эволюционистами? Первую стройную концепцию призванную урегулировать это «противоречие» выдвинул русский ученый А.А. Богданов. Об этом крупном интеллектуале, примкнувшем к большевикам и умершем производя не себе медицинский опыт,[69] можно было бы написать целые тома увлекательнейших приключений, но эту тему мы оставим кому-нибудь другому. Богданов в своем капитальном труде «Тектология. Всеобщая организационная наука»[70] разработал основные принципы системологии, хотя сам этот термин был введен в обиход только в 1965 году. Для начала ХХ века его труд был слишком революционным, поэтому три десятилетия провалялся на полке. Но выдвинутые им общие положения о функционировании любых систем, зависящие в частностях только от их природы, до сих пор никем не опровергнуты и вряд ли будут опровергнуты. Запомним их, так как будем часто к ним возвращаться:
1. Самоорганизация систем на основе обратной связи.
2. Неустойчивость динамического равновесия обусловленная воздействием среды
3. Закономерность возникновения кризисов как пути решения внутренних противоречий в системе
4. Устойчивость систем
5. Прогрессивное и необратимое развитие систем
6. Пространственная и временная непрерывность развития систем
Про системологию опять вспомнили в 40-ых годах, в связи с прогрессом кибернетики. Немецкий ученый Людвиг фон Берталанфи, работавший во времена Третьего Рейха в Венском университете, а затем эмигрировавший в США, развивая идеи Богданова главный упор делает на изучение открытых биологических систем. Понимая, как и Богданов, что все мировые процессы идут (в пределе) по одним и тем же законам, он объединил термодинамику, биологию, физическую химию и кибернетику, став одним из первых, кто применил системный подход к исследованию многофакторных явлений. Идя дальше, он создал современную системологию — науку о функционировании систем, главной задачей которой стала разработка математических моделей описания разного типа систем на основе изоморфизма законов в различных областях знания. Именно он (а не Богданов) считается ее основателем в западном мире, точно так же как Маркони (а не Попов) изобретателем радио. Впрочем, Берталанфи так и не смог решить главной дилеммы: кто «победит» — физика или биология? Но главное он сделал. Было доказано, что все живые организмы являются открытыми системами и описывать их способами существующими в классической термодинамике нельзя. Открытыми они были названы потому, что вынуждены были непрерывно подпитываться энергией из окружающей среды. Берталанфи доказал, что в открытых системах, а таковыми в нашем случае являются как отдельный человек, так и государство, энтропия может и повышаться и понижаться, причем оба процесса могут идти одновременно. Г.Е. Михайловский напоминает, что: «Еще в 1886 г. Больцман писал, что живые существа борются не за вещество и энергию, а за увеличение энтропии в окружающей среде. Этим он более чем на пятьдесят лет предвосхитил высказывание одного из основателей квантовой механики Э. Шредингера о том, что организмы питаются отрицательной энтропией». Здесь мы сделаем небольшое отступление. Дело в том, что термин «отрицательная энтропия» спорный и до конца не определен. Под ним можно понимать стремление системы к упорядоченности, в противовес самопроизвольному движению ее в состояние максимально возможного при данных условиях хаоса. Сейчас в ходу вполне оптимальная на наш взгляд модель: организмы питаются энергией, а выделяют во внешнюю среду энтропию. Далее читаем: «Отрицательная энтропия. Что это такое? <…>Ф. Ауэрбах называл ее эктропией, Л. Бриллюэн говорил об негэнтропии, Н. И. Кобозев ввел понятие антиэнтропии28. Хотя все эти термины далеко не тождественны, они служат одной цели: показать, что термодинамика мертвой природы (в частности, ее второе начало) не исчерпывает всех, а может быть, и даже главных свойств термодинамики живого. Это — лейтмотив первых шагов биологической термодинамики.
1902 г. Н. Умов пришел к выводу, что для термодинамики живой природы с ее стремлением к упорядоченности необходимо новое начало.[71]
1934 г. В. Вернадский говорит о неприменимости принципа Карно к биосфере, энтропия которой падает во времени и к которой, как он считает, только и применимо понятие жизни в полном смысле этого слова.[72]
1943 г. Э. Шредингер замечает: «Жизнь — это упорядоченное и закономерное поведение материи, основанное не только на одной тенденции переходить от упорядоченности и неупорядоченности». (То есть жизнь основана не только на втором начале термодинамики.)»[73]
Берталанфи конечно все это знал, поэтому ввел выражение «Fliessgleichge-wicht» («текущее равновесие»)[74] и положил начало физическому описанию открытых термодинамических систем, не успев, правда, завершить его из-за отсутствия должного математического аппарата. Радикальный шаг в решении этого вопроса предложил в 70-ых годах XX века русский физик Илья Пригожин. Успехи в его начинании обуславливались грандиозным прогрессом кибернетики, который Берталанфи застал уже на излете своей научной карьеры. В конце сороковых годов, когда в Америке начали эксплуатироваться полноценные цифровые компьютеры, а Шеннон и Хартли предложили свои формулы определения количества информации, в свет вышла эпохальная работа У. Росса Эшби «Принципы самоорганизующейся динамической системы».[75] В ней самоорганизация однозначно определялась, как способность систем спонтанно (важнейшее слово! — прим. M.A. de B.) менять свою структуру в зависимости от опыта и окружающей среды, т. е. предполагалось, что такая система должна обладать свойством самообучения, а в качестве реальной модели предлагался механизм становления нервной системе в онотогенезе.
Я хорошо помню свое первоначальное удивление, когда на лекции по теории информации нам написали формулу Шеннона переделанную в «энтропийный вариант», т. е. с постоянной Больцмана. Получалось, что тепловые и вычислительные машины имеют что-то общее, что поначалу было трудно «переварить». К сожалению, школьное образование как раз и порождает определенный хаос в умах. Ученики бегают из кабинета в кабинет, изучая, казалось бы, совершенно несвязанные отрасли знания, далеко не всегда представляя, зачем им всё это нужно. И если после школы они не продолжают учиться, то буквально через несколько лет в их мозгах остается только изученное в начальных классах — навыки чтения, письма, счета и основ естествознания. Т. е. КПД школьного образования невысок. В вузе, во всяком случае в техническом, положение несколько выравнивается, повышение общих знаний ведет к их систематизации, но и здесь оно остается в лучшем случае удовлетворительным. Связь информационной теории и термодинамики показалась мне настолько странной, что я начал всерьез интересоваться этим вопросом, быстро прогрызая горы литературы по энтропии и выходя через нее практически на все отрасли современного знания.
Термодинамика сразу поразила меня своей всеобъемлющей глобальностью и универсальностью. Эйнштейн совершенно справедливо подчеркивал что: «Теория оказывается тем более впечатляющей, чем проще ее предпосылки, чем значительнее разнообразие охватываемых ею явлений <…> Это единственная общая физическая теория и я убежден, что в рамках применимости своих основных положений она никогда не будут опровергнута».[76] Но это сейчас, когда вопрос может считаться достаточно разработанным. А тогда, в конце 40-ых годов, положение не было столь прозрачным. Берталанфи делится своими воспоминаниями на это счет: «40 лет назад, когда я начал карьеру ученого, биология была вовлечена в спор между механицизмом и витализмом. Механистическая точка зрения, по существу, заключалась в сведении живых организмов к частям и частичным процессам, организм рассматривался как агрегат клеток, клетки — как агрегат коллоидов и органических молекул, поведение — как сумма безусловных и условных рефлексов и т. д. Проблемы организации этих частей для сохранения жизнеспособности организма, проблемы регулирования после нарушений и тому подобные в то время либо полностью обходились, либо в соответствии с виталистической концепцией, объяснялись только действием таких факторов, как душа или аналогичные ей маленькие домовые, обитающие в клетке или организме, что, очевидно, было не чем иным, как провозглашением банкротства науки. В этих условиях я был вынужден стать защитником так называемой организмической точки зрения. Суть этой концепции можно выразить в одном предложении следующим образом: организмы суть организованные явления, и мы, биологи, должны проанализировать их в этом аспекте. Я пытался применить эту организмическую программу в различных исследованиях по метаболизму, росту и биофизике организма. Одним из результатов, полученных мною, оказалась так называемая теория открытых систем и состояний подвижного равновесия, которая, по
