Создание классической механики и экспериментального естествознания — страница 13

  • Просмотров 1870
  • Скачиваний 13
  • Размер файла 63
    Кб

рассматривающей пред­мет своего изучения в развитии. Расстояние между последовательными точками бифуркаций мо­жет изменяться по мере эволюции системы. Это дает основание раз­личать «внешнее время», отсчитываемое постоянными по своей дли­тельности циклами (например, периодами обращения Земли вокруг Солнца) и «внутреннее время» системы, определяемое количеством пройденных точек бифуркации. В природе известны

примеры как за­медления «внутреннего времени» (эволюция Вселенной от Большо­го взрыва до наших дней) по сравнению с «внешним», так и ускорения (биологиче­ская эволюция, общественное развитие). Самоорганизация приводит к балансированию на грани хаоса. Система, прошедшая в своем развитии несколько точек бифуркации, как правило, оказывается вблизи границы, отделяющей упорядочен­ное поведение от хаотического. Теория

самоорганизованной критичности – любая эволюционно зрелая система неизбежно балансирует на грани потери устойчивости. Для выжива­ния такой системе требуется тонкое и точное управление. Пример: если сверху сыпать на тарелку песок, то в конце концов склоны образующейся на ней горки приобретают критическую крутизну, когда достаточно уронить еще одну песчинку, чтобы вызвать катастрофическую лавину. Пример: благодаря первым

наземным растениям содержание кислорода в воздухе к концу девонского периода до­стигло современного значения - 21%, но не продолжило расти. Почему? При повышении содержания кислорода до 25% начала бы гореть даже мокрая древесина, выгорели бы все леса, а значит, процент кислорода необратимо снизился до первоначального уровня. Основные свойства самоорганизующихся систем: открытость (неравновесность), нелинейность,

диссипативность. Открытость Открытые системы – это такие системы, которые поддерживают­ся в определенном состоянии за счет непрерывного притока извне вещества, энергии или информации. Постоянный приток вещества, энергии или информации является необходимым условием существо­вания неравновесных состояний в противоположность замкнутым системам, неизбежно стремящимся (в соответствии со вторым нача­лом термодинамики) к

однородному равновесному состоянию. От­крытые системы – это системы необратимые; в них важным оказыва­ется фактор времени. В открытых системах ключевую роль (наряду с закономерным и необходимым) могут играть случайные факторы, флуктуационные процессы. Иногда флуктуация может стать настолько сильной, что существовавшая организация разрушается. Система должна быть неравновесной. Пример: кухня, в которой на плите стоит