пользователей: 30398
предметов: 12406
вопросов: 234839
Конспект-online
РЕГИСТРАЦИЯ ЭКСКУРСИЯ

59. Закономерности и факторы эволюции

В синергетике одной из центральных является идея о принципиальной возможности спонтанного возникновения порядка и организации из беспоряд-ка и хаоса в результате процесса самоорганизации. Решающим фактором самоорганизации выступает положительная обратная связь системы и среды. При этом система начинает самоорганизо-вываться и противостоит тенденции ее разрушения средой (в хи-мии такое явление называется автокатализом). Способность систем к самоорганизации во многом определя-ется характером взаимодействия случайных и необходимых фак-торов системы и ее среды. Обычно самоорганизация переживает переломные моменты - точки бифуркации. Под бифуркацией обычно понимают приобретение нового качества в движениях ди-намической системы при малом изменении ее параметров.

Вблизи точек бифуркации в системах наблюдаются сущест-венные случайные отклонения физических величин от их средних значений (флуктуации), поэтому роль случайных факторов резко возрастает. В переломный момент самоорганизации принципи-ально неизвестно, в каком направлении будет происходить даль-нейшее развитие: станет ли состояние системы хаотическим или она перейдет на новый, более высокий уровень упорядоченности и организации  В точке бифурка-ции система как бы стоит перед выбором пути дальнейшего разви-тия. В таком состоянии небольшая флуктуация может послужить толчком к началу эволюции (организации) системы в некотором определенном (часто неожиданном или даже маловероятном) на-правлении, одновременно исключая возможности развития в дру-гих направлениях. Оказалось, что переход от хаоса к порядку под- дается математическому моделированию и существует не так уж много общих моделей такого перехода. При этом существенно, что качественные переходы в самых разных сферах действитель-ности (в природе и обществе) могут происходить по одному и тому же сценарию.

Итак, основными условиями формирования новых структур яв-ляются открытость системы, нахождение ее вдали от точки равнове-сия и наличие флуктуации. Неустойчивость и неравновесность оп-ределяют развитие систем. В особой точке бифуркации (критиче-ское состояние) флуктуации достигают такой силы, что организация системы может разрушиться. Кризисная ситуация разрешается с по-мощью быстрого перехода диссилативной системы на новый, более высокий уровень упорядоченности, который получил название дис- сипативной структуры. Это и есть акт самоорганизации системы. Поскольку флуктуации случайны, то и выбор конечного состояния системы является случайным, неоднозначным, причем процесс пе-рехода одноразовый и необратимый. В процессе перехода все эле-менты системы ведут себя коррелированно (согласованно), хотя до этого они находились в состоянии хаоса.

 

Общая схема эволюционного процесса как последовательности процессов самоорганизации сводится к следующему [23, 24]: отно-сительно стабильное состояние системы утрачивает устойчивость. В качестве причин, вызывающих потерю устойчивости, выступают временные изменения внутреннего состояния или нanоженных краевых условий. Наиболее характерной причиной эволюционной неустойчивости является внезапное появление новой моды в дви-жении, новой разновидности молекул в химии, нового вида в био-логии. Этот новый элемент в рассматриваемой динамической сис-теме приводит к потере устойчивости состояния системы, которое до появления нового элемента было устойчивым; неустойчивость, обусловленная новым элементом в системе, запускает динамиче-ский процесс, который приводит к дальнейшей самоорганизации системы, и система порождает новые упорядоченные структуры; по завершении процесса самоорганизации система переходит в эволюционное состояние (п +1). После п-го эволюционного цикла начинается новый (n +1)-й эволюционный цикл.

Реальная эволюция никогда не заканчивается, она каким-то образом находит выход из любого тупика, и этим выходом является новый цикл самоорганизации.


23.01.2014; 02:40
хиты: 122
рейтинг:0
Естественные науки
науки о жизни
для добавления комментариев необходимо авторизироваться.
  Copyright © 2013-2024. All Rights Reserved. помощь