ТИПИ ЦІЛІСНОСТІ СИСТЕМ, ЩО САМООРГАНІЗУЮТЬСЯ
Зіставлення філософського доробку у змістовному аналізі цілого як категорії діалектики й конкретних синергетичних моделей дозволило виділити три основні типи цілісності систем, що самоорганізуються [6].
Це цілісність, ціле й тотальне ціле. Філософська традиція пов'язує найбільш стійкий тип цілісності з поняттям "тотальне ціле" (див. далі п.2.2.7). Спочатку розрізнимо поняття "цілісність" і "ціле" в їхній здатності відображати певні риси процесів самоорганізації, зрозумілих як становлення нового цілого. Одразу попередимо, що ми використовуватимемо слово "цілісність" як позначення і властивості бути цілим, і певного типу цілісності систем, що самоорганізуються. Різниця у слововживанні буде очевидною з контексту.І цілісність, і ціле відображають процесуальні (часові) характеристики. "Однак, якщо у визначенні цілого процесуальність представлена ретроспективно: становлення як рух до самого себе з погляду вже відомого результату, то у визначенні цілісності часовий потік відкритий у майбутнє... Під цілим розуміється результат разом зі своїм становленням, під цілісністю - абсолютний рух становлення" [6]. Таке розрізнення понятійного змісту категорій цілісність і ціле ґрунтується на висловлюваннях Г. Гегеля і К. Маркса. На думку Гегеля, "не результат є дійсне ціле, а результат разом зі своїм становленням", а Маркс використовує вираз "абсолютний рух становлення", характеризуючи цілісність [11].
Відкритість, незамкнутість системи, що самоорганізується, як цілісності найяскравіше виявляється в особливих точках, коли нелінійні рівняння мають кілька розв'язків, а відповідний графік розгалужується. У найпростішому випадку це точки біфуркації, де відбувається роздвоєння такого графіку, що відображає неоднозначність подальшого шляху еволюції нелінійної системи.
І.
Пригожин підкреслював, що "поблизу фазового переходу ми маємо два найімовірніші значення,...і флуктуації між цими двома значеннями стають вельми істотними" [7, с. 148]. Саме флуктуації визначають вибір між цими значеннями й відповідно шлях еволюції системи. Слід мати на увазі, що флуктуації є великомасштабними й різко відрізняються від середніх значень параметрів у вихідному стані середовища. Нестійкість, відкритість системи (щодо проблематичності вибору подальшого шляху) є рисами посталої цілісності. "Поблизу критичної точки хімічні кореляції стають великомасштабними. Система поводить себе як одне ціле, незважаючи на те, що хімічні взаємодії мають короткодіючий характер" [7, с. 148].Неоднозначність можливостей, принципова роль випадковості їх вибору роблять поведінку посталої цілісності, незворотною: рух у нелінійних дисипативних системах не є відтворюваним за початковими умовами. Однак для того, щоб незворотність у поведінці цілісності, що саморганізується, виступала як момент розвитку, вона не повинна зводитись до невідтворюваності цієї поведінки при відтворенні початкових умов. Звичайно, підійшовши знов до критичного значення контрольного параметра, система може в точці біфуркації обрати інший варіант з можливих. А якщо система проходить кілька послідовних біфуркацій, її доля стає ще більш неповторною. При цьому, проте, новітність цілісностей, що самоорганізуються, буде перехідною, оскільки тут немає ще можливості збереження посталого, його відтворення, тобто переходу від процесу становлення цілісності до відтворення його результату. Незворотність, що пов'язана не лише з появою, але й зі збереженням нового, хоч і передбачає як свою умову нестійку поведінку вихідного середовища, з необхідністю вимагає стійкості новоутворених систем.
У синергетиці саме поняття дисипативної структури відображає стійкі результати самоорганізації. їхня структурна стійкість виявляється в тому, що утворення дисипативних структур типу періодичних коливань, автохвиль і таке інше не залежить ні від розкиду значень у початкових умовах, ні (коли дисипативні структури вже утворились) від флуктуацій значень параметрів.
Наприклад, усі властивості авто- хвилі у збудженому середовищі повністю визначаються лише характеристиками самого середовища: швидкість, фаза й амплітуда авто- хвилі не залежать від початкових умов, система ніби "забуває" їх. Математично це може виражатися виникненням так званого граничного циклу для траєкторії у фазовому просторі розв'язків відповідних рівнянь, тобто із часом будь-яка вихідна точка у фазовому просторі наблизиться до однієї й тієї самої періодичної траєкторії (інакше кажучи, ця траєкторія є атрактором). Це означає, що дисипативна структура здатна до самовідтворення. Отже, динамічна стійкість притаманна якраз періодичним процесам самовідтворення таких систем, що самоорганізуються як дисипативні структури,Так, автокаталітичні хімічні реакції, що відіграють важливу роль у життєдіяльності живих організмів, мають циклічний характер. Відома, наприклад, модель Ейгена, в основі якої лежить ідея перехресного каталізу: "Нуклеотиди виробляють протеїни, які у свою чергу виробляють нуклеотиди. Виникає циклічна схема реакцій, що отримала назву гі- перциклу. Коли гіперцикли конкурують, вони виявляють здатність через мутацію и редуплікацію ускладнювати свою структуру" [7, с. 122]
Таким чином, будь-яка дисипативна структура під час свого становлення переживає фазу цілісності, відкритості до майбутнього. Але коли вибір зроблено, вона певний час може його втримати, відновлюючи в періодичному процесі самовідтворення. Використовуючи до позначення дисипативних структур категорію "ціле", ми ґрунтувались на визначенні цілого як становлення з погляду відомого результату. Але таке визначення не можна розуміти буквально, принаймні щодо дисипативних структур, які "забувають" свої початкові умови. Відтворюється періодично не один-єдиний конкретний шлях становлення дисипативної структури, бо їх може бути багато відповідно до того, із чого починається самоорганізація. Проте врешті встановлюється й відновлюється дисипативна структура відповідно до граничного циклу як фазового портрета її поведінки.
Проте категорія цілісності може позначати не лише перехідну фазу становлення динамічно стійкої системи. Цю категорію можна віднести до деяких систем, що самоорганізуються, все існування яких є перехідним і минущим. Такими є, скажімо, теплові структури у плазмі. Нам вони знайомі як язики полум'я у вогнищі (таке полум'я є низькотемпературною плазмою). Вони виникають локально, залучаючи відповідно до принципу підлеглості енергію й складові середовища. Той з процесів, що розвивається найшвидше, зростає як режим із загостренням і зникає, вичерпавши можливості найближчого середовища. Подальше існування середовища породжуватиме інші теплові структури відповідно до своїх властивостей, однак жодна з них не здатна відновлювати своє існування, бути стійкою. Такі утворення є цілісностями, але не цілим.
Дисипативні ж структури можна розглядати як ціле, яке відтворює своє існування у взаємодії із середовищем і здатне до саморозвитку. Постає запитання: чи достатнім є рівень стійкої цілісності, яка притаманна дисипативним структурам як цілому, щоб послужити основою виникнення структур вищого рівня організації?
У певному сенсі - так, як частини, що виконують конкретну функцію в цілому. Наприклад, поняття дисипативної структури успішно застосовується при синергетичному описі процесів морфогенезу, тобто становлення живого організму, формування ним своїх частин. Проте в цьому випадку йдеться, радше, про відтворення відомого цілого, ніж про становлення принципово нового цілого, для якого ціле попереднього рівня розвитку виступає як елемент, сукупність яких складає середовище, в якому можлива самоорганізація нового цілого, що створює з них собі частини. Але для того, щоб виступати як елемент, система повинна мати особливо високий рівень стійкої цілісності.
Як уже зазначалось, у філософії цілісність найвищого рівня асоціюється з поняттям "тотальність". Однак, якщо ми підходимо до елементу як до виявленої назовні тотальності, то це зобов'язує нас до відповідного погляду на нього зсередини як на конкретне, яке "є єдність, яка розгортається у самій собі і зберігає себе, тобто тотальність" [З, с. 100]. Таким чином, до систем, здатних виступати як елементи, слід, вочевидь, підійти історично, з погляду їх становлення, щоб зрозуміти засади їхньої стійкої цілісності як тотальності.
2.2.2.