса. Собственно первой наукой, задействовавшей системный подход, стала астрономия XVII в. (ее основание - гелиоцентрическая система мира Коперника).

К началу ХХ в. наука вынуждена переосмыслить многие традиционные понятия и представления в соответствии с новыми данными (вплоть од понимания сущности науки). Исследование квантово-механических систем, биогеохимии и экологии, высшей нервной деятельности, социологии внесли коррективы в познавательные процессы и концепциях предмета изучения, актуальным становится вопрос по поводу изучения систем любого плана, их структур, механизмов образования, сохранения целостности (поддержания внутреннего равновесия – «гомеостазиса»). Возникает три варианта нового методологического направления, по масштабу сравнимых с возможностями философской рефлексии (со стороны естественных наук данное направление разрабатывалось Махом, Больцманом, Пуанкаре, Эйнштейном, Бором, Гейзенбергом, со стороны философии – Бергсоном, Гуссерлем, Башляром): Тектология (А.А. Богданов, работы 1913-1928 гг.), общая теория систем (Берталанфи, 40-е гг. ХХ в.), кибернетика (Н. Винер, 1948 г.). В 1926 г. философ Я. Смэтс сформулировал методологический принцип целостности («холизм»), интеллектуально обозначивший переход от аналитической науки к идеологии системного мышления.

Терминологический аппарат теории систем, унаследованный впоследствии и синергетикой, разрабатывался в физике. Р. Клаузиус в 1965 г. ввел понятие энтропии (от греч. «поворот», «превращение»), выражающее меру энергии системы. Дальнейшую конкретизацию данное понятие получило в изысканиях Больцмана и Гиббса – как мера неупорядоченности системы, так оно интерпретируется и в языке синергетики.

Синергетика, как вполне самостоятельная и научно фиксированная методология науки возникла в 1973 г., когда Г. Хакен предложил данный термин (от греч. син-энергия – совместное действие. Более точный смысл – самоорганизация). Цель синергетики – обнаружение общих идей, методов, закономерностей в естественно-научных, технических и социогуманитарных сферах, т.е. в любой отрасли научного знания.

Предмет анализа синергетики – системы, обладающие набором качеств, дающих возможность самоорганизации. Системы подразделяют на два типа: дискретные и жесткие. Дискретные образованы из относительно самостоятельных и независимых элементов, так что утрата одного из них не производит перестройки системы в целом. Жесткие системы – те, в которых изменение одного элемента влечет за собой изменение ее структуры, построенной в иерархическом порядке.

Основные параметры анализа систем:

Открытость – означает ее способность к обмену веществом, энергией и информацией с окружающей средой.

Нелинейность – многозначность путей эволюции, один из вероятных определяется в точке «бифуркации», статистически трудно предсказуем.

Для того, чтобы система обладала способностями к самоорганизации, система должна быть открытой, находится достаточно далеко от точки термодинамического равновесия, обладать необходимым числом взаимодействующих между собой элементов.

Бельгийский физик И. Пригожин выделил два основных вопроса, на которые современная наука, в аспекте синергетических методологий еще не смогла найти ответов. Первый: каким образом из хаоса возникает структура (сам автор признает, что научное знание успешно продвигается в поисках решений данной проблемы). Второй, более сложный: как теоретически совместить традиционную для ХХ в. статическую картину динамики физических процессов (и Вселенной в целом) и эволюционной парадигмой, в соответствии с которой в материи мира происходят необратимые процессы (т.е. физика космоса вынуждена принять концепцию историчности времени аналогичную процессуальности живых организмов).

Распространение методов синергетики приводит к постепенному изменению интерпретации хаотического в научном восприятии и оценках, проясняется его конструктивная роль в организации структур различного уровня сложности, равно как и понимание неизбежности и необходимости присутствия его элементов в общей картине существующего миропорядка.