Понятие хаоса играло немаловажную роль на протяжении всей истории развития человеческой мысли. С хаосом связывались представления и гибельном беспорядке, о неразличимой пучине, зияющей бездне. Собственно такое представление является наиболее распространенным и в обыденной жизни. Тем не менее, идея первичного хаоса, из которого потом все родилось, также достаточно распространена в древних мифах, в восточной философии, в учениях древних греков. Начиная с 70-х годов нашего века бурно развивается направление, называемое «синергетикой», в фокусе внимания которого оказываются сложные системы с самоорганизующимися процессами, системы, в которых эволюция протекает от хаоса к порядку, от симметрии ко все возрастающей сложности.

Упорядоченность и хаос… Две крайности, наблюдаемые в реальном мире. С одной стороны, четкая, подчиняющаяся определенному порядку смена событий: движение планет, вращение Земли, появление комет, размеренный стук маятников, поезда, идущие по расписанию. С другой стороны, хаотическое метание шарика в рулетке, броуновское движение частиц под случайными ударами «соседей», беспорядочные вихри турбулентности, образующиеся при течении жидкости с достаточно большой скоростью.

В природе протекает множество хаотических процессов, но далеко не всегда они воспринимаются как хаос. Поэтому наблюдаемый мир кажется нам вполне стабильным. Наше сознание, как правило, интегрирует, обобщает информацию, воспринимаемую органами чувств, и поэтому мы не видим мелких «дрожаний» - флуктуаций – в окружающей нас природе, н-р: самолет надежно держится в воздушных турбулентных вихрях, хотя неупорядоченно пульсирует.

Порядок в физических, экологических, экономических и любых других системах может быть двух видов: равновесный и неравновесный. При равновесном порядке система находится в равновесии со своим окружением; параметры которые её характеризуют, одинаковы с теми, которые характеризуют окружающую среду. При неравновесном порядке эти параметры различны.

На первый взгляд, равновесный порядок более «стабилен», чем неравновесный. В самой природе равновесного порядка заложено противодействие любым возмущениям состояния системы. В термодинамике это свойство систем называется принципом Ле-Шателье. Способность возвращаться к исходному состоянию – непременное свойство так называемых саморегулирующихся систем.

Природа неравновесного порядка имеет искусственное происхождение и существует только при условии подачи энергии извне. Поэтому для поддержания порядка требуется компенсация потерь, к которым приводят необратимые «выравнивающие» потоки, и, следовательно, для этого нужны определенные энергетические затраты. Т.к. перетекание тепла или массы связано с рассеянием энергии (диссипацией), то потери энергии, возникающие при этом, называются диссипативными. В условиях диссипации часто возникает порядок.

Синергетика – синтетическое направление, она использует достижение математики и естественных наук, а также мощь современных компьютеров.

Профессор Г.Н. Дульнев в своей книге «Введение в синергетику» приводит несколько вариантов определений этого нового научного направления: - синергетика – наука о самоорганизации физических, биологических и социальных систем; - синергетика – наука о коллективном, когерентном поведении систем различной природы; - синергетика – наука о неустойчивых состояниях, предшествующих катастрофе, и их дальнейшем развитии (теория катастроф); - синергетика – наука об универсальных законах эволюции в природе и обществе.

Исходными понятиями в синергетике являются понятия точек бифуркаций и аттракторов. Под точкой бифуркаций понимается состояние рассматриваемой системы, после которого возможно некоторое множество вариантов её дальнейшего развития. Примерами бифуркаций являются: состояние выбора человеком варианта поступления в высшее учебное заведение, состояние популяции при выборе под влиянием внешней среды варианта дальнейшего развития в борьбе за существование, точки ветвления на генеалогическом (родословном) дереве, точки перехода к разным вариантам продолжениям диалога «студент - компьютер» в процессе тестирования знаний студента с использованием закрытых тестов (когда предлагается выбрать правильный и полный ответ из серии предложенных); состояние борьбы двух фронтов в атмосфере с возможными вариантами изменения погодных условий.

Примерами аттракторов являются группа экономических вузов и специальностей для абитуриента, имеющего склонность посвятить себя экономике; популяция морозоустойчивых особей в случае наступления глобального похолодания; актерская стезя для потомка. Другими словами, аттрактор – это относительно устойчивое состояние системы, которое как бы притягивает к себе все множество траекторий развития, возможных после точки бифуркаций. Рис.1

Примерами аттракторов являются группа экономических вузов и специальностей для абитуриента, имеющего склонность посвятить себя экономике; популяция морозоустойчивых особей в случае наступления глобального похолодания; актерская стезя для потомка актерских семей; совокупности правильных ответов для студента – «отличника»; погода, соответствующая времени года.

Главный мировоззренческий сдвиг, произведенный синергетикой, можно выразить следующим образом: процессы разрушения и созидания, деградации и упорядоченности во Вселенной, по меньшей мере, равноправны; процессы созидания (нарастания сложности и упорядоченности) имеют единый алгоритм независимо от природы систем, в которых ни осуществляются.

Таким образом, синергетика претендует на открытие некоего универсального механизма, с помощью которого осуществляется самоорганизация, как в живой, так и неживой природе. Отсюда следует, что объектом синергетики могут быть отнюдь не любые системы, а только, которые удовлетворяют, по меньшей мере, двум условиям: они должны быть открытыми, т.е. обмениваться веществом или энергией с внешней средой; они должны быть существенно неравновесными, т.е. находиться в состоянии, далеком от термодинамического равновесия.

Но именно такими являются большинство известных нам систем. Изолированные системы классической термодинамики – это определенная идеализация, в реальности такие системы исключение, а не правило. Сложнее со всей Вселенной в целом: если считать её открытой системой, то что может служить её внешней средой? Современная физика полагает, что такой средой для нашей вещественной Вселенной является вакуум.

Итак, синергетика утверждает, что развитие открытых и сильно неравновесных систем протекает путем нарастающей сложности и упорядоченности. В цикле развития такой системы наблюдаются две фазы: 1. Период плавного эволюционного развития СС хорошо предсказуемыми линейными изменениями, подводящими в итоге систему к некоторому неустойчивому критическому состоянию. 2. Выход из критического состояния одномоментной, скачком и переход в новое устойчивое состояние с большей степенью сложности и упорядоченности.

Не то, что мните Вы, природа: Не слепок, не бездушный лик – В ней есть душа, в ней есть свобода, В ней есть любовь, в ней есть язык… Ф.И. Тютчев

Постоянно напоминания о целостности мира, об ускользающих от нашего внимания взаимосвязях в нем, рекомендуя чаще мыслить «нелинейно», синергетика направляет человека на то, чтобы он был не только умнее, но и мудрее…

Спасибо за внимание!