Универсум. Информация. Общество. Часть первая. Основы универсального эволюционизма (Н. Н. Моисеев, 2001)

1. Ключ к завтрашнему дню – мировоззрение, выработанное сегодня

Я хочу начать с утверждения о том, что, по моему глубокому убеждению, возможности общества потребления – цивилизации, возникшей в результате неолитической революции, – исчерпаны или близки к исчерпанию. Все блага, которые это общество было способно дать людям, ими уже получены, и человечество вступает в эпоху качественного изменения характера своего развития. Если пользоваться языком теории динамических систем, оно вступает в фазу бифуркации, когда будет происходить смена канала самого процесса общественной эволюции, самого типа эволюционного развития общества (а может быть, и самого характера антропогенеза). Я это постараюсь показать ниже. Собственно, обоснованию справедливости этого тезиса и посвящена вся книга.

Здесь же, в этой главе, я хотел только заметить, что человек в процессе своего становления не раз встречал подобные перестройки, он преодолевал возникающие трудности, но они обходились ему весьма недешево. Однако теперь, в канун нового тысячелетия, он имеет потенциальную возможность встретить очередную бифуркацию во всеоружии современных знаний и выбрать способы действия, максимально сокращающие потери или даже позволяющие избежать основных трудностей возможного кризиса.

Я бы сказал, не только во всеоружии знаний, но и определенного мировоззрения, отвечающего потребностям настоящего времени, которое нам еще предстоит выработать. Мы уже начинаем понимать, что наши современные нравственные основы, наш духовный мир и поведение в биосфере, которые сложились в результате естественной эволюции, больше уже не соответствуют тем условиям жизни, в которые погружается общество.

Размышляя о будущем, нельзя не принимать во внимание, что биологически (и психологически) мы почти не изменились со времен ледниковых эпох, и на этой основе и развивалась цивилизация как некоторый процесс самоорганизации, диктуемый суровыми условиями жизни палеолита.[1] Кроме того, было бы опасной утопией представление о возможности существования некого единого (тем более, единственно правильного) мировоззрения. По большому счету, у каждого человека есть собственное мировоззрение. Но все люди принадлежат к единому биологическому виду, и, значит, для обеспечения стабильности рода человеческого необходимо должны быть некоторые универсалии, определяющие представления людей об окружающем мире, о своем месте в этом мире и своих обязанностях по отношению к тому, что их окружает – по отношению к Природе и другим людям. Эти универсалии мне и хотелось бы называть миропониманием. Попытке обсудить проблемы подобных универсалий и посвящена предлагаемая книга.

Я думаю, что формирование мировоззренческих универсалий, выработка миропонимания, помогающего людям выживать в критических ситуациях, и утверждение их в сознании людей представляется в современных условиях важнейшей задачей цивилизации XXI века. Именно цивилизации, а не только науки. И теперь этот процесс уже не может быть спонтанным процессом самоорганизации. Он должен стать процессом целенаправленной деятельности Коллективного Разума человечества. Успешное решение этих мировоззренческих проблем – ключ к будущему общества.

2. Истоки мировоззрения

Мировоззрение формируется у человека на протяжении всей его жизни, и оно меняется и с возрастом, и с накопленным жизненным опытом. Оно определяется множеством разнообразнейших факторов и обстоятельств. Но существуют три источника, на фоне которых главным образом и происходит формирование мировоззрения и которые, что очень важно, доступны изучению.

Первый – традиции, мифы, память о далеком прошлом своего народа… Собственно, с их усвоения у нашего далекого предка и начиналось становление мировоззрения. Но и сейчас подобные представления играют не последнюю роль, ибо это – опора на какие-то древние, не полностью утраченные или просто интуитивные знания и даже суеверия. Эти «знания» я бы назвал эзотерическими.[2] Они пришли из далеких глубин истории человека и не исчезли даже и сейчас, в век космоса и ядерной энергии. Среди них я особенно выделяю все то, что связано с взаимоотношениями человека и Природы, ее, как правило, благотворное воздействие на человека.

Второй – религии. Это целые системы мировоззрения, их много, они очень разные и сформировались гораздо позднее той первичной эзотерической составляющей, о которой говорилось выше. В их основе – та или иная система мифов, которые воспринимаются как догматы веры и не подлежат обсуждению. Они очень глубоко входят в сознание человека. В некоторых религиях, например в исламе, идея единого Бога переплетается с установлением образа жизни. В либеральных странах религии отделены от государства и являются частным делом граждан. В разные периоды религии играли разную роль в истории человечества. Но нам важно то, что религии занимают определенное место в духовном мире человека. По-видимому, они заполняют какие-то духовные лакуны. Действительно, если не принимать во внимание особенностей мифов, присущих любым религиям, то все они говорят об одном и том же. Например, во всех религиях присутствуют этические принципы типа «не делай ближнему того, что ты не хочешь, чтобы он сделал по отношению к тебе».

Третий источник мировоззрения – это идея Природы, это знание о природных процессах, о месте человека в Природе и о степени его влияния на течение природных процессов. Собственно, это и есть то, что хочется называть миропониманием – этой важнейшей составляющей мировоззрения. Научные знания рисуют «Картину мира», не противоречащую практическому опыту человека, они показывают его место в биосфере и в Универсуме в целом, они служат источником практических решений, в том числе и в повседневной практике человека. На этой важнейшей составляющей мировоззрения и будет сосредоточено внимание в книге.

Вот этот источник мировоззрения в наше время и определяет в первую очередь наше миропонимание. Оно эволюционирует, развивается вместе с развитием наших знаний. В разные времена его значение было различным. Так, в античные времена в Египте знания были привилегией лишь узкого круга служителей храма. Но в XX веке роль научного источника мировоззрения качественно усилилась. За последние сто лет могущество цивилизации многократно возросло. Наши знания о природных процессах неизмеримо углубились. Еще в начале XX века В. И. Вернадский говорил о том, что практическая деятельность человека становится основной геологообразующей силой планеты. Сегодня, в век ядерной энергии, мы знаем, что во власти человека уничтожить и все живое на планете. Поэтому ясное понимание потенциальных возможностей активной деятельности людей и опасностей для судеб человека, которые могут быть ее следствиями, если эта активность не контролируется Коллективным Интеллектом человека, становится одним из краеугольных камней миропонимания, а значит, и системы образования.

И в то же время отделить роль каждого из этих источников и изучать их отдельно друг от друга или игнорировать их влияние на человека практически невозможно, да и опасно, ибо все они составляют суть духовного мира человека, его единство и определяют в сложных ситуациях выбор его поведения.

3. Опасность нового Средневековья. Сигналы бедствия

Когда произносят слово «Средневековье», то перед глазами невольно возникают картины развалин Колизея, на которых пасутся овцы, невежество, регламентация мысли, деградация культуры, искусства… И я не могу исключить возможности повторения чего-то похожего и в настоящее время, ибо сигналы бедствия – не вымысел, а реальность! И понимание этого обстоятельства должно стать одним из важнейших мировоззренческих постулатов.

Я уже высказал свою убежденность в том, что благополучие планетарного сообщества решающим образом будет зависеть от распространения и характера знаний, образованности, культуры и утвердившихся мировоззренческих универсалий, которые являются их следствием и которые я назвал миропониманием. Это та составляющая мировоззрения, на которую общество может оказывать целенаправленное влияние. И не столько от совершенства техники и технологий, сколько от того, как общество окажется способным познать и принять неизбежные табу и неукоснительно им следовать, зависит его будущее благополучие.

Вот в уровне этой «способности» или, точнее, неспособности я и вижу основную опасность для судеб человечества. По этой же причине я часто называю себя «пессимистическим оптимистом» – я вижу потенциальные возможности, которыми располагает человечество, но у меня нет никакой уверенности в том, что оно окажется способным ими воспользоваться, что оно сумеет справиться с тем генетическим наследством охотников за мамонтами, которое живет во всех нас. Это наследство однажды отбросило все достижения античной цивилизации, погрузило Европу во мрак Средневековья, и это оно проявляется как в бойне мировых и локальных войн, так и в каждодневном поведении жителей цивилизованного мира.

Одних красивых и правильных слов заведомо недостаточно, чтобы остановить процесс уничтожения остатков гуманизма и вывести цивилизацию на пути перманентного развития. Для этого необходима и коллективная воля, способная реализовать начертанные принципы. Сегодня многие из нужных слов в той или иной форме уже произнесены. А что же дальше? Как они повлияют на поведение людей, государств, наций? И история знает аналогичные ситуации, когда нужные слова не только были произнесены, но и, казалось, были уже восприняты – та же Нагорная Проповедь! Казалось бы, ее принципы, будучи воспринятыми всем христианским миром, должны были изменить все поведение христиан. Ан же нет! Уничтожение альбигойцев,[3] костры инквизиции и множество мерзостей были творимы под знаком Того, кто произнес великие слова Нагорной Проповеди.

Сегодня на Западе часто говорят о противостоянии и столкновении цивилизаций. Слов нет, такое противостояние существует и таит определенные опасности, особенно столкновение христианства и ислама. И, тем не менее, в перспективе наибольшую опасность для вида homo sapiens я вижу не в противостоянии отдельных цивилизаций: опыт тысячелетней истории России показывает, что цивилизации – христианский и мусульманский миры, во всяком случае, – могут найти устраивающий всех компромисс, необходимый для мирного сосуществования.

Основную опасность я вижу в представлении об универсальности определенной парадигмы цивилизации, ее насильственного утверждения как некоторого стандарта, в канонизации «этики протестантизма» или, лучше сказать, «глобального американизма», утверждающего существование избранности, а ее мерилом – личный успех. Эта избранность дает право на исключительность и вседозволенность, и такая позиция уже вошла в сознание очень многих европейцев, а особенно – американцев. Отсюда и концепция «золотого миллиарда», и другие похожие идеи, катастрофические для всего рода человеческого, а главное – убежденность в совершенстве той политической и экономической системы, которая утвердилась в евро-американской цивилизации. И решения о будущем станут приниматься в духе рассказа О. Генри, в котором герой, убивая своего спутника, произносит в оправдание: «Боливар не вынесет двоих».

Конечно, многое изменилось со времен колонизации Америки, за скальпы индейцев перестали платить деньги. Но всё это лишь поверхностная лакировка, убежденность в избранности и вседозволенности сохранилась и поныне. И подобные представления в сочетании с экологическими трудностями открывают дорогу новому тоталитаризму, а с ним и новому Средневековью.

Я убежден, что возможности любой цивилизации, в основе которой лежит индивидуализм, представление об избранности, патологическая убежденность в собственном превосходстве и исключительности, исчерпаны! Они свою игру уже сыграли. Подтверждение этой мысли я вижу в падении общей культуры Запада, в узости и снижении гуманитарной образованности «образованных людей», в отсутствии интереса к высокому искусству, к тому прекрасному, что создано человечеством и отвечает стремлениям к добру, человеколюбию, сопереживанию… Эта евро-американская культура и тенденции ее развития – квинтэссенция духовной деградации, свойственной той цивилизации, которая утвердила капитализм в его современной форме. (Если существующую экономико-политическую систему мы можем именовать капитализмом!)

Культ абсолютного индивидуализма, чистогана, максимальной прибыли, какофонии вместо музыки, крутых детективов вместо произведений классиков, культ наркотиков, секса – это естественное развитие событий, начавшееся еще со времен Реформации. Это результат развития той формы свободного предпринимательства, которая связана с принципом «laissez faire» – «не мешайте деньгам делать деньги» – таков изначальный смысл этого лаконичного выражения, усвоенного еще Великой французской революцией.

Конечно, процессы, свидетелями которых мы являемся, противоречивы. Существует и встречный поток, но он почти незаметен на общем фоне деградации культуры. Этот «фон» станет оказывать яростное сопротивление любым гуманистическим начинаниям и настоящей образованности, часто даже неосознанное.

Вот два замечания на этот счет.

Первое. Люди должны знать о тех катаклизмах, которые рождаются их деятельностью и которые уже видны на горизонте. И знать, что времени осталось немного: если все будет развиваться по ныне действующему сценарию, то «прелести», порожденные самим человеком, увидят люди, родившиеся на пороге третьего тысячелетия. Это не далекое будущее, это – завтрашний день. Но средства массовой информации, без участия которых эти проблемы решены быть не могут, вряд ли станут отказываться от пошлых фильмов, воспитывающих людей в потребительском духе. Они будут и дальше потакать людским слабостям, что куда выгоднее и легче, чем рассказывать о доброте, взаимопомощи, а тем более – предоставлять эфирное время для лекций по экологии.

Современный либерализм содействует работе ассенизаторов, очищающих города от отбросов, но не разрешает заниматься ассенизационной деятельностью в куда более опасной сфере загрязнения – в сфере информации, и особенно в сфере идеологии и нравственности. Даже религия перестает служить исходным идеалам и постепенно превращается в инструмент политики, как и в Средние века.

Второе. Современная капиталистическая система объективно очень мало заинтересована в том, чтобы общество было по-настоящему интеллигентным и образованным, в том, чтобы оно представляло себе всю пагубность и опасность разворачивающегося сценария общественной эволюции, ибо это противоречит сиюминутной выгоде тех, кто «правит бал».

И, наконец, последнее. Паскаль сказал однажды, что истинный гуманизм – это прежде всего умение и желание говорить правду. Но мы постепенно теряем возможность не только слышать правду, но и прикасаться к ней. Современные средства массовой информации делают все для того, чтобы заглушить остатки гуманизма – естественного заслона против наступающего Средневековья.

4. Конец эпохи. Патовая ситуация

Эпоха, открытая Реформацией и английской революцией, подходит к своему завершению. Следование системе ценностей, создавших капитализм и инициировавших то грандиозное явление человеческой истории, которое принято называть научно-технической революцией, становится теперь опасным для человечества, для его существования. В самом деле, дав человеку невиданное могущество, эта система ценностей одновременно и загнала его в тупик, противопоставила его Природе, нарушив режим его совместного с ней развития, то есть условия его коэволюции со всей остальной биосферой, и тем самым лишила человечество его перспективы развития в рамках современных цивилизационных парадигм.

Слов нет, она создала великую науку и великую технику, но не создала той нравственной основы, которая позволила бы всем этим достижениям открыть новую страницу истории развития человечества, как новую страницу истории антропогенеза. Сегодня происходит нечто подобное тому, что случилось тогда, в те далекие тысячелетия, когда наш предок изобрел каменный топор. Для того чтобы не перебить друг друга и сохранить себя в составе биосферы, для того чтобы обеспечить дальнейшее развитие тем гоминидам, которые и стали нашими предками, им пришлось изменить сам характер эволюционного развития и отказаться от индивидуального биологического совершенствования (если угодно, от простейшей формы индивидуализма!), и перейти к развитию общественных форм жизни. Тогда эта метаморфоза случилась благодаря утверждению табу «Не убий!» в применении к боям за самку. Сейчас, по-видимому, происходит нечто похожее. Но только необходимые табу пока еще не найдены и, что греха таить, их пока и не очень пытаются отыскивать!

Современная цивилизация оказалась в патовой ситуации: в рамках существующих общественных механизмов и существующих нравов, то есть системы нравственных начал, любой шаг, любое действие не могут считаться обнадеживающими. Единственное, что заведомо необходимо, – знания, всеобщая образованность и действия, дающие человеку тайм-аут, время, необходимое людям для познания реальности и для принятия согласованных в планетарном масштабе решений. И прежде всего в разработке некого нового нравственного императива.[4]

Вот почему вопрос «А что теперь?» ответа пока не имеет. Здесь надо быть предельно честным. В каких цивилизационных рамках возможно продолжение истории вида homo sapiens? Возможно ли оно вообще, и какова будет тогда палитра цивилизаций? Сможет ли человечество восстановить режим коэволюции с биосферой и войти в эпоху ноосферы? И какие народы и страны скажут свое решающее слово в выборе пути в будущее?

Хочу верить, что Россия будет в их числе!

5. Философия, философствование и философические рассуждения

Существует, теперь уже знаменитое, «Введение в философию» Мераба Мамардашвили, опубликованное в его книге «Необходимость себя» (М., «Лабиринт», 1996). В этих лекциях философ не дает определения того, что такое философия, он показывает, «что такое философия», что такое философствование. И я думаю, что это правильно: я не уверен, что вообще существует определение понятия «философия», которое удовлетворило бы всех, кто занимается философией или тех, кто в силу своих специфических методологических интересов использует «философствование». У Мамардашвили есть удивительное замечание о том, что если дать неискушенному читателю кипу разных работ по различным предметам, то он легко отберет среди них те, что относятся к философии. Я думаю, что это обстоятельство очень хорошо понимал и 170 лет тому назад «басманный философ» П. Я. Чаадаев, когда одну из своих работ назвал философическими, а не философскими, письмами.

Так вот, я хотел бы написать эту книгу так, чтобы неискушенный читатель не принял бы ее за философское сочинение. Она похожа на философию, но это не философия. У философов свои стандарты мысли, манера выражения этих мыслей, если угодно, и свой язык, ставящий порой препятствия, не преодолимые для непосвященных, и свои мотивы для выбора сюжета. Я же преследую чисто прагматические, образовательные цели: помочь читателю нарисовать для себя то изображение мира и человека в мире, которое, по моему представлению, помогло бы избежать роковых ошибок и выбрать способы действий, которые если и не предотвратят возможного кризиса, то позволят ослабить его последствия. Мне хотелось бы выделить те составляющие миропонимания, которые должны лечь в фундамент образованности, необходимой человеку, вступающему в XXI век. Это будет «век свершений», ибо мы почти дошли до роковой черты, и перешагнуть ее, как это случилось во времена неолита,[5] в атомную эпоху уже не удастся!

Моя ссылка на Мамардашвили не случайна. В любых рассуждениях мировоззренческого плана присутствует множество понятий, строгое определение, а тем более описание, которых требует специальных монографий, или же они вообще не имеют однозначной интерпретации. Так не более ли разумно в работах, не претендующих на философский статус, ограничиться теми интуитивными представлениями, которые и так есть у читателя?

Совсем не вредно поучиться и у Аристотеля, который придумал понятие «метафизика». Без нее не было бы сегодня и настоящей физики.

1. Исходные пункты системы миропонимания

В основе любой методологии и научной теории лежат некоторые исходные постулаты и неопределимые понятия. И кроме того в науке не может быть догм. Все утверждения проверяются оселком человеческого опыта. По-видимому, это – единственная догма, которую я допускаю без обсуждения. Впрочем, употребление слова «догма» здесь тоже достаточно условно: по существу это некоторое эмпирическое обобщение. И оно служит источником еще целого ряда эмпирических обобщений. Одно из них, которое лежит в основе этой работы, я бы назвал «догмой о реальности»: существует «реальный мир», не зависимый от человека, от его сознания. Это действительно аксиома, но она тоже не противоречит нашему опыту. Она лежит в основе всего современного естествознания и его грандиозные успехи и есть результат действия того оселка, о котором я говорил.

Классическим примером является тот факт, что мировые константы, такие, например, как скорость света или гравитационная постоянная, явно не зависят от нашего сознания или способа измерения.

Примечание. Как мы увидим в одной из последующих глав, утверждение о независимости «реальности» от сознания человека не столь очевидно, как это может показаться, и потребует еще определенных комментариев.

Исходные положения любой системы миропонимания, в том числе и философских систем, суть постулаты (аксиомы). Они не доказуемы, не доказуемы в принципе (что бы ни говорили по этому поводу их авторы), а понятия не определяемы. Увы, это так. Они должны лишь не противоречить опыту, практическому опыту активной человеческой деятельности. Поэтому я не случайно закончил предыдущую главу рассуждениями о философствовании и ссылками на одну из последних работ Мамардашвили.

Дискуссия о справедливости тех или иных постулатов, если нет примеров, им противоречащих, столь же бессмысленна, сколь и дискуссия о том, какой из религиозных мифов должен лежать в основе религиозного мировоззрения. Можно говорить лишь о непротиворечивости аксиом, что, однако, далеко не всегда удается. И кроме этого системы аксиом не замкнуты. Но коль скоро мы приняли ту или иную систему исходных положений, дальнейшая цепочка причинно-следственных утверждений должна уже неукоснительно следовать законам логического мышления. Что, впрочем, не исключает необходимости появления новых аксиом.

Иными словами, любой науке, любому миропониманию должна предшествовать некая «метанаука» или «метамиропонимание». Они как бы подготавливают почву для будущей науки. И по мере развития научных знаний сфера метанауки не сужается, как это может показаться, а, мне кажется, происходит обратное: на фоне расширения области логически строгих знаний расширяется и область метафизических представлений. Это следствие того, что в нашей практической деятельности еще быстрее растет множество новых проблем, требующих анализа. Граница метафизики лишь отодвигается в глубину – либо микрофизики, либо макрофизики космоса.

И даже основа основ современной науки – представление о причинности – подвергается ныне сомнениям. Разве не является типичной метафизикой утверждение Дирака о свободе воли электрона? Но тот факт, что два тождественных состояния микросистемы могут породить совсем разные продолжения, увы, является экспериментальным фактом. Значит, мы вынуждены допустить существование стохастики. И такое допущение приводит к практическому успеху. Так, например, в расчете ядерных реакций используют уравнения для распределения случайных величин. Значит, любой процесс – это неизбежное наложение случайности и необходимости, диктуемой законами, проверенными опытом.

Процесс становления научных знаний связан теснейшими узами с метафизикой, с опорой на некоторые исходные определения, носящие во многих случаях априорный характер. Нам очень трудно представить себе, как зарождаются исходные интуитивные представления. Всегда ли здесь опытные данные являются первоисточником интерпретаций, используемых человеком? Другое дело – судьба научных знаний. Их будущее – неизбежное следствие накопленного опыта! И строгого анализа.

И здесь науку от метанауки отделяют вполне определенные принципы. И первый из них – принцип Уильяма Оккама «Не умножай сущностей без надобности».

2. Принцип Оккама. Роль интерпретаций

Несмотря на исходные метанаучные и интуитивные соображения, без которых не может обойтись никакая наука, в том числе и математика, окончательные представление человека о том или ином явлении и «Картина мира» в целом – это результат практического опыта человека, к которому относится и наука, оснащенная аппаратом логического мышления. Любая система миропонимания, в том числе и «Картина мира», – результат обработки этого опыта Разумом человека и сложного процесса эволюции познания. Значит, описание любого явления есть некоторая его, то есть данного человека, интерпретация наблюдаемого, основанная на его опыте (и в первую очередь, на его научных знаниях). И человек в силу присущего ему прагматизма стремится к простой, более того, наиболее простой из возможных интерпретаций, не противоречащих практическому опыту. Однако простые интерпретации, согласные (согласованные, sustainablе) с присущими ему знаниями об окружающем, не всегда возможны: мир бесконечно сложен, и стремление к постижению его сложности – естественный и извечный процесс развития человеческого сознания. Если угодно, процесс эволюции познания. Таким образом, расставание с простотой неизбежно.

Тем не менее, это расставание с простотой только тогда эффективно и оправдано, когда оно происходит на пути «восхождения к простоте» через цепочку всё усложняющихся моделей или интерпретаций. Собственно это и утверждает знаменитый принцип Уильяма Оккама, рожденный более шести веков тому назад: описание любого сложного явления должно в своей основе опираться на некоторую достаточно простую и наглядную схему. Для исследователя такое требование означает, в частности, что изложение любого научного вопроса должно в минимальной степени использовать новые понятия и предельно опираться на понятия известные и уже апробированные и усвоенные человеком. А новые аксиомы или гипотезы следует вводить лишь в тех крайних случаях, когда дальнейшее раскрытие смысла, базирующегося на практическом опыте и известных интерпретациях, невозможно.

Тем более, что при изложении почти любого сложного вопроса нам приходится опираться на целый ряд понятий, которые мы не можем четко определить. К ним относятся, например, понятия материи и энергии. Подобные понятия я называю «первопонятиями» и определять их не считаю правомерным, поскольку человечество не выработало (и вероятнее всего никогда не выработает) их однозначной трактовки, отвечающей всему их многообразию. Поэтому при любом описании сложных явлений следует использовать как можно меньше этих «первопонятий». А вводить новые, и с предельной осторожностью, следует лишь в тех исключительных случаях, когда одними старыми понятиями обойтись уже невозможно.

В последние годы, например, необычайное распространение получило понятие «информация», которое, как мне кажется, часто используется без особого на то основания, когда без него можно и обойтись. Тем более, что точный смысл его далеко не очевиден. И если я считаю это допустимым в литературе нефилософской, где оно используется как элемент научного жаргона, то в работах методологического плана мне подобная терминологическая неряшливость или нестрогость рассуждений представляется недопустимой. Она служит источником непонимания или, что еще хуже, неверного понимания текста.

В этой работе я собираюсь обсудить, в частности, и место понятия «информация» в лексиконе исследователей, занимающихся как естественными, так и гуманитарными науками. При этом я буду исходить из «презумпции виновности исследователя», ибо сам факт исследования, а, следовательно, и описания того или иного явления, является сугубо субъективным актом. И такое утверждение тоже не является общепринятым.

3. Проблема «А как на самом деле?»

Вопрос, поставленный в качестве заголовка, имеет смысл, несмотря на то, что я декларировал существование «реального мира», то есть мира, существующего независимо от нашего сознания. Но это вовсе не означает, что то или иное наше утверждение, описание явления, найденный закон и есть реальность!

Дело в том, что само понятие «реальность» тоже относится к некоторой совокупности первопонятий, без которых невозможно никакое обсуждение. И дать его «строгое» определение мне представляется невозможным, ибо мы оперируем только с интерпретациями реальности и отождествляем последние с реальностью (то есть называем их реальностью). А интерпретация предлагается человеком и здесь нельзя ждать однозначности. Вот почему будет непротиворечивым сказать, что реальность – это то, что мы интерпретируем как реальность. И сказанное не тавтология! Другого сказать мы просто не можем. Если, конечно, не формулировать некого непроверяемого постулата, а оставаться в рамках, начертанных практическим опытом.

От этих рассуждений один шаг до того фундаментального утверждения, которое я называю «постулатом Бора». Согласно этому постулату, существующим, или реальным, мы имеем право считать лишь то, что наблюдаемо (и измеряемо) или может стать таковым с помощью тех средств, которыми располагает (или будет располагать) человек. Ничего другого мы постулировать не имеем права! Всё «другое» лежит уже за пределами научных знаний.

Поэтому на вопрос о том, существует ли какой-либо иной мир, кроме того, который создан интерпретациями человека и который мы изучаем, я отвечаю однозначно – нет! Более точно: мы не имеем права говорить хоть что-либо о его существовании.

Еще раз: в основе любой интерпретации лежит опыт, практический опыт жизни человечества, и наука занимает не только не единственное, но, может быть, даже не самое главное место в той совокупности эмпирических данных, которые выработаны этим практическим опытом и без которых существование человечества было бы невозможным.

Заметим, что используемых интерпретаций реальности, или эмпирических обобщений, если использовать терминологию, введенную Вернадским, может быть достаточно много, несмотря на то, что в их основе лежит всё тот же практический опыт, то есть один и тот же экспериментальный материал. Не существует единой и к тому же «правильной» интерпретации реальности (в том числе и «Картины мира»): мы имеем право говорить только о большем или меньшем соответствии интерпретации нашему практическому опыту. И он охватывает лишь некоторый ограниченный круг явлений, а за его пределами лежит море не познанного, если уместно говорить о его познаваемости. Там, за пределами этого круга, лежит царство веры или гипотез, что, в общем, одно и то же. И то, что лежит за пределами «круга познанного» (наверное, точнее, «круга познаваемости»), уже является не наукой, а в лучшем случае – метанаукой. Но без этой веры, гипотез или гениальных прозрений наука развиваться не может! Таков парадокс!

Итак, в Универсуме есть некоторая область, которая оказалась доступной современному практическому опыту, и, опираясь на него, человек формирует в ней свои интерпретации. Их использование, в принципе, может позволить ему упрочить собственный гомеостаз,[6] то есть сделать более стабильным его существование в составе биосферы. Или, проще, решать проблемы обеспечения собственного существования.

Вот почему утверждать о чем-то, что это «так и есть на самом деле», надо с крайней осторожностью. А еще лучше вообще не употреблять подобного выражения. Вот почему в истории о споре Галилея, который говорил о гипотезе Коперника, что «так и есть на самом деле» (вспомним его знаменитые слова, произнесенные после суда: «А все-таки она вертится!»), и кардинала Беллармино, который представлял точку зрения церкви, с его осторожным утверждением о том, что благодаря Копернику мы получили лишь более простую и правдоподобную схему движения планет, позволяющую легко предсказывать их положение, мои симпатии целиком на стороне Беллармино. Да, утверждение идей коперниканской революции в сознании людей – величайший шаг в эволюции познания: это утверждение простоты интерпретации на пути познания сложности. Но не больше!

Точно также я избегаю употребления термина «абсолютная истина» как синонима реальности и ни о каком приближении к ней по мере увеличения наших знаний говорить считаю неправомерным, ибо за ограниченным кругом познанного всегда будет безграничный мир непознанного, а приблизиться к бесконечному, увы, невозможно. Конечно, утверждение безграничности мира непознанного – это еще одно эмпирическое обобщение, и конечно оно субъективно, поскольку отвечает моему представлению о «реальности»… Поэтому такое утверждение – это не столько эмпирическое обобщение, сколько гипотеза, элемент моей веры! Но я уже говорил о том, что у каждого, занимающегося физикой, есть своя «метафизика», помогающая ему продвинуть границу познанного в область непознанного.

В результате изучения эмпирических обобщений рождается представление о закономерностях Природы. И они уже не зависят от эмоций и мыслей человека, и мы имеем право верить, что они существуют независимо от человека, и на этом основании опираться на них в практической деятельности.

Здесь необходимо сделать довольно пространное примечание.

Примечание. Вопросы, о которых шла речь в этом разделе, относятся к самым сокровенным проблемам науки и возможности познания окружающего мира. Еще в XIX веке здесь царствовали представления, которые принято называть лапласовским детерминизмом. Их суть заключается в том, что, если бы некому «абсолютному разуму» было доступно знание о состоянии всего мира в данный момент и он располагал бы неограниченными вычислительными возможностями, то он был бы способен на основе этой информации не только восстановить всё, что было раньше, всё прошлое, но и предсказать развитие всех событий в будущем. В настоящее время от такого упрощенного представления отказались, и современных физиков условно можно разделить на конструктивистов и реалистов. Первое течение связывают с именем Эрнста Маха, который считал, что в Природе не существует иной реальности, кроме наших ощущений, а ученые лишь конструируют модели, удобные для понимания и использования. Реалисты, позиция которых была впервые сформулирована Максом Планком, полагают, что познание направлено на открытие того, что существует в Природе. И добавлю: изложение своих представлений в форме проверяемых интерпретаций.

Моя позиция ближе к позициям реалистов. Каждая интерпретация, согласованная с опытом, – это открытие ранее неизвестного и ключ к решению задач, возникающих в практической деятельности человека. Но это еще не «то, что есть на самом деле»! И вопрос «Как на самом деле?» мне представляется лишенным научного смысла. Трудности открытия осложняются еще и тем, что по существу взаимодействуют три разных мира: микромир – мир элементарных частиц, макромир (его иногда называют мезомиром) и мегамир – мир галактик, Вселенной. А человек может мыслить лишь категориями макромира, и в этом, может быть, и состоит основная трудность постижения сложности. Тем не менее, по мере необходимости человек справляется с построением интерпретаций в той сфере, где его мышление категориями макромира, казалось бы, должно отказывать! Развитие ядерной физики и ее технических приложений тому пример.

4. Сущность современного рационализма

Понятия «субъект», «объект», «исследование» являются понятиями совершенно нетривиальными и требуют пояснений, прежде чем начать оперировать ими. Еще одним важнейшим эмпирическим обобщением, которое не противоречит нашему опыту, является представление о «реальности», или Универсуме как о некоторой Системе. Последнее понятие я буду использовать в самом примитивном смысле – как совокупность связанных, то есть взаимозависимых элементов. Любых!

Принцип системности совершенно тривиален, ибо все элементы Универсума связаны между собой некоторыми силами взаимодействия, например, силами гравитации. Но из этого постулата следует, в частности: то, что может быть познано, наблюдаемо человеком, не может не принадлежать системе, ибо познание может произойти только через взаимодействие, а наблюдатель тоже принадлежит системе. Всё, что может лежать вне границ системы, ни при каких обстоятельствах познано наблюдателем (человеком) быть не может! И у нас нет никакой эмпирической основы утверждать что-либо о существовании чего-либо вне системы. Повторю: не имеем права утверждать что-либо о существовании чего-либо вне системы! Но сказанное вовсе не означает, что человек в состоянии познать все особенности системы.

При всей своей тривиальности сформулированный принцип (или постулат) имеет совершенно нетривиальные следствия. Они связаны с тем, что наблюдатель, субъект, наблюдая некоторый элемент системы, определенным образом с ним взаимодействует. Значит, действия наблюдателя влияют не только непосредственно на объект наблюдения, но и на систему в целом и изменяют тем самым и состояние объекта наблюдения, который является частью системы. Мы оказываемся вроде бы внутри некоторого порочного круга. Ибо неизбежно возникает мысль о том, что же в описанной ситуации означает наблюдение, каков его смысл? Может ли быть наблюдение в этих условиях «полезно» наблюдателю?

И выход из этого круга один: признание субъективности наблюдателя и представление о наблюдении как о некотором действии наблюдателя в своих собственных интересах. Вместе с подобным утверждением теряет смысл само понятие об «абсолютном наблюдателе». Если принять такую точку зрения, то всё становится на свое место, и можно сформулировать «тезис о наблюдении». Я его формулирую следующим образом: если существует интервал времени, в течение которого изменения свойств объекта исследования, происшедшие вследствие акта наблюдения, не существенны для наблюдателя, с его точки зрения, то это и будет означать возможность выделения и наблюдаемого объекта, и самого наблюдателя из системы (на это время!). Именно так мы и представляем себе законы Природы и их независимость от нашего сознания.

Современный рационализм тем и отличается от классического рационализма эпохи Просвещения, что «реальный наблюдатель» далеко не всегда похож на энтомолога, изучающего бабочку под увеличительным стеклом. Современный рационализм фиксирует внимание исследователя на том факте, что существуют ситуации, когда отделить наблюдающего субъекта от объекта наблюдения невозможно в принципе. Физика микромира дает нам для такого утверждения множество примеров. Но ниже будет показано, что последнее имеет место также и на макроуровне (точнее, на мезоуровне, в котором живет наблюдатель), особенно тогда, когда речь идет о явлениях, протекающих в обществе.

Но если подобное выделение возможно, то мы уже имеем право говорить о наблюдении субъекта, то есть наблюдателя, получающего на основании взаимодействия с объектом наблюдения определенные сведения о поведении объекта, сведения, не только необходимые наблюдателю, но кроме того в форме, удобной для наблюдателя, например, световой, вкусовой и т. д.

В классическом рационализме основу методологии изучения тех или иных систем составлял метод редукционизма, сводящий, как обычно принято считать, изучение системы к исследованию свойств отдельных ее элементов. Несмотря на огромную эвристическую ценность этого метода, он недостаточен для изучения реальности (то есть для изучения достаточно сложных ее интерпретаций): система может обладать свойствами, не выводимыми из свойств ее составляющих. Например, это можно сказать о свойствах мозга, его способности познания. Она не может быть сведена к изучению отдельных нейронов. Другими словами, система может обладать своими, «системными» свойствами.

Заметим, что метод редукционизма следует понимать гораздо шире – как изучение свойств системы или сложного явления с помощью некоторой наглядной простой модели, как рассуждения по аналогии. Ее пригодность (то есть пригодность аналогов) для практического использования может быть проверена только на практике. Очень часто такие модели возникают у исследователя на чисто интуитивном уровне, как некое «наитие» у художника, и способны давать поразительное совпадение с опытом. Одним из таких удивительных наитий исследователя является схема, моделирующая действие кумулятивного снаряда: его воздействие на броню моделируется действием струи идеальной несжимаемой жидкости. Эта модель была предложена в 1940-х годах академиком М. А. Лаврентьевым и послужила впоследствии основой всех соответствующих инженерных расчетов.

Но даже так широко толкуемый редукционизм не достаточен для объяснения возникновения системных свойств. И его значение в другом. Я хочу повторить: расставание с простотой неизбежно, ибо такова логика развития человеческого общества, наших знаний и наших потребностей в расширении круга знаний. Это – суть той логики развития познания, которая свойственна любой развивающейся системе. Но расставание это может произойти только через осознание простоты – важнейшего шага на пути постижения сложности. Ибо только простота (физики называют это «рассуждением на пальцах») рождает важнейший источник познания – интуицию. Именно в этом ключе я понимаю знаменитую фразу Эйнштейна: «Как много мы знаем и как мало понимаем».

5. Заключительные замечания

Принципы современного рационализма рождались в процессе изучения микромира, требующего более глубокого понимания сути субъект-объектных отношений. На макроуровне, то есть на уровне макромира (мезомира), например в биологии и большинстве естественных наук, мы можем ограничиться использованием несколько модифицированной точки зрения классического рационализма эпохи Просвещения, когда исследователь мог играть роль постороннего наблюдателя. Но и в анализе процессов, протекающих в мезомире, мы можем действовать так лишь до определенного предела.

Мы легко можем убедиться в том, что уже при изучении общественных наук нельзя ограничится принципом «постороннего наблюдателя»: мы обязаны рассматривать наблюдателя в качестве элемента системы. В самом деле, даже сам факт понимания той или иной закономерности вносит видимые изменения в структуру функционирования системы в целом. Решение президента страны, например, способно повернуть всю ее историю и смести самого наблюдателя, то есть президента! Этот факт – следствие крайней неустойчивости сложных динамических систем, какими являются все процессы общественного развития и, в особенности, взаимодействия человека и Природы.

1. Понятие «система»

В этой работе я уже использовал и дальше часто буду использовать термин «система», причем в его самом простом смысле. В силу особого значения для целей этой работы, повторю еще раз некоторые положения.

Условимся называть системой любую совокупность взаимодействующих элементов. Это определение, как уже говорилось, совершенно тривиально, но, как мы это увидим ниже, имеет совершенно нетривиальные следствия. Прежде всего заметим, что любой объект нашего изучения представляет собой систему. Этот факт имеет глубокое значение для научного познания. И он был понят очень давно, вероятно, еще в античные времена. И был объектом изучения классического рационализма.

Однако это направление научной мысли связывало представления о свойствах системы со свойствами ее элементов. Более того, молчаливо предполагалось, что свойства системы можно вывести (изучить) на основе изучения свойств элементов, ее составляющих. Такой подход к изучению свойств системы получил название редукционизма. Он сыграл огромную положительную роль в развитии естествознания.

Но всё оказалось гораздо сложнее. Прежде всего обнаружилось, что изучение далеко не всех свойств системы может быть сведено к изучению свойств ее отдельных элементов. Простейший пример: аномальная зависимость плотности воды от температуры не выводима из свойств ее элементов – кислорода и водорода. Другими словами, система обладает особыми системными свойствами. Их изучение представляется важнейшим направлением современной науки. Его можно было бы назвать и так: изучение свойств кооперативных взаимодействий.

Но имеют место и гораздо более глубокие связи между свойствами системы и свойствами ее элементов. Некоторые системы как бы определяют свойства своих элементов, элиминируют, исключают некоторые из них, если эти элементы оказываются неспособными выполнять некоторые функции, необходимые для существования (наверное, точнее – стабильности) системы. Порой мне представляется, что многие системы напоминают инженера, управляющего сложной машиной. Если какая-либо деталь не удовлетворяет его требованиям, он не исправляет ее, а просто выбрасывает и подбирает новую, лучше соответствующую требованиям к системе. Это обстоятельство особенно хорошо просматривается на уровне систем общественной природы.

Другими словами, взаимосвязь свойств системы и ее элементов гораздо более глубокая, чем это принято думать: не только свойства системы зависят от свойств элементов, но и обратно – свойства элементов, составляющих систему, могут зависеть от свойств системы. И по мере восхождения по ступеням сложности эта взаимозависимость проявляется все более и более отчетливо. Особенно тогда, когда речь заходит об изучении систем общественной природы. Но это вовсе не означает запрета на изучение элемента системы как некоторую выделенную данность: вспомним, что я говорил в предыдущей главе об использовании принципа выделения элемента.

И последнее. Можно говорить о «целях» системы, какой бы природы она ни была. В неживых системах это стабильность и развитие, то есть непрерывное усложнение организационной структуры и многообразия элементов. В системах, принадлежащих миру живого, цель элемента – стабильность, которую принято называть гомеостазом. В системах общественной природы возникает целый спектр целей. Поскольку элементы системы, в свою очередь, являются системами, можно говорить и о целях элементов (подсистем). И они, эти цели подсистем, далеко не всегда совпадают с целями самой системы. Поэтому возникает представление о соразвитии, или коэволюции – термине, который стали употреблять последние 30 лет не только в биологии. Это важное понятие. Оно означает такое развитие подсистем (систем нижнего уровня), которое не нарушает развития исходной системы.

В этом смысле влияние системы на ее элементы качественно отличается от роли конструктора, поскольку элементы сами развиваются в силу механизмов самоорганизации, о которых я буду говорить ниже. Система не конструирует элементы, а лишь отбраковывает негодные, то есть служит фактором отбора.

Ниже я постараюсь показать значение системного подхода к развитию Универсума и роль введенных терминов… Но пока что вернемся к основной теме этой главы, к описанию простейшей интерпретации Универсума и особенностям развития, которое она описывает.

2. Простейшая интерпретация «Картины мира»

Простейшей интерпретацией я буду называть то представление о Системе, именуемой Универсумом, в которой речь идет только об особенностях динамики и эволюции косного, то есть неживого вещества. В этом условном мире еще нет биосферы, нет человека. Это – Вселенная Ньютона, Галилея, всего естествознания XVIII века.

Такая упрощенная модель отвечает представлениям о реальности с позиции не только постороннего, но и «абсолютного» наблюдателя, то есть наблюдателя, не принадлежащего Системе и не имеющего границ в своих возможностях познания. Поскольку такой наблюдатель не принадлежит Системе, то для него подобная виртуальная Система может быть весьма удобной интерпретацией того, «что есть на самом деле». Такая модель имеет и практический смысл, ибо это редукция как раз к той простоте, без которой путь к постижению сложности невозможен! Я бы сказал, что Вселенная Галилея – Ньютона – это необходимый шаг в постижении той сложности, с которой приходилось иметь дело практике XX века. Изучение такой упрощенной модели мироздания было важнейшим этапом развития естественных, и не только естественных, наук. Эта модель была основой миропонимания эпохи Просвещения, а затем и всего XIX века.

Кроме того, такая интерпретация имеет практический смысл и сегодня, поскольку деятельность человечества охватывает, во всяком случае, пока, лишь ничтожную часть Универсума, не оказывающего значимого влияния на его динамику, а тем более – развитие. В такой ситуации всё человечество можно представить себе в качестве «выделенного» субъекта. Подобная модель развития и организации косного вещества будет иметь практическое значение до тех пор, пока активность человека не станет влиять заметно (с точки зрения наблюдателя) на процессы космического масштаба (то есть мегамира) или на структуру микромира. Отметим еще одно немаловажное обстоятельство: для описания подобной «Картины мира» нам достаточно языка классической физики, и оно может обойтись без введения новой категории – «информация».

Сейчас существует целый ряд интерпретаций подобного рода, в основе которых лежит изучение и учет взаимодействий между элементами системы. Заметим, что все эти взаимодействия описываются на языке физики и химии и использование понятия «информация» для этой цели не требуется. Если же физики и химики апеллируют к процессам информационной природы, то в этом проявляется лишь удобство того жаргона, который начал использоваться после работ К. Шеннона.

В рамках подобной интерпретации на протяжении последних столетий и изучались взаимодействия между элементами. С ее помощью были установлены законы, которые получили надежнейшую эмпирическую проверку и позволили как некоторые эмпирические обобщения дать интерпретацию (точнее, интерпретации) возможной «Картины мира».

3. Центральная проблема: описание механизмов самоорганизации

Сегодня всё чаще и чаще, даже в областях, далеких от физики, используют термин «самоорганизация». Что он означает?

Единого, всеми принятого определения термина «самоорганизация» не существует. Разные авторы используют разные определения, бытует и термин «синергетика», который я стараюсь не использовать. Поэтому надо условиться о смысле термина «самоорганизация», прежде чем начать его использовать.

Условимся называть самоорганизацией системы такой процесс изменения ее состояния (или характеристик), который происходит без целенаправленного (может, лучше – целенаправляемого) начала, каковы бы ни были источники целеполагания. Можно говорить и о стихии самоорганизации – здесь мы ошибки не сделаем. Причины, побуждающие процесс самоорганизации, могут быть как внешними, так и внутренними. Если же речь идет об Универсуме как единой системе, то процесс ее изменения идет только за счет внутренних взаимодействий, то есть за счет факторов, принадлежащих Универсуму. Никаких внешних взаимодействий мы не наблюдаем, значит, согласно принципу Бора, мы не имеем права говорить, что они существуют.

И центральной проблемой теории систем является проблема описания этого процесса.

Механизмы самоорганизации Универсума, то есть материального мира и многих подсистем, его составляющих, далеко не познаны. Последнее означает, что для многих из них еще не создано интерпретаций, имеющих смысл эмпирических обобщений, и мы вынуждены опираться на те или иные гипотезы. Я думаю, что познание механизмов самоорганизации и составляют суть фундаментальных наук.

Однако сегодня мы уже понимаем, сколь разнообразны и многочисленны эти механизмы. И возникает естественный вопрос: не существуют ли некоторые общие принципы или интерпретации, позволяющие увидеть их общность (сделать шаг к простоте, который нам позволит приблизиться к пониманию сложности)?

Несмотря на ограниченность наших знаний, все же просматривается некоторая общая логика этого процесса. Ее можно будет увидеть, если мы сумеем найти общий язык, годный для описания схемы процесса самоорганизации для всех трех этажей мироздания – неживой, или косной, материи, живого вещества и общества. Пока же, в этой главе, мы будем говорить лишь о первом этаже, имея в виду в дальнейшем показать универсальность этой логики.

В качестве основы языка описания схемы механизмов самоорганизации мне кажется наиболее удобным (если угодно, даже естественным) использовать язык дарвиновской триады – «изменчивость», «наследственность» и «отбор». Смысл этих терминов, разумеется, должен быть существенным образом расширен по сравнению с тем, который в них вкладывал знаменитый автор теории происхождения видов. Кроме того, как мы увидим ниже, одного этого языка заведомо недостаточно. По мере восхождения по ступеням сложности его придется непрерывно расширять. Но точки зрения, выработанные в процессе анализа систем (этот термин я предпочитаю широко распространенному термину «системный анализ»), дают определенные основания для рационального расширения языка, удовлетворяющего принципу Оккама – минимальному привлечению новых понятий.

Во всяком случае, язык, основанный на использовании дарвиновской триады, позволяет увидеть то, что лежит в основе общей логики развития материального мира, логики, которая просматривается в основе развития всех трех этажей Универсума – неживой, или косной, материи, живого вещества и «мира человека». При всем качественном различии этих форм существования материи их развитие связывает общая логика! И переоценить значение этого факта невозможно.

Попробуем теперь расшифровать эти сакраментальные дарвиновские термины: изменчивость, наследственность и отбор – и дать необходимое расширение этих понятий. Начав, разумеется, с анализа системы косной материи.

4. Проблема изменчивости

«Бог играет в кости!», все-таки играет, хотя великий Эйнштейн и думал иначе.

Вопрос об изменчивости, может быть, и есть самый трудный, самый принципиальный вопрос, возникающий при анализе механизмов самоорганизации систем, поскольку он затрагивает святая святых современного естествознания – принцип причинности.

Развитие систем и их эволюция не могут реализоваться без создания «поля выбора», то есть без возникновения определенного, достаточно большого разнообразия организационных форм или виртуальных возможностей развития, без своеобразного «хаоса возможностей». Здесь Природа снова в чем-то напоминает инженера, проектирующего сложную машину: ему необходимо иметь достаточно большой набор разнообразных, но потенциально необходимых деталей, из которых он однажды создаст конструкцию, отвечающую тем или иным критериям. В этом, как мне представляется, и состоит созидательная роль хаоса, о чем сегодня толкуют ученые мужи, не очень объясняя, в чем состоит эта самая созидательная роль хаоса. Поэтому первый вопрос теории эволюции (развития) систем – это вопрос о причинах возникновения необходимого многообразия (то есть хаоса), без которого невозможно развитие, о механизмах, его рождающих.

Оставаясь вне обсуждения вопроса об исходном состоянии «реальности», ответ на который находится за пределами любого эмпирического знания (хотя и является объектом многочисленных гипотез, часто не противоречащих законам физики, как, например, гипотеза о начальном взрыве), примем существующую неоднородность окружающего мира как некоторую данность.

Илья Пригожин (и не только он) широко использует термин «флуктуация», имея в виду случайные флуктуации, случайные изменения системы. Я избегаю использования этого термина, хотя и глубоко убежден в том, что неопределенность и стохастика лежат в глубине вещей. Описать законы самоорганизации на языке чистого детерминизма мне представляется невозможным в принципе. Без стохастики и неопределенности очень трудно, если не невозможно, описать возникновение флуктуаций и разнообразия организационных форм материи и действия людей.

Допустив существование стохастических факторов, мы снимаем много вопросов. Здесь я снова сошлюсь на Бора, который говорил, что по-настоящему сложное явление нельзя описать на каком-либо одном языке. Он, правда, имел в виду взаимодействие явлений микро- и макромира, но его замечание носит гораздо более универсальный характер. И вряд ли «Картину мира» можно описать на языке чистого детерминизма. Наше утверждение о том, что без использования языка теории вероятностей не могут быть объяснены (и сформулированы) основные законы, управляющие миром, вовсе не означает, что мы достаточно отчетливо представляем себе природу стохастичности. Фиксируя ее присутствие, по-новому понимая смысл причинности, мы, тем не менее, почти ничего не можем сказать об ее истоках. Ведь причинность, в частности ее возникновение в Природе, тоже следствие причинности. Ведь она возникла не просто так!

Существование принципа причинности и присутствие стохастики и неопределенности – явления одного масштаба.

Заметим, что объективное признание вероятностного характера процессов эволюционного развития ставит совсем по-новому проблему причинности. На языке стохастики нам придется научиться формулировать и принцип причинности – это неизбежно. Эйнштейн это хорошо понимал и искал другие пути, но не нашел.

Несколько лет тому назад проходила дискуссия о содержании физических законов. Крайние точки зрения были высказаны Ильей Пригожиным и Рене Томом. Последний в отличие от Пригожина считал законами Природы только вполне детерминированные утверждения. Я думаю, что квантовая механика, которая стала ныне вполне практической наукой и оперирует только с распределениями случайных величин, подтверждает точку зрения Пригожина.

Но сводить описание явления изменчивости только к действию стохастики тоже нельзя. Существует множество причин, порождающих многообразие, и они являются предметом научных исследований. Некоторые из них хорошо известны, например, явление кооперативности, которое проявляется в многочисленных резонансах, когерентном излучении, появлении тех же бенаровских ячеек, о которых так любит писать Пригожин, и т. д. и т. п. Появление новых химических соединений можно трактовать с тех же позиций. По мере усложнения «объектов реальности», которые мы предполагаем рассматривать, роль стохастических факторов будет возрастать. Это тоже эмпирический факт!

Факт роста разнообразия возможных организационных форм в структуре окружающего мира часто называют «законом дивергенции». Этот термин я буду в дальнейшем использовать.

5. Проблема наследственности

Наследственностью системы я условлюсь называть зависимость ее будущего от настоящего и прошлого. Она существует во всех системах. Так, например, деформация горных пород и землетрясения определяются предшествующим их (пород) состоянием и историей изменения напряжений. Этот факт лежит в основе любой прогностики, и вулканизма в частности. Без факта наследственности (и знания прошлого) даже гипотетической силы лапласовский Разум был бы слеп!

Но степень этой зависимости от прошлого может быть очень разной. Условимся степень этой зависимости называть «памятью системы». Существуют системы с абсолютной памятью и с полным ее отсутствием. Конечно, это гипертрофированные, предельные случаи, в реальности их не существует. Но такие интерпретации (модели) иметь в виду необходимо, ибо изучение подобных систем – это редукция к простоте, без которой очень трудно понять сложность реальности. Попробую объяснить это обстоятельство на двух примерах.

Многие системы, изменение состояния которых согласовано с законами сохранения в косной Природе, могут быть описаны на языке обыкновенных дифференциальных уравнений, например система планет в модели Ньютона. Такие системы обладают бесконечной памятью. Подобное утверждение означает, что по состоянию системы в данный момент мы можем восстановить все прошлые состояния этой системы, всю предысторию наблюдаемого процесса. И более того – предсказать ее поведение в будущем. В таких системах какие-либо стохастические характеристики отсутствуют.

В качестве другого примера, демонстрирующего возможность полного отсутствия памяти, можно назвать развитое турбулентное движение жидкости. По данному состоянию такой системы мы ничего не можем сказать о ее прошлом, о той системе вихрей, которая это состояние породила. В «реальности» все системы имеют ограниченную память. Так, например, американский метеоролог Эдвард Лоренц показал, что максимальная память метеоусловий (то есть погоды) – две недели. Последнее означает, что два совершенно разных состояния атмосферы через две недели могут породить одни и те же погодные условия. В подобной ситуации любой прогноз при всем современном развитии метеорологии оказывается достаточно условным, что каждый знает по собственному опыту.

6. Проблема «отбора»

Имея некоторый набор виртуальных, то есть мысленно возможных, состояний системы, процесс самоорганизации «отбирает» некоторые (или некоторый) из них.

Простейшими критериями отбора являются законы физики, благодаря которым происходит изменение состояния системы и ее элементов. Нарушить эти законы никаким материальным структурам не дано. Другими словами, из множества возможных (виртуальных) организационных структур материального мира, которые могли бы быть порождены изменчивостью, существовать могут лишь те, которые удовлетворяют законам физики или химии. Но последнее вовсе не означает, что в результате отбора выделяется некая единственная форма, способная к дальнейшему развитию. Отбор многолик и сохраняет многообразие, он лишь отсекает нежизнеспособные формы организации материи. Пример тому – разнообразие химических соединений, состоящих из одних и тех же элементов.

Среди критериев отбора, помимо законов физики и химии, играют большую роль факторы стабильности тех или иных рождающихся организационных структур. Вот здесь мне хотелось бы напомнить то, о чем говорилось в предыдущей главе. Любой изучаемый объект не существует сам по себе, он всегда является частью некоторой системы более высокого уровня. И эта «высшая система» накладывает определенные условия на функционирование элемента и его структуру. В этом явлении как раз и проявляются те системные законы, о которых я говорил выше. Система отбраковывает те варианты развития своих элементов, которые препятствуют ее собственному развитию или сохранению стабильности. Она резко суживает возможную сферу изменчивости. Одним из таких ограничителей является устойчивость элемента, его соответствия тем функциям, которые он выполняет как элемент системы.

Совокупность механизмов самоорганизации, охватываемых языком дарвиновской триады, мне хотелось бы назвать РЫНКОМ. Он предъявляет принципам отбора множество вариантов виртуальных форм организации материи. А принципы отбора, то есть законы и стабильность, в данный момент выбирают допустимые. Тем, что этот РЫНОК, который я пишу большими буквами, производит отбор на основе сиюминутных характеристик, он напоминает рынок, который изучали еще Смит и Рикардо. Их рынок является частным случаем РЫНКА, о котором идет речь в этом разделе.

Примечание. Использование подобной терминологии шокирует представителей общественных наук. Но беру на себя смелость утверждать, что никакой другой схемы, кроме РЫНКА, природа не придумала! И люди, создавая систему рыночных отношений, пошли по проторенной тропе, другой просто не было. Иное дело – форма рынка, способы создания продукта, точнее, хаоса создающихся структур (продуктов), возможности кооперации и критерии отбора. Здесь уже необъятное поле для анализа. Но логика самоорганизации общая!

7. Интерпретация Универсума как динамической системы

Язык дарвиновской триады при всем его расширении, конечно, не исчерпывает языка, необходимого для описания многообразия форм эволюции Универсума, даже если ограничиваться самыми простыми интерпретациями. Одним из возможных и весьма плодотворных направлений в расширении этого языка я полагаю (так это и оказывается «на самом деле»!) использование представления Универсума и его составляющих в качестве динамической системы (точнее, динамической самоорганизующейся системы). Я использую этот термин в том смысле, как его ввел Анри Пуанкаре. Он означает систему, состояния которой в любой момент времени могут быть зарегистрированы (фиксированы) и по определенным законам изменяются во времени. Другими словами, для которых имеет смысл использование понятия «траектория». Конечно, за то столетие, которое прошло со времен Пуанкаре, понято много нового, но главные реперы теории остались неизменными.

Итак, динамической системой я буду называть любую систему, изменяющуюся во времени. Как правило, это будут нелинейные системы, с нелинейными взаимодействиями и нелинейными законами развития.

Развитие любой динамической системы происходит в окрестности некоторого атрактора. Этим термином называют одну из возможных траекторий или состояний системы, около которых и происходит реальное развитие событий. Они как бы притягивают близкие из возможных (виртуальных) траекторий. Сложная нелинейная динамическая система может иметь множество атракторов. До недавних времен в качестве атракторов рассматривались отдельные, исключительные состояния (прежде всего, состояния равновесия). Однако недавно Эдвард Лоренц показал на конкретном примере существование «странных атракторов», которые представляют собой некоторое множество траекторий, даже для вполне детерминированных систем ведущих себя неотличимо от стохастических. Мне удобнее называть области притяжения атракторов каналами эволюции, чем они и являются в действительности, если использовать термин «эволюция». Эти области отделены друг от друга некоторыми энергетическими барьерами, которые мне удобно называть границами стабильности или границами атракторов.

В силу изменчивости системы происходит некоторое накопление возмущений, в результате которой система теряет стабильность. Но это не потеря устойчивости в ее классической, хорошо изученной для линейных систем форме, когда происходит экспоненциальное разбегание траекторий, а переход системы из одного канала эволюционного развития в другой. Такую потерю стабильности Пуанкаре назвал бифуркацией. В послевоенные годы Рене Том для описания подобного явления стал использовать термин «катастрофа». Я эти термины считаю равноправными.

Таким образом, развитие динамической системы происходит по следующей схеме. До поры до времени система эволюционирует по «дарвиновской схеме»: происходит медленное накопление новых особенностей. Но в какой-то момент ее «дарвиновское» развитие теряет устойчивость (или согласованность с развитием системы высшего уровня – нарушение условий коэволюции) и происходит переход в новый эволюционный канал. В этот переходной период роль памяти системы ослабевает, и определяющими оказываются стохастические факторы. Вот почему постбифуркационное состояние практически непредсказуемо.

Заметим, что первый пример подобного перехода был дан великим Эйлером еще в XVIII веке, когда он изучал колебание нагруженной колонны, о чем я еще буду рассказывать.

Итак, для описания логики развития в простейшей модели Универсума как системы неживой материи, оказался достаточным общий язык универсального эволюционизма и не потребовалось понятие «информация». Мы смогли ограничиться использованием лишь нескольких первопонятий и общими соображениями теории динамических систем.

Сделав этот важный шаг на пути расставания с простотой, перейдем к обсуждению следующего уровня сложности.

1. «Жизнь» – еще одно «первопонятие»

О том, что такое жизнь, написано множество работ, но ни в одной из них нет достаточно полного определения этого феномена.

Я уже упоминал имя Мамардашвили. В книге, посвященной тому, что такое философия, он отказался определять понятие «философия». Каждый, читая философский текст, способен выделить его среди текстов, посвященных обсуждению других вопросов. Такая же ситуация возникает и с понятием «жизнь». Я тоже не могу дать определение феномена жизни, и, как мне кажется, его удовлетворительного и достаточно полного определения просто не существует. Но в то же время мы всегда можем отличить живое от неживого. Более того, я думаю, что провести четкую грань отличия живого (возникшего в процессе эволюции неживой материи) от неживого – нельзя. Только отойдя достаточно далеко от некой мифической черты, мы способны утверждать, что нечто, нами изучаемое, является живым или неживым. Это утверждение не является эмпирическим обобщением. Оно суть некоторая гипотеза, которая основывается на предположении о том, что «жизнь» – это результат эволюции материи и что в процессе ее развития неизбежно должны были бы существовать промежуточные формы, неустойчивые, как и всякие промежуточные формы, и поэтому исчезнувшие в процессе эволюционного развития, не оставив каких-либо следов.

Примечание. Итак, я исхожу из предположения о том, что жизнь возникла в процессе эволюции Универсума. Такая точка зрения далеко не единственная: например, Сванте Аррениус и многие его последователи считали, что жизнь во Вселенной существует вечно. Есть и другие точки зрения.

Появление жизни и возникновение биосферы качественно изменили весь ход развития небесного тела, именуемого Землей, а значит, и Универсума. Да, мир неживой Природы – это основа, фундамент Универсума, и в земных условиях «ведущую партию» исполняет геосфера и ее связь с космосом, прежде всего с Солнцем. Но «геосфера» и «геосфера + биота» – это две совершенно разные системы, хотя такое разделение очень условно. Недостаточно изучать геосферу как самостоятельную данность и биосферу на фоне фиксированной геосферы – они связаны нерасторжимо. Особенности земной оболочки, воздушных течений, характер изменения климата не могут быть изучены и поняты без учета биотических факторов. Это позволяет некоторым авторам (например, В. Г. Горшков и др.) говорить об особой, самостоятельной роли биотической регуляции как некоторой отрицательной обратной связи: она, конечно, существует как подстройка биоты к параметрам геосферы, которые, в свою очередь, определяют и определяются процессами биотической природы. Таким образом, изучение биосферы как целостной системы требует глубокого взаимного проникновения процессов, протекающих в неживом и живом мире.

Это обстоятельство можно проиллюстрировать еще и следующим фактом. При отсутствии биоты, то есть земной жизни, Земля имела бы только две стабильные формы существования: одна «марсо- или луноподобная», другая – «венероподобная». В системе же «геосфера + биота» из-за существенной ее нелинейности может (даже при учете одного только углеродного цикла) существовать множество квазистационарных состояний (атракторов) или, точнее, множество возможных каналов эволюционного развития, из которых, по-видимому, только один допускает существование человека. Это очень предварительное замечание, к его обсуждению я еще вернусь в одной из следующих глав. Но оно заставляет по-новому увидеть перспективы развития общества и его стратегию выживания на планете, поскольку существование общества, вероятнее всего, тесно связано с тем атрактором, в котором произошло становление человечества.

Итак, жизнь вносит качественное изменение в сам характер эволюции Земли как элемента Универсума. Но на вопрос о том, что такое жизнь, тем не менее, ответа пока нет. Попробую привести несколько аргументов (точнее, соображений) в пользу того, почему понятие «жизнь» я отношу к первопонятиям и почему мы вынуждены его принять без строгого определения.

2. Проблема метаболизма и редупликации

Мы сегодня в состоянии назвать несколько условий, которые необходимы для того, чтобы считать тот или иной объект наблюдения живым, но не можем назвать систему признаков достаточных, для того чтобы выделить живой объект из остального мира.

Многие авторы, преимущественно биологи (хотя и не только они), связывают феномен жизни с представлениями о метаболизме и редупликации, то есть потреблении вещества и энергии и о воспроизведении себе подобных, что вполне закономерно: мы не знаем ни одного примера, чтобы живой организм не обладал бы этими двумя особенностями. Но совсем недавно в 1960-х и 1970-х годах Манфред Эйген в серии работ, удостоенных Нобелевской премии и посвященных эволюции биологических макромолекул, явно не относящихся к миру живой материи, установил, что они обладают теми же двумя свойствами – потребляют вещество и энергию и способны воспроизводить самих себя.

Значит, и редупликация, и метаболизм являются лишь необходимыми, но не достаточными условиями для определения феномена жизни. Процесс воспроизведения подобных себе форм организации материи в среде биологических макромолекул, как показано Эйгеном, является следствием определенного физико-химического взаимодействия, свойственного, как оказывается, не только миру живого. Поэтому динамика биологических макромолекул является предметом химии (может быть, физикохимии), но никак не биологии.

3. Жизнь существует только в форме организмов

В теории систем организмом называется система, обладающая собственными целями и определенной способностью им следовать. И трудно не согласиться с академиком Г. А. Заварзиным, который формулирует утверждение, аналогичное тому, которое приведено в заглавии этого раздела (см. его работу «Индивидуалистический и системный подходы в биологии» – «Вопросы философии», 1999, № 3). Природа не знает примеров живого вещества, не состоящего из организмов. Именно поэтому некоторые биологи избегают использовать введенное Вернадским словосочетание «живое вещество». Но я буду применять этот термин Вернадского, понимая, что всякий раз, когда я произношу словосочетание «живое вещество», я имею в виду некоторую совокупность организмов.

Мир по существу дискретен, и то, что жизнь проявляет себя только в форме дискретных образований, физику кажется естественным. Но то, что эти образования суть организмы, имеющие собственные цели и, прежде всего, сохранение своей целостности, делает подобное утверждение уже не тривиальным. Вот почему термин «живое вещество», который ввел В. И. Вернадский и который я широко использую в данной работе, означает некоторое множество живых организмов. Последнее обстоятельство не всегда принимается во внимание, особенно небиологами.

Однако и это важнейшее условие – живое может существовать только в форме организма – является лишь необходимым, но не достаточным условием для того, чтобы считать организм живым. По существу любой механизм, созданный человеком для достижения определенной цели, является организмом. Но такой пример вряд ли удовлетворит читателя, поскольку искусственные технические организмы, хотя и обладают метаболизмом, но не обладают метаболизмом и свойствами редупликации одновременно.

Однако лет десять тому назад я предложил модель некоторой системы элементов, не обязательно живых. Эта модель обладала и свойством редупликации, но, что еще важнее, она была способна формировать петли обратных связей, сохраняющих целостность системы, то есть обеспечивать достижение определенной цели. И это происходило за счет неточности редупликации, то есть некоторого случайного фактора (см. мою статью «Биота как регулятор и проблема sustainability» в «Журнале вычислительной математики и математической физики», 1994, т. 34, № 4). Таким образом, обладание свойствами редуплекации и метаболизмом еще не означает, что организм принадлежит живому веществу. То есть даже совокупность «организм – метаболизм – редуплекация» не является достаточной для отнесения изучаемого объекта к миру живого.

4. Закон Пастера – Кюри

В 1840-х годах один из величайших представителей науки XIX века Луи Пастер обратил внимание на тот удивительный факт, что любое живое вещество или продукт его жизнедеятельности поляризует свет. Казалось, что появился еще один признак живого, еще одно свойство, которым живое должно обладать. Подчеркну: необходимое, но не достаточное, ибо кристаллы, например, тоже поляризуют свет. Объяснить причину этого удивительного свойства живого вещества Пастер тогда не смог.

Однако через тридцать с лишним лет Пьер Кюри, уже физик, а не биолог, объяснил причину подобного явления. Оказалось, что молекулы одного и того же вещества могут иметь разного типа симметрию в расположении атомов, и вещества одного и того же химического состава могут иметь различную геометрию молекул. Такие вещества химически не различимы. А живой организм несмотря на это отбирает и использует для своей жизнедеятельности молекулы только одного типа симметрии. И, может быть, самое удивительное, связанное с открытием Кюри, состоит в том, что живое способно выделять молекулы нужного типа симметрии, не обладая ни электронным микроскопом, ни другими средствами современного физического анализа. Как устроен механизм подобной селекции, мы не понимаем и по сей день! Благодаря этому открытию человечество получило в руки важнейший инструмент отбраковки веществ, не имеющих отношения к живому миру.

Прежде всего заметим, что сегодня закон Пастера – Кюри имеет очень важное значение для формирования «Картины мира». В самом деле, к настоящему времени человечеством накоплено достаточно большое количество космического материала, включая лунный грунт. И среди этого материала отсутствуют какие-либо вещества, способные поляризовать свет. Отсюда мы можем сделать естественное заключение о том, что во всяком случае в ближнем космосе не существует «живого вещества» или результатов его жизнедеятельности.

В конце XIX века, как я уже говорил, знаменитый шведский ученый Сванте Аррениус высказал гипотезу о том, что жизнь на Землю занесена из космоса. Этой гипотезы (сам Аррениус назвал ее гипотезой панспермии), хотя она и не объясняла происхождение жизни, придерживались многие известные исследователи, и в частности В. И. Вернадский, считавший жизнь, как и материю, вечной. Мне кажется, что сегодня от гипотезы Сванте Аррениуса разумнее всего отказаться. Земная жизнь, скорее всего, возникла на самой Земле. Но вот как это произошло пока остается одной из величайших тайн Природы. Хотя возможности панспермии нельзя игнорировать и, наверное, следует изучать, поскольку панспермия может быть одним из механизмов распространения живого вещества в космосе.

5. Как быть с законом Пастера – Реди?

Еще в Средние века Реди сформулировал свой знаменитый постулат о том, что «всё живое происходит только от живого», который был принят научной общественностью в качестве аксиомы. Луи Пастер в средине XIX века серией тщательных экспериментов подтвердил справедливость постулата Реди. Благодаря этому Пастер и приобрел мировую известность. С тех пор этот принцип называют законом Пастера – Реди. Но сказанное выше по поводу гипотезы панспермии Аррениуса и закона Пастера – Кюри противоречит закону Пастера – Реди. Как преодолеть это противоречие?

По-видимому, преодолеть его нельзя. И так будет происходить до тех пор, пока человечество не постигнет тайны возникновения жизни, не установит ту эволюционную цепочку, которая связывает живое вещество с косной материей. Поэтому мне кажется разумным принять гипотезу, ограничивающую применение выводов из закона Пастера – Реди. Наиболее естественным и целесообразным мне представляется переформулировать закон Пастера – Реди и говорить о том, что в современных условиях всё живое на Земле происходит только от живого. Такое уточнение является эмпирическим обобщением и снимает указанное противоречие. Итак, описание «Картины мира» с участием живого вещества по существу требует введения новой и пока еще не проверяемой гипотезы!

Есть еще одна особенность живого вещества: невозможно описать жизнедеятельность организмов без введения нового понятия – «информация». Только законов физики и химии для этого оказывается недостаточно. Что же означает «информация»? Как определить это понятие, в котором нет необходимости при описании процессов, протекающих в неживой природе? Ответ на этот вопрос необходим, поскольку описать содержание процессов жизнедеятельности организмов без учета процессов информационной природы невозможно! Но понятие информации тоже неоднозначное, оно требует специального обсуждения, которому и будет посвящен один из разделов следующей главы.

Таким образом, вопрос об определении того, что означает жизнь, остается открытым. Может ли приблизить к ответу на этот вопрос введение и использование термина «информация»?

6. Заключительные замечания

Итак, будем полагать, что однажды в Универсуме произошла грандиозная бифуркация. В результате действия механизмов самоорганизации, в результате непрерывного усложнения системы организации косного вещества возникла качественно новая форма организации материи, которую В. И. Вернадский назвал живым веществом. Замечу, что такую точку зрения разделяют далеко не все. Так, например, Сванте Аррениус считал и Вселенную, и жизнь во Вселенной вечными. Эту точку зрения, по-видимому, разделял и Вернадский. Поэтому высказанное мной утверждение – это некоторая гипотеза. Однако она не противоречит известным фактам, кроме, может быть, закона Пастера – Реди в его изначальной формулировке.

Да, мы не знаем того механизма, действие которого привело к возникновению живого вещества. Но я убежден в справедливости этой гипотезы, ибо она отвечает общей логике развития систем – логике универсального эволюционизма и позволяет выстроить непротиворечивое и стройное здание развития Универсума. Красота конструкции той или иной гипотезы или интерпретации всегда служила немаловажным аргументом в ее пользу. И, как правило, оправдывалась в последующих исследованиях.

Итак, я принимаю гипотезу о бифуркации, в результате которой возникло живое вещество. Эта перестройка имела и, можно думать, будет иметь глубочайшие последствия для развития Универсума. Универсума в целом, а не только биосферы! И хотя нам известен пока лишь один из островков жизни – планета Земля – этих сведений достаточно, чтобы понять, сколь мощным фактором является утверждение жизни, как ее появление изменило само существо Универсума.

Жизнь многократно ускорила все процессы развития неживой материи. Ее геохимические процессы стали превращаться в биогеохимические, стали возникать новые формы неживой материи, создаваемые живым веществом, и т. д. и т. п. Но, наверное, самый главный результат этой бифуркации для всего процесса развития Вселенной состоит в том, что появились реальные возможности, я бы даже сказал реальные предпосылки, для возникновения Разума и его носителя – человека – еще одного, качественно нового, этажа в структуре Универсума.

1. Жизнь как самоорганизующаяся система

Как уже говорилось выше, живое вещество следует рассматривать как подсистему более общей системы «геосфера + жизнь». Последнее означает, что изменение геосферы и биосферы происходят во взаимодействии, хотя временные масштабы геохимических и биогеохимических процессов совершенно разные.

Но именно благодаря этому и следуя принципу выделения объекта изучения, о котором говорилось в одной из предыдущих глав, очень много полезных сведений о характере развития биосферы, и биоты в частности, мы можем получить и при локальном рассмотрении, считая геосферу фоном развития жизни.

А это, в свою очередь, означает, что мы в интересах наблюдателя пренебрегаем влиянием на содержание биотических процессов тех изменений, которые вносит в развитие геосферы живое вещество, то есть пренебрегаем рядом обратных связей.

Итак, оставим в стороне нерешенные вопросы о происхождении жизни, приняв гипотезу о бифуркации, и сосредоточим внимание на изучении процессов самоорганизации в живом веществе как подсистеме биосферы.

Законы, управляющие процессами жизнедеятельности, неизмеримо сложнее, чем те, которые управляют развитием косной материи. Но если мы присмотримся внимательно к процессам развития биоты, то обнаружим ту же логику самоорганизации, и для ее описания также подходит язык дарвиновской триады (изменчивость, наследственность, отбор), возникший впервые как язык описания эволюции именно живой Природы.

И что не менее важно для понимания процессов развития жизни, точнее, системы живых организмов, так это представление о развитии жизни как о некотором динамическом процессе. Череда бесконечных катастрофических перестроек, хорошо изученных эволюционистами, является тому наглядным доказательством.

Вот почему и на этом уровне организации вещества проявляются те же свойства РЫНКА, о которых шла речь в предыдущей главе. Только теперь понятие о стабильности должно быть расширено, и более правильно говорить не столько о стабильности или устойчивости, сколько о сохранении гомеостаза. Но и на этом уровне сохраняется отбор по характеристикам системы в данный момент, без прогноза будущего возможного состояния!

И отдельному живому организму, и системам организмов (например, популяциям) свойственны такие же периоды бифуркационных перестроек, как и тем динамическим системам, о которых речь шла выше.

Я еще вернусь к описанию некоторых особенностей механизмов самоорганизации в мире живого, а сейчас – одно важное отступление, посвященное проблемам, связанным с термином «информация». Ибо дальнейшее обсуждение процессов эволюции живого вещества уже невозможно без учета процессов информационной природы.

2. О понятии «информация»

Если описание эволюции неживой материи не требует использования понятия об информации, информационном взаимодействии, то объяснение жизнедеятельности живых организмов, как мы увидим, невозможно без введения в язык термина «информация».

Информация – это очень сложное и многоплановое явление. И с моей точки зрения, оно относится тоже к первопонятиям, поскольку дать однозначное определение информации, опираясь только на другие первопонятия, мне представляется невозможным. Можно лишь описать те ли иные особенности того, что принято называть информацией (что интуитивно называется информацией) и информационным взаимодействием.

Удивительно: уже возникла обширная наука информатика, которая пронизывает многие (если не все) научные дисциплины, наука, которая является основой важнейших направлений развития современной техники, вторгается во все сферы нашей жизни, наука, от успеха которой во многом будет зависеть будущность человека, а между тем центральное понятие этой теории – «информация» – до сих пор не имеет четкого общепринятого определения. И это обстоятельство роднит его с такими фундаментальными понятиями, как материя или энергия.

Многие ученые, прежде всего философы и методологи информатики и кибернетики, считают информацию всеобщим свойством материального мира.

Я же убежден, что подобные взгляды не являются достаточно обоснованными, и склонен считать, что удовлетворяющего всех определения информации, то есть достаточно универсального определения, просто не может быть, ибо оно неотделимо от свойств субъекта, который нуждается не в информации вообще, а во вполне определенной информации, и отбрасывает ненужную ему информацию.

В основе понятия информации и информационного взаимодействия лежит сигнал, хотя он совершенно не эквивалентен понятию информации и может иметь любой источник, а главным в информационном взаимодействии является субъект, принимающий сигнал и формирующий соответствующую реакцию на этот сигнал.

Информация сама по себе ничего не стоит и ничего не означает. Мне кажется бессмысленным говорить о ценности информации как о некоторой абсолютной характеристике. Информация нужна субъекту (организму) для возможности выбора способа действий при стремлении к достижению некоторой цели. Поэтому по отношению к живому организму понятие качества информации вполне закономерно и может быть охарактеризовано ее соответствием тем целям, которые стремится достичь тот или иной субъект, его способностью воспринять информацию и его способностью ее использовать.

Основоположник теории информации К. Шеннон рассматривал простейший вариант информационных процессов: передачу определенного типа сигналов с помощью средств связи. Заметим, что для этой цели он мог бы и не употреблять термина «информация», поскольку и без него можно было бы оценить искажение сигналов случайными помехами и построить соответствующую математизированную теорию.

Субъективное значение информации ни Шеннон, ни его последователи не рассматривали. А это субъективное восприятие информации мне представляется самым важным в теории информации.

Я буду понимать слово «информация» в самом простом житейском смысле – как некоторую совокупность сведений. И не только из-за многообразия ее особенностей, но и в силу того, что необходимость введения этого понятия возникает тогда, когда мы начинаем изучать объекты, способные к целенаправленным действиям.

И по мере усложнения организации материального мира, по мере появления объектов всё большей и большей сложности и с более сложным набором целей потребность в сведениях у организма непрерывно возрастает, и значение информации в развитии биосферы непрерывно растет и усложняется.

Я постараюсь это продемонстрировать.

Заметим еще раз, что получение сведений связано с сигналом, то есть некоторым воздействием среды или некого субъекта на другого субъекта, принимающего сигнал. Этим термином («сигнал») мы можем обозначать некоторое внешнее воздействие на тот или иной объект. Оно может приводить к определенной реакции объекта. Если эта реакция определяется известными законами физики и химии, то в употреблении термина «информация» нет необходимости.

Заметим, что эта реакция вовсе не обязательно однозначна. Так, действие разряда на смесь газов порождает целый ряд химических элементов, как и порыв ветра – целую гамму волн разной длины и амплитуды.

Точно также мы все привыкли говорить о генетической информации и о ее переносе от одного живого организма к другому. Но, по большому счету, и в этом явлении мы можем избежать употребления термина «информация». В самом деле, оплодотворение клетки – это некоторый физико-химический процесс, а неоднозначность результата связана с неизбежным присутствием случайных факторов. И он может быть объяснен на основе этих законов.

Совершенно иное дело, когда реакция объекта на сигнал не может быть объяснена на основе законов физики и химии. Предположим, например, что в поле зрения животного попал хищник. Реакция животного будет зависеть от множества обстоятельств. На основе своего опыта и опыта, приобретенного в результате обучения, животное «проведет анализ полученных сведений». Оно должно будет оценить, сколь опасен для него этот хищник, и «принять соответствующее решение». Вот здесь обойтись уже без понятия «информация» нельзя.

И весь процесс от поступления сигнала до выработки соответствующей реакции мы должны отнести к числу информационных процессов, а связь между действиями обоих животных мы и будем называть информационной. Заметим, что она не однозначна и зависит, например, от степени обученности животного. И не только от этого!

Хотя передача сигнала и реакция на него не могут быть объяснены без использования законов физики и химии, одними этими законами объяснить информационное взаимодействие невозможно. Субъект обладает системой рецепторов, способных принять сигнал. Вот их действия и могут быть описаны на языке физики и химии. Но дальше начинается уже малопонятное: организм способен к селекции сигналов, выделению того, что ему «интересно», и игнорированию сигналов, несущих сведения, не влияющие на характер его жизнедеятельности.

Примечание. Но есть факты, которые до сих пор не поняты. В предыдущей главе я говорил о законе Пастера – Кюри, согласно которому живая клетка отбирает в процессе метаболизма вещества только одного типа симметрии. Каков механизм этого отбора? Ответа на этот вопрос пока нет!

На уровне селекции сигнала появляется и понятие о ценности информации, то есть об информативности сигнала как степени полезности сведений, которые с ним связаны, для обеспечения целей организма. Если сигнал, например, не вызывает никакой реакции, то это означает, что он и не несет никакой информации.

Сейчас порой без особой необходимости используется еще одно понятие информатики – «обратная связь». Его часто используют в тех случаях, когда в материальных системах живой или косной материи возникают компенсационные эффекты, аналогичные проявлению свойств устойчивости. Используя такое понятие, часто забывают о том, что термин «обратная связь» возник в теории регулирования при создании систем автоматического управления техническими системами. Принцип обратной связи позволяет автоматически учитывать новые сведения о состоянии объекта при его малых отклонениях от желаемого состояния и менять соответственно управляющие воздействия без вмешательства управляющего субъекта.

Без понятия об информации нельзя объяснить и действие принципа обратной связи. Он, конечно, согласуется с законами физики, но не является их следствием, ибо все его характеристики полностью определяются субъектом, проектирующим систему. Поэтому, употребляя термин «обратная связь», надо помнить о его происхождении.

Таким образом, на определенном этапе мирового эволюционного процесса возникает вещество, развитие которого уже не может быть объяснено классическими законами физики и химии. Проявляются самостоятельные законы, имеющие информационную природу. Объяснить их природу и механизмы возникновения и реализации информационного взаимодействия в большинстве случаев мы пока не можем.

После этого отступления вернемся снова к описанию механизмов самоорганизации в мире живого и постараемся выяснить те новые качественные изменения, которые связаны с этим уровнем организации материи.

3. Особенности изменчивости и наследственности в мире живого

Изменчивость и наследственность в мире живого, как мы теперь понимаем, определяются прежде всего закономерностями функционирования генетического механизма. Комбинация генов, возникающая случайно из некоторого исходного набора, определяет свойства организма.

Но любой организм является элементом некоторой системы более высокого уровня, и не исключено, что эти системы способны накладывать определенные ограничения на те или иные комбинации генов. Так возникает разнообразие различных типов организмов, принадлежащих одному и тому же виду живого вещества.

Итак, каждый ген, как принято говорить, несет определенную информацию о свойствах будущего организма. Зная генотип, то есть набор генов, можно утверждать о тех или иных свойствах, которыми может (или не будет) обладать организм. При этом часто говорят и об определенной генетической программе.

На этом же принципе основано и понятие наследственности, и мы привыкли произносить фразу о передаче наследственной информации, хотя в этом процессе мы можем и избежать подобных словосочетаний. Но я хотел бы заметить, что наследственность я предложил определять более широко, чем это принято в биологии. Я предложил трактовать наследственность как влияние прошлого на настоящее и будущее. В этом же контексте следует понимать и смысл понятия «память». И это свойство живых систем проявляется не только вследствие действий генетического механизма.

Чисто генетическими причинами, несмотря на их определяющее значение, объяснить все многообразие возможных форм организации живого мира тоже вряд ли возможно: отдельные элементы (организмы) объединяются в системы, обладающие уже новыми системными свойствами. Последние, в свою очередь, являются элементами системы более высокого уровня и т. д. Этот процесс рождает и новые законы, и новые ограничения на уровень царствующих случайностей и неопределенности.

Еще раз обратим внимание на то, что для описания изменчивости и наследственности в живом веществе в их чисто биологическом понимании можно пока обойтись без использования понятия «информация». В самом деле, когда мы говорим о записи информации, ее кодировании теми или иными белками и нуклеиновыми кислотами, о передаче и хранении информации и т. д., мы имеем в виду лишь удачный способ выражения того факта, что в известных условиях создается возможность точного и многократного воспроизведения одного и того же физико-химического процесса. И из работ Эйгена, в частности, следует, что описанный механизм (работа генетического кода в том числе) может функционировать и на уровне биологических макромолекул, и он может быть описан без использования понятия информации, хотя сам Эйген им все время пользуется как своеобразной метафорой, лаконичным способом выражения мысли. И я часто буду использовать понятие «информация» именно в этом «жаргонном» смысле. А вот поведение живого организма описать без использования понятия «информация» уже невозможно.

Со структурой генетического механизма связан другой, как мне представляется, гораздо более глубокий и трудный вопрос, выходящий за рамки теории информации и круга тех вопросов, которым посвящена эта книга. Как могло случиться, что в земных условиях передача наследственной информации, необходимой для развития биоты, при всем ее удивительном многообразии определяется единым генетическим кодом всего из четырех «букв» (четырех нуклеиновых кислот), то есть вполне определенной структурой физико-химического взаимодействия?

Ответа на этот вопрос пока ни у кого нет.

Нет даже и рабочей гипотезы.

4. Особенности отбора в мире живого

Итак, до сих пор при описании схемы процессов самоорганизации мы могли бы обходиться без использования понятия «информация». Но вот объяснить особенность функционирования всего механизма самоорганизации живого вещества, объяснить характер отбора действий, влекущих изменение состояния живыми организмами, без введения понятий информации и информационного взаимодействия невозможно.

Невозможно в принципе.

Отбор на уровне живого не противоречит, конечно, законам физики и химии, но, видимо, и не сводится только к ним. Живой организм – это система, и, получая сигнал или множество сигналов, живой организм их классифицирует, отбирает нужные и принимает «решение» о характере реакции на эти сигналы из каких-то собственных соображений. И эти реакции не однозначны.

Еще раз подчеркну: в общем случае реакции на сигнал не являются однозначным следствием тех или иных законов физики или химии. Одна и та же информация (сигнал) может вызвать разные реакции организма.

И чем сложнее живой организм, тем большее «количество информации» он пропускает через себя. Ибо он нуждается в ней и использует ее в своем сложном образе жизни. Но и тем выше уровень неопределенности в его реакциях на получаемую информацию.

В XIX веке Ч. Дарвин сделал грандиозный шаг – он создал язык, удобный для описания эволюционного процесса. Однако он вкладывал в слова своего языка очень упрощенный смысл, позволявший объяснять механизм усовершенствования организмов, но не возникновения новых!

И, видимо, тот язык, который он использовал для описания отбора, оказался чересчур простым. Так, например, в тех схемах, которые были предложены Дарвином для объяснения того, как произошли виды, многое мне всегда казалось непонятным. Изменчивость, создающая «поле возможностей» для дальнейшего развития, и наследственность предшествуют отбору. Это бесспорно: они создают для него необходимые посылки. Разумеется, если в результате случайных мутаций появляется нежизнеспособный организм, он гибнет, и информация, которая возникла в его генетическом аппарате, не передается по наследству. Но такой дарвиновский отбор, когда выживает более приспособленный организм (выживает тот, кто выживает), не может объяснить многого.

Он не может объяснить, например, как возникают качественно новые виды.

А вот пример, анализ которого не может не вызвать недоумения и не потребовать специального обсуждения.

Палеонтологи утверждают, что птицы в результате сложного эволюционного процесса произошли от динозавров. И это, наверное, так! Динозавры однажды (50–60 миллионов лет тому назад) погибли, а птицы и сегодня один из вполне благополучных представителей живого царства. Как это могло случиться?

По-видимому, первые птицы, археоптериксы или, быть может, птеродактили, произошли от динозавров, бегающих на двух ногах. Передние лапы им служили, вероятнее всего, для выполнения хватательных функций. И вот эти передние лапы превратились постепенно в крылья. Конечно, возможности полета резко увеличили потенциал выживаемости этих типов живых существ по сравнению с их предками. Они-то и обеспечили дальнейшее благополучное развитие потомков динозавров, бегающих на двух ногах.

Но такая трансформация организма не могла произойти за одно поколение. Конечно, теоретически можно допустить, что однажды произошла грандиозная мутация сразу в значительной части генофонда. Но вероятность такой мутации практически равна нулю. Значит, должны были существовать некоторые промежуточные формы.

Но и этот факт тоже кажется невероятным. В самом деле, даже небольшое «крылоподобное» изменение передних конечностей должно было бы резко ухудшить способность передних лап выполнять свои жизнеобеспечивающие функции. И такие промежуточные формы, согласно теории Дарвина, должны быть отбракованы: они были неконкурентоспособны.

И подобных примеров, которые не сводятся непосредственно к реализации принципа «выживает тот, кто выживает» – множество!

Если бы процессы самоорганизации живого вещества основывались бы только на чисто дарвиновской схеме, то для достижения современного уровня развития живого мира потребовалось бы не 4 миллиарда лет, а на много порядков больше. Другими словами, чисто дарвиновская схема естественного отбора на определенном этапе развития живого вела бы к прекращению процесса. Значит, развитие живого мира не может происходить по принципу, что каждое новое свойство, утверждающееся в качестве наследственного признака, дает виду новые преимущества.

Отсюда следует, что классическая дарвиновская схема должна быть качественно усложнена. Но как?

Ответа на этот вопрос я не знаю.

5. Информация в мире живого

В одном из предыдущих разделов я уже обратил внимание на то, что описать все процессы жизнедеятельности без использования понятия «информация» невозможно. Для описания процессов развития живого вещества необходимо обращаться к использованию новых первопонятий информации и информационного взаимодействия. Выше я уже говорил о том, что «принятие решений» при поступлении сигнала может быть весьма неоднозначно и не следует непосредственно из законов физики или химии. Но роль информации значительно глубже и не исчерпывается сказанным.

Конец ознакомительного фрагмента.