Самоорганизация в природе и этногенез

Самоорганизация в природе и этногенез

 

  Обратимся теперь к работам И. Пригожина и его школы. Их целью стало построение универсальной модели  возникновения структур. Упрощенное описание модели проиллюстрируем наглядным примером возникновения структуры - эффектом Бенара (4, с.80). Исходным в формировании любой структуры является равновесное состояние. Основное свойство такого состояния заключается в том, что различные условия равновесия приводит всегда к одним и тем же макроскопическим структурам (17, с.24). Так, в опыте Бенара любое масло, налитое на сковороду, всегда растекается по ней. Если к подобной системе, находящейся в равновесном состоянии, начать подводить в хаотической форме поток энергии, то это сформирует управляющий системой параметр. При нагреве сковороды с маслом параметром будет разность темеператур нижнего и верхнего слоев масла. Дальнейшее изменение управляющего параметра происходит из-за притока энергии и определяет эволюцию поведения системы. Так, в опыте Бенара нагрев ведет к росту температурного градиента, который достигает критических (пороговых) значений. Для достижения критических значений управляющего параметра общая отдача энтропии в среду (поступление энергии в систему извне) превышала производство энтропии в системе (потери энергии на "внутреннее" движение). Если в нашем примере нагрев от горелки больше, чем тепловые потери системы, то общая температура сковороды с маслом будет увеличиваться. Уменьшение энтропии системы "уводит" ее от равновесного, устойчивого состояния: масло, налитое на сковороду, под действием теплового потока распределяется уже неравномерно, хотя до известного момента перенос тепла осуществляется только через теплопроводность. Такое состояние системы само по себе является предпосылкой формирования структуры. И при некотором значении растущего температурного градиента состояние системы мгновенно изменяется: образуется сеть ячеек цилиндрической или шестиугольной формы. Слой сам обретает новую структуру. Самоорганизация является не имманентной (внутренне присущий какому-либо предмету, явлению - А. Б.). Ведь если бы масло не нагревалось, то оно и не перемешивалось бы под действием силы тяжести и архимедовой силы, а значит, никаких ячеек не образовывалось бы. Появление ячеек - лишь способ обеспечить прохождение возросшего теплового потока в новом конвекционном режиме. Образование структуры - лишь следствие самоорганизации, наступающей при критических значениях управляющего параметра. Физическую основу самоорганизации системы составляет кооперативное (согласованное) поведение е подсистем (для опыта Бенара - это направленное движение масла вверх в каждой ячейке). Такой тип поведения в системах Г. Хакен назвал "синергетика" (от греч. sinergeia - согласное действие) (14, с.5).