Все о космосе

Глобальный закон самоорганизации

Около восьми десятков лет назад, главным образом благодаря пио­нерским работам А.А.Фридмана и Э.П.Хаббла, ушли в прошлое представ­ления о Вселенной как о чем-то вечном и неизменном. Видимая Вселенная воз­никла и развивается. В процессе эволю­ции Вселенной меняются ее количес­твенные характеристики: масштабный фактор (Вселенная расширяется), тем­пература, плотность. Но эволюция Все­ленной не сводится к одним только ко­личественным изменениям. В процессе своего развития она совершает каче­ственную структурную эволюцию, ха­рактеризующуюся возникновением но­вых форм структурной организации ма­терии. Если не рассматривать гипотети­ческую вакуумную стадию, предшес­твовавшую началу хаббловского расши­рения Вселенной, то можно выделить следующую последовательность уров­ней структурной организации материи:

Спустя 10^-15 секунд после Большого Взрыва материя во Вселенной существует в виде плазмы, состоящей из свободных кварков, электронов, глюонов, фотонов, нейтрино и других частиц, которые в стан­дартной модели квантовой теории поля считаются элементарными; устойчивые структурные образования отсутствуют.

Кварки связываются глюонами в составные частицы — протоны, нейтро­ны и другие адроны. Возникают первые относительно устойчивые структуры.

Протоны и нейтроны объединяют­ся в ядра гелия в первичном нуклеосин­тезе. Из уже имеющихся структур воз­никает новый, иерархически более вы­сокий, уровень организации материи.

Протоны и ядра гелия связываются с электронами, рождая первичный лег­кий нейтральный газ — водород и гелий.

Из первичного газа формируются первые поколения звезд, которые пока бедны тяжелыми химическими элемен­тами (углеродом, кислородом и т. д.).

В ходе эволюции звезд первых по­колений нарабатываются тяжелые хи­мические элементы. Благодаря наличию тяжелых эле­ментов около некоторых звезд возника­ют планеты земного типа.

На планетах земного типа начина­ется интенсивная химическая эволю­ция. Новая структурная ступень — сложные химические соединения, в том числе органические.

В ходе химической эволюции воз­никает жизнь.

Наконец, жизнь порождает разум.

Несмотря на постоянное разруши­тельное действие второго начала термо­динамики, максимальный уровень орга­низации материи во Вселенной со време­нем устойчиво повышается. Это твердо установленный факт, который является одним из важнейших итогов развития науки. Процесс эволюции проходит че­рез набор качественно различных струк­турных уровней организации материи таким образом, что каждая новая сту­пень возникает не сама по себе, но толь­ко на основе предыдущих. Эволюция на­поминает отчасти лестницу, отчасти — матрешку. Она всегда использует уже имеющиеся строительные блоки, даже если получающиеся конструкции могут иногда показаться не вполне оптималь­ными с точки зрения выполняемых ими функций. Это свойство эволюции извес­тно как эволюционный консерватизм (Э.М.Галимов, 2001). Можно сделать следующее эмпирическое обобщение:

Глобальный закон самоорганизации. Максимальный уровень организации материи во Вселенной растет со време­нем в процессе консервативной эволю­ции, проходящей через последователь­ность качественно различных форм структурной организации материи.

Зададимся вопросом: является ли воз­никновение разума границей области при­менимости глобального закона самоорга­низации? Иными словами, должны ли мы считать, что разум является точкой в ка­чественной эволюции Вселенной, и приве­денная выше лестница эволюции на разу­ме обрывается? A priori для этого не видно оснований. Прямая экстраполяция зако­на самоорганизации указывает на то, что могут возникнуть формы материи, стоя­щие на эволюционной лестнице каче­ственно выше разума. Можно и нужно попытаться использовать закон самоор­ганизации для предсказания характера структурной организации таких форм материи. Имен­но это мы попы­таемся сделать.

Начнем с вы­ деления некото­рых существен­ных свойств ра­зума, которые потребуются ванализе. В единственной известной нам форме разум со­циален. Это вполне доказывается тем, что полностью изолированный от социума индивид не ведет себя как разумное существо, что хорошо известно на примере известных науке "маугли" — детей, воспитанных животными. Нет никаких серьезных ос­нований предполагать, что существуют совершенно иные, асоциальные формы разума. Поскольку факты не заставляют принять иную точку зрения, единичным проявлением разума будем считать сооб­щество разумных существ, эффективно обменивающихся информацией — циви­лизацию. Понятия "цивилизация" и "разум" с этой точки зрения являются синонимами. Можно сказать, что разум не есть свойство отдельного индивида; разум есть нечто единое, как бы прорас­тающее сквозь каждого индивида, но прорастающее по-разному, и уходящее корнями в цивилизацию и в ее историю. Иными словами разум — социальная форма организации материи. С другой стороны, не любая социальная форма ор­ганизации является разумом (муравей­ник не представляет собой разум).

Вопрос о том, чем отличается разум человека от сознания животных, особен­но запутался в последнее время благода­ря недавним работам приматологов. Бы­ло показано, что высшие обезьяны в той или иной степени обладают практичес­ки всеми способностями, которые обыч­но рассматриваются как признак разум­ности — абстрактное мышление, владе­ние языком, чувство юмора, зачатки культуры и т. д. Что же качественно отличает мышление человека от мыш­ления, например, шимпанзе, да и есть ли такие отличия? По крайней мере, од­но фундаментальное отличие, видимо, можно указать. Мышление человека, в отличие от мышления даже самых высокоорганизованных животных, является бесконечно-итеративным, что имеет несколько разных проявлений. Разум способен делать логические выводы на основании сделанных раньше логичес­ких выводов, которые были сделаны на основании еще более ранних логических выводов и т. д., причем принципиаль­ных ограничений длины такой цепочки не существует (Э.М.Галимов, 2001). При этом не все звенья анализа должны быть выполнены одним и тем же мыслящим индивидом. Промежуточные звенья мо­гут быть добыты, например, из научных журналов, если рассуждения касаются науки. Видно, что бесконечная итера­тивность разума тесно связана с его со­циальностью. Другой пример итератив­ности: многие животные способны к ис­пользованию орудий труда, но только человек изготовляет орудие труда, что­бы изготовить орудие труда, чтобы изго­товить орудие труда, и так далее. Разум способен к бесконечно вложенной реф­лексии (В.А.Лефевр, 1996). Способность человека использовать информацию, накопленную многими предыдущими поколениями, тоже тесно связана с его итеративностью. Можно найти и другие примеры. Именно наличие у человека способности к потенциально бесконеч­ной итерации вложенных друг в друга или связанных между собой концепту­альных моделей делает его разумным существом и является одним из качес­твенных отличий разума от неразумных форм жизни. Можно предположить, что способность к построению потенциально бесконечных концептуальных моделей в принципе позволяет разуму построить модель любого сколь угодно сложного объекта или явления. Нужно лишь, что­бы изучаемый предмет имел иерархи­ческую структуру, допускал декомпози­цию на более простые части, тогда его можно будет отобразить на соответству­ющую последовательность моделей. К счастью, это условие выполняется в окружающей нас действительности.