Болезни Военный билет Призыв

Порядок и хаос в природе. Какие существуют примеры перехода от хаоса к порядку и наоборот

Порядок или хаос?

Хаос не безпорядочен, но также следует закономерностям

Марта Блейкфилд

Возвеличивает ли хаос Бога? Не беспокойтесь, я не имею в виду шкаф с вашими личными вещами или типичное воскресное утро в вашем доме. Хаос, о котором я говорю, – это новая область научного исследования под названием "теория хаоса".

Научная мысль изменилась, когда Ньютон обнаружил, что одни и те же законы объясняют как падение яблока, так и вращение Луны вокруг Земли. С тех самых пор, как он открыл и сформулировал законы, которые управляют движением нашей Вселенной, учёные предположили, что Вселенная работает как часы, действие которых объясняется несколькими простыми законами. Учёные описали, казалось бы, сложные системы с помощью сравнительно простых уравнений. Они подумали, что могут посмотреть на мир, вычислить, как он работает, написать уравнение, описывающее мир, затем вставить любые числа, и вот – они уже могут предсказать любые результаты наперед. Некоторые учёные думали, что они бы со временем нашли простой математический способ описания всего, что происходит во Вселенной. Некоторые даже думали, что они смогли бы обнаружить такой себе ряд уравнений, которые описывают формирование и работу всей вселенной - "теория всего".

Но даже по мере того, как учёные вырабатывают уравнения для все большего количества систем Вселенной, их всё время сбивают с толку необъяснимые явления и системы, которые, как кажется, действуют вопреки законам, сформулированным для их объяснения. Пошатывание планет на орбитах, турбулентность в системах воздушных потоков на крыльях самолётов, изменяющийся размер популяции животных - время от времени каждая из этих и других систем не соответствует простым уравнениям, которые учёные разработали для них.

Эти необъяснимые явления вызвали любопытство в научном сообществе. Учёные находят хаос там, где они предполагают найти порядок. Но затем, посмотрев на это поближе, они обнаруживают необъяснимый порядок в том, что казалось есть хаос. С развитием более быстрых и мощных компьютеров, они смогли проверить уравнения, на которые полагались долгие годы. Они обнаружили, что при определённых обстоятельствах некоторые из этих уравнений давали "хаотичные" результаты. Затем они поняли, что системы, которые казались такими беспорядочными, фактически придерживались странных и запутанных принципов.

Когда Эдвард Лоренц, метеоролог, разработал компьютерную программу моделирования погоды, он получил странные результаты. Лоренц обнаружил, что маленькие различия в начальных погодных условиях вызывали резкие изменения в последствиях. Долгое время метеорологи подозревали, что так оно и есть. Фактически, они даже дали этой идее название-"эффект бабочки." Это название было основано на "полуфантастическом мнении, что взмахи крыльев бабочки в Азии могут повлиять на погоду в Нью-Йорке через несколько дней или недель."

Растения показывают похожие повторные структуры, например, в жилках листа или ветвящихся веточках дерева.

Когда Лоренц составил уравнения для описания этих различий и ввёл эти уравнения в компьютер, который вывел диаграмму результатов, он обнаружил что эти уравнения "хаотичности" свидетельствовали о необычном виде предсказуемости. Кривая диаграммы была изогнута в виде восьмёрки - многомерной формы типа бабочки. Но странно то, что хотя кривая всегда по существу опять и опять описывает одну и ту же форму, она никогда не описывает точно такую же форму и ни одна точка диаграммы никогда не пересекается с другой точкой. Со времени открытия Лоренца, учёные обнаружили много таких "странных аттракторов", как такие явления сейчас называют.

Говоря проще, уравнения описывают одну и ту же общую форму, но никогда в точности не повторяются. Другие хаотичные уравнения образуют сложные ветвящиеся структуры, которые повторно копируются, но в убывающем порядке - каждая разветвляющаяся структура представляет собой копию последней, но намного меньше, как мы и видим это в структуре многих растений (смотрите фото, справа).

Все хаотичные системы, по-видимому, имеют необычную чувствительность к начальным условиям. Это системы, в которых на первый взгляд непоследовательные изменения в конечном итоге ведут к существенным различиям в результатах. Учёные обнаружили свидетельство "хаоса" в астрономии, эпидемиологии, метеорологии, воздушной турбулентности, на фондовой бирже, и в человеческом теле. Именно исследуя человеческое тело, некоторые учёные начинают понимать насколько важен хаос. Ари Голдбергер из Гарвардской Медицинской Школы полагает, что он не только обнаружил, что ритм человеческого сердца является хаотичным, но и то, что хаос просто необходим сердцу. Когда он сравнил колебания сердечных ударов здорового человека с ударами человека страдающего сердечным заболеванием, то выяснилось что здоровое биение сердца было фактически более хаотичным.

Это открыло глаза некоторым учёным на возможность того, что хаотичное поведение может быть не свидетельством отклонения или ненормальности, a характерной особенностью, присущей дизайну некоторых систем.

Разветвляющиеся структуры, все с чётко видимыми узорами самоподобия, можно обнаружить вокруг нас… и даже внутри нас. Посмотрите на фотографии (выше). Главные ветви дерева отходят в разные стороны, а затем разветвляются в свою очередь на меньшие ветки, которые переходят в веточки, ветвящиеся опять в маленькие побеги…все разные, но все же похожие. Также интересно наблюдать, как высушенная грязь трескается на (другие) структуры, которые, хотя и разные, показывают тот же самый принцип самоподобия на каждом кусочке. Также можно взять, например, образование ледяных кристаллов, систему ветвления притоков рек, которая видна из космоса, запутанное ветвление дыхательных путей в наших лёгких, и ветвящиеся структуры электрического разряда. Существует много других примеров, демонстрирующих тот же тип так называемых "фрактальных" структур.

Когда мы рассматриваем изысканно замысловатые структуры, обнаруженные в хаотичных системах, оказывается, что теория была названа неверно. "Хаос" обычно обозначает любой вид беспорядка или путаницы. В этом случае, то, что кажется хаосом, при более детальном исследовании является другим уровнем более сложного порядка нашей Вселенной, которую сотворил Бог. Учёные используют слово "хаос" для определения простых вещей, которые ведут себя сложным и непредсказуемым образом - вещи, которые удивляют нас и нарушают нашу способность предсказывать их поведение в будущем. По мере того как некоторые учёные больше узнают об этом, они предлагают разные названия для этого явления: "комплексификация" и "наука неожиданного."

"Традиционно эксперты видели причину этих неожиданностей во внешних факторах или неточности данных… Но теперь учёные изучая мир вокруг нас с помощью мощных компьютеров, начинают понимать, что неожиданность неизбежна. В таких системах как погода … неожиданность встроена внутри неё. Они всегда будут вести себя непредвиденным образом, независимо от того, насколько хорошо мы понимаем их. Это заложено в их природе – поступать так, как мы того не можем ожидать."

Но всё равно учёные надеются, что эти новые уравнения могли бы помочь найти метод предсказывания будущего поведения систем более точно, чем в настоящее время. И через много лет, когда мы будем думать, что осознали и проработали эти новые законы нашего сложного мира, мы без сомнения обнаружим другой ряд явлений, которые бросят вызов нашим представлениям о законах природы.

Мудрые учёные осознают, что всезнающий, всесильный Создатель сотворил Вселенную, полное понимание которой может занять время существования всего человечества или даже дольше. Таким образом, создание свидетельствует о Творце (Римлянам 1:20 ).

«Слава Божия – облекать тайною дело, а слава царей – исследовать дело.» (Притчи 25:2 ).

Теория хаоса: никакой поддержки эволюции

Время от времени слышны заявления о том, что открытие упорядоченных структур в видимом хаосе – это яркая звезда надежды для эволюционистов. Они полагают, что в этом заключается перспектива для их попыток объяснить, как беспорядочные химикаты смогли образоваться в первый самовоспроизводящийся механизм, вопреки неослабевающей тенденции Вселенной к беспорядку.

Тем не менее, современные исследования указывают на то, что это – обманчивая надежда. Одним из классических примеров такого "порядка из хаоса" является возникновение шестиугольных узоров на поверхности некоторых масел при их подогревании. В тот момент, когда подогревание прекращается, этот узор вновь исчезает в море молекулярного беспорядка.

Эти узоры, как вихри урагана, являются не только мимолётно преходящими, но и простыми, повторяющимися структурами, которые требуют лишь незначительной информации для того,чтобы их описать. Мало того, информация, которую они содержат, уже находится в самом веществе и внутренне присуща физическим и химическим свойствам данного вещества, поэтому здесь не требуется какого-либо дополнительного "программирования."

С другой стороны, живые существа характеризуются действительно сложными, несущими информацию структурами, чьи свойства не свойственны физике и химии веществ, из которых они состоят; они требуют предварительно запрограммированной структуры клетки.

Любое предположение о том, что два явления на самом деле аналогичны, является отрицанием действительности.

Введение .. 3

I. ХАОС

1. Причины хаоса. 4

2. Роль энтропии как меры хаоса. 5

II . ПОРЯДОК И ХАОС

1. От порядка к хаосу .. 7

2. ХАРАКТЕРИСТИКИ (АТРИБУТЫ) ПОРЯДКА И ХАОСА .. 11

III . СИНЕРГЕТИКА

1 . синергетика - наука о сложном. 15

2. Порядок и хаос: механизм перехода(феноменология самоорганизации) 17

3. Социальная синергетика как постмодернистская философия истории .. 19

ЗАКЛЮЧЕНИЕ ……………………………………………………………… …21

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ …………………………………………………………24

Введение

Наш мир, всё, что доступно в нём наблюдению претерпевают непрерывные изменения – мы наблюдаем его непрекращающуюся эволюцию. Все подобные изменения происходят за счёт сил внутреннего взаимодействия, во всяком случае, никаких внешних по отношению к нему сил мы не наблюдаем. Согласно принципу Бора, существующим мы имеем право считать лишь то, что наблюдаемо или может быть сделано таковым. Следовательно, подобных сил не существует. Таким образом, всё, что происходит вокруг нас, мы можем считать процессом самоорганизации, то есть процессом, идущим за счёт внутренних стимулов, не требующих вмешательства внешних факторов, не принадлежащих системе. К числу таких процессов относится также и становление и действие Разума, ибо он родился в системе в результате её эволюции.

Природа – сложная система, для которой характерны неравновесные состояния. Человек должен всячески стремиться обеспечить совместную эволюцию природы и общества.

Итак, весь процесс эволюции системы – процесс самоорганизации. Мир всё время меняется. Мы не можем утверждать, что процесс самоорганизации направлен на достижение состояния равновесия (под которым понимается абсолютный хаос), у нас нет для этого опытных оснований, гораздо больше данных для утверждения обратного - мир непрерывно развивается, и в этом изменении просматривается определённая направленность, отличная от стремления к равновесию.

В процессе самоорганизации происходит непрерывное разрушение старых и возникновение новых структур, новых форм организации материи, обладающих новыми свойствами. Причём это качественно не те же самые образования, отличающиеся только геометрическими размерами, формой или другими физическими особенностями. Во Вселенной возникают уникальные образования, непрерывно возникают новые перестройки (бифурикации), в результате которых рождаются качественно новые структуры, не имевшие до сих пор аналогов. Они обладаю новыми неповторимыми свойствами. А как эти свойства связаны со свойствами исходных элементов, из которых составлены системы? Это очень глубокий вопрос, который имеет как философское, так и практическое значение.

ХАОС

Причины хаоса.

Идеи Брюссельской школы, существенно опирающиеся на работы Пригожина, образуют новую, всеобъемлющую теорию изменений.

В сильно упрощенном виде суть этой теории сводится к следующему. Некоторые части Вселенной действительно могут действовать как механизмы. Таковы замкнутые системы, но они в лучшем случае составляют лишь малую долю физической Вселенной. Большинство же систем, представляющих для нас интерес, открыты - они обмениваются энергией или веществом (можно было бы добавить: и информацией) с окружающей средой. К числу открытых систем, без сомнения, принадлежат биологические и социальные системы, а это означает, что любая попытка понять их в рамках механической модели заведомо обречена на провал.

Кроме того, открытый характер подавляющего большинства систем во Вселенной наводит на мысль о том, что реальность отнюдь не является ареной, на которой господствует порядок, стабильность и равновесие: главенствующую роль в окружающем нас мире играют неустойчивость и неравновесность.

Если воспользоваться терминологией Пригожина, то можно сказать, что все системы содержат подсистемы, которые непрестанно флуктуируют. Иногда отдельная флуктуация или комбинация флуктуацией может стать (в результате положительной обратной связи) настолько сильной, что существовавшая прежде организация не выдержит и разрушится. В этот переломный момент (который авторы книги называют особой точкой или точкой бифуркаци) принципиально невозможно предсказать, в каком направлении будет происходить дальнейшее развитие: станет ли состояние системы хаотическим или она перейдет на новый, более дифференцированный и более высокий уровень упорядоченности или организации, который авторы называют диссипативной структурой. (Физические или химические структуры такого рода получили название диссипативных потому, что для их поддержания требуется больше энергии, чем для поддержания более простых структур, на смену которым они приходят).

Один из ключевых моментов в острых дисскусиях, развернувшихся вокруг понятия диссипативной структуры, связан с тем, что Пригожин подчеркивает возможность спонтанного возникновения порядка и организации из беспорядка и хаоса в результате процесса самоорганизации.

Обобщая, мы можем утверждать, что в состояниях, далеких от равновесия, очень слабые возмущения, или флуктуации, могут усиливаться до гигантских волн, разрушающих сложившуюся структуру, а это проливает свет на всевозможные процессы качественного или резкого (не постепенного, не эволюционного) изменения. Факты, обнаруженные и понятые в результате изучения сильно неравновесных состояний и нелинейных процессов, в сочетании с достаточно сложными системами, наделенными обратными связями, привели к созданию совершенно нового подхода, позволяющего установить связь фундаментальных наук с «переферийными» науками о жизни и, возможно, даже понять некоторые социальные процессы.

Роль энтропии как меры хаоса.

Знаменитое второе начало (закон) термодинамики в формулировке немецкого физика Р. Клаузиуса звучит так: «Теплота не переходит самопроизвольно от холодного тела к более горячему».

Закон сохранения и превращения энергии (первое начало термодинамики), в принципе, не запрещает такого перехода, лишь бы количество энергии сохранялось в прежнем объеме. Но в реальности это никогда не происходит. Данную односторонность, однонаправленность перераспределения энергии в замкнутых системах и подчеркивает второе начало термодинамики.

Для отражения этого процесса в термодинамику было введено новое понятие - «энтропия». Под энтропией стали понижать меру беспорядка системы. Более точная формулировка второго начала термодинамики приняла такой вид: при самопроизвольных процессах в системах, имеющих постоянную энергию, энтропия всегда возрастает.

Физический смысл возрастания энтропии сводится к тому, что состоящая из некоторого множества частиц изолированная (с постоянной энергией) система стремится перейти в состояние с наименьшей упорядоченностью движения частиц. Это и есть наиболее простое состояние системы, или термодинамическое равновесие, при котором движение частиц хаотично. Максимальная энтропия означает полное термодинамическое равновесие, что эквивалентно хаосу.

Однако, исходя из теории изменений Пригожина, энтропия - не просто безостановочное соскальзывание системы к состоянию, лишенному какой бы то ни было организации. При определенных условиях энтропия становится прародительницей порядка.

ПОРЯДОК И ХАОС

От порядка к хаосу

В физической картине мира до 70-х годов XX века царствовали два закона классической термодинамики. Первый закон термодинамики (закон сохранения и превращения энергии) фиксировал всеобщее постоянство и превращаемость энергии. Закон констатировал, что в замкнутой системе тел нельзя ни увеличить, ни уменьшить общее количество энергии. Этот закон утверждал независимость такого изменения энергии от уровня организации животного, человека, общества и техники. Второй закон термодинамики выражает направленность перехода энергии, именно переход теплоты от более нагретых тел к менее нагретым. Иногда этот закон формулируют так: тепло не может перетечь самопроизвольно от холодного тела к горячему. Этому могут способствовать только затраты дополнительной работы.

В соответствии с классическими физическими представлениями в замкнутой системе происходит выравнивание температур, система стремится к своему термодинамическому равновесию, порядку, соответствующему максимуму энтропии. В физической картине мира принцип возрастания энтропии соответствует одностороннему течению явлений, т. е. в направлении хаоса, беспорядка и дезорганизации. Один из основателей классической термодинамики Р. Клаузис в своей попытке распространить законы термодинамики на Вселенную пришел к выводу: энтропия Вселенной всегда возрастает. Если принять этот постулат как реальный факт, то во Вселенной неизбежно наступит тепловая смерть. С тех пор, как физика открыла этот процесс рассеивания, деградации энергии, люди чувствовали «понижение теплоты вокруг себя». Многие ученые не соглашались с выводами Клаузиса. В. И. Вернадский утверждал, что «жизнь не укладывается в рамки энтропии». В природе наряду с энтропийными процессами происходят и антиэнтропийные процессы. Многие учение высказывали сомнение по поводу распространения второго закона термодинамики на всю Вселенную. Но в мире, как мы знаем, не только господствует тяга к тепловой или другой смерти. В мире постоянно идет процесс возникновения нового, эволюции и развития разного рода систем. Согласно эволюционной теории Дарвина, живая природа развивается в направлении усовершенствования и усложнения всё новых видов растений и животных. В обществе наблюдается процесс социального творчества, т. е. созидания нового. Спрашивается, как из всеобщей тенденции к энтропии, дезорганизации может появиться « порядок» в живой природе и социуме. Возникновение нового казалось невероятным чудом.

Григорий МУЧНИК

Упорядоченность и хаос... Две крайности, наблюдаемые в реальном мире. Четкая, подчиняющаяся определенному порядку смена событий в окружающем нас пространстве и во времени – движение планет, вращение Земли, появление кометы Галлея на горизонте, размеренный стук маятника, поезда, идущие по расписанию. И, с другой стороны, хаотическое метание шарика в рулетке, броуновское движение частицы под случайными ударами «соседей», беспорядочные вихри турбулентности, образующиеся при течении жидкости с достаточно большой скоростью.

До недавних пор для любой отрасли техники, для любого производства было характерно стремление организовывать работу всех аппаратов и устройств в устойчивом статическом режиме. Порядок, равновесие, устойчивость всегда считались чуть ли не главными техническими достоинствами. Как тут не опасаться внешнего беспорядка, неопределенности, зыбкости, неизбежных энергетических потерь – этих обязательных спутников неравновесности? Пожалуй, в технике смелее всех оказались строители, которые сумели преодолеть этот психологический барьер и стали закладывать в конструкции башен, высотных зданий, мостов элемент неопределенности – возможность совершать колебания. Неупорядоченные процессы могут приводить и к катастрофам. Например, при неправильном выборе профиля крыльев или хвостового оперения самолетов в полете может возникнуть грозное явление – флаттер – сочетание крутильных и изгибных неупорядоченных колебаний. При достижении определенной скорости полета флаттер приводит к разрушению всей конструкции, – в свое время это явление оказалось, пожалуй, самым серьезным препятствием на пути развития реактивной авиации. Впоследствии академик М.В. Келдыш разработал теорию неустойчивых колебаний и методы борьбы с ними, и только его работы позволили справиться с флаттером путем затормаживания – демпфирования – колебаний. Благодаря такому демпфированию конструкции самолетов становились устойчивыми даже в сложных нестационарных условиях, характерных для аэродинамики. Интересно, что одна из монографий Келдыша, изданная в 1945 году, называется «Шимми переднего колеса трехколесного шасси». Шимми – это американская разновидность фокстрота, по законам которого и «танцует» колесо. Шимми колеса самолетных шасси при взлетах и посадках тоже приводило к самовозбуждающимся нерегулярным колебаниям и в итоге – к разрушению самолетов. На основе теории Келдыша этот дефект был устранен. Так фундаментальная наука в очередной раз продемонстрировала свою практическую полезность.

В реальной природе протекает множество хаотических процессов, но мы не воспринимаем их как хаос, и 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. Самолет надежно держится в воздушных турбулентных вихрях, и хотя они неупорядочено пульсируют, подъемную силу самолета можно рассчитать с точностью до нескольких килограммов как некоторую среднюю величину. Из далекого космоса на Землю приходят сигналы от спутников и космических объектов, и из гигантского моря хаотических помех удается «выловить» нужную информацию. Собственно, вся радиофизика строится на «разбраковке» по определенным статистическим закономерностям полезных данных и вредных «шумов».

Как связаны между собой упорядоченные и хаотические явления и как сформулировать (содержательно и математически строго) правила, которые описывали бы непрерывный переход от строгих чинных закономерностей к хаосу случайного, и наоборот?

Классический пример такого двойственного поведения одного и того же объекта, единой физической системы – это течение жидкости (см. рис. 1).

Рис. 1.
Так возникает турбулентность. Цилиндр обтекается потоком жидкости, например, движется в ней. Обтекание Удобно характеризовать «числом Рейнольдса» Re, которое пропорционально скорости течения и радиусу цилиндра. При малых числах Рейнольдса жидкость плавно обтекает находящееся в ней тело, а затем, по мере того как скорость течения возрастает, в жидкости образуются вихри. Чем выше скорость натекающего потока (больше число Рейнольдса), тем больше образуется вихрей и тем сложнее, запутаннее становятся траектории частиц жидкости. При развитой турбулентности скорость потока позади тела пульсирует непредсказуемым образом.

Наблюдая движущийся поток воды в условиях, когда мы можем регулировать его скорость, например, в русле плотины или при движении глиссера, мы можем уловить постепенный переход от устойчивого гладкого – ламинарного – течения к неровному, пульсирующему, вихревому – турбулентному. При малых скоростях жидкость течет мерно и плавно, как говорят, стационарно. Когда же скорость течения возрастает, в потоке начинают образовываться вихри, но и на этой стадии картина все еще остается стационарной. По мере роста скорости вихри все больше увлекаются потоком, и возникает нестационарное течение. Вода неожиданно закручивается в водоворотах и вообще ведет себя так, как будто по собственной прихоти бросается то туда, то сюда. Крупные вихри порождают непредсказуемое, неупорядоченное состояние, и, наконец, структура потока становится полностью турбулентной – хаотической.

Чем же объяснить столь сильное различие между ламинарным и турбулентным течениями, в чем тут загадка? К сожалению, несмотря на непрекращающиеся усилия большого числа исследователей из разных стран, никому еще не удалось ни описать бурное, неупорядоченное (таков перевод латинского слова turbulentus ) турбулентное течение, ни найти аналитически, то есть с помощью формул, условия перехода к нему от ламинарного (латинское lamina означает «пластинка», «полоска»).

Но тогда возникает естественный вопрос: почему так трудно описать хаотическое турбулентное поведение жидкости математически? Дело в том, что некоторые физические системы (на самом деле их большинство) оказываются очень «чуткими» – они бурно реагируют даже на слабые воздействия. Такие системы называются нелинейными, так как их отклик непропорционален силе «возмущающего» воздействия, а часто и вообще непредсказуем. Например, если чуть-чуть подтолкнуть камень, лежащий на вершине скалы, то он покатится вниз по неизвестной заранее траектории, и эффект от падения камня может быть гораздо больше, чем то воздействие, которому он подвергся. Иными словами, слабые возмущения его состояния не затухают, а резко усиливаются. Правда, камень чувствителен к слабым воздействиям, лишь пока он на вершине скалы, однако существуют физические системы, которые столь же бурно реагируют на внешние возмущения на протяжении длительного времени. Именно такие системы и оказываются хаотическими.

Так и при турбулентности – маленькие вихри-возмущения, непрерывно возникающие в жидкости, не рассасываются (как при ламинарном течении), а постоянно нарастают, пока все движение воды не приобретет сложный, запутанный характер. Соответственно и описание этого движения чрезвычайно сложно: у турбулентного потока слишком много «степеней свободы».

Как показывает пример турбулентности, поведение нелинейной системы трудно предсказать – она «отзывается» на возмущение своего состояния весьма сложным образом и, как правило, неоднозначно. Поэтому, чтобы исследовать нелинейные процессы, обычно приходится использовать так называемый «принцип линеаризации», то есть сводить нелинейную систему с присущим ей неоднозначным откликом к линейной, которая характеризуется вполне «надежным» предсказуемым поведением. По существу, это – кардинальное упрощение и тем самым загрубление сути явления.

Но на наших глазах технический прогресс сопровождается появлением все более сложных систем, например, в энергетике, и то, как гарантировать устойчивость их работы, полное отсутствие непредсказуемых сбоев, становится все более важной задачей. Сегодня потребовались новые подходы, принципиально новый взгляд на проблему анализа нелинейных процессов, приводящих к непрогнозируемому поведению, к «хаосу». И хотя сущность порядка и хаоса до сих пор не сформулирована, в последние годы появилась надежда разобраться в действии механизмов непредсказуемости, включая переходы «порядок – хаос» либо «хаос – порядок» (такие переходы и их двунаправленность обозначают П↔Х).

Этому способствовали прежде всего два фактора: во-первых, интенсивное использование современных вычислительных средств и, во-вторых, развитие математического аппарата, остававшегося ранее лишь в пределах «чистой теории». Мощные компьютеры позволили получить решения нелинейных уравнений в виде эффектных графических образов – траекторий эволюции динамической системы.

Основы математического аппарата, подходящего для описания «хаоса», были заложены еще в конце XIX века, но получили широкое развитие лишь в наше время. Этому сильно способствовала отечественная математическая школа академика А.Н. Колмогорова в лице члена-корреспондента АН СССР В.И. Арнольда и профессора Я.Г. Синая. В области прикладных исследований большая заслуга принадлежит школам академика А.В. Гапонова-Грехова и члена-корреспондента АН СССР А.С. Монина. В настоящее время формируется новый весьма универсальный подход к анализу нелинейных систем, основанный на классических результатах математиков и физиков.

Сначала о порядке

Порядок в физической, экологической, экономической и любой другой системе может быть двух видов: равновесный и неравновесный. При равновесном порядке, когда система находится в равновесии со своим окружением, параметры, которые ее характеризуют, одинаковы с теми, которые характеризуют окружающую среду; при неравновесном порядке они различны. Что обычно понимается под такими параметрами?

В физике самый главный из них – температура: никакое равновесие невозможно, если внутри рассматриваемой нами системы температура не такая, как у окружения. При этом сразу возникают тепловые потоки, начинается перетекание тепла от горячих тел к холодным, которое будет продолжаться до тех пор, пока температура не установится на едином для всех тел – как в системе, так и ее окружении – уровне. Так, выключенный электрический утюг быстро приобретает температуру комнаты – «окружающей среды»: между ним – системой – и окружением устанавливается равновесие. Другой важный параметр, характеризующий физическую систему, – давление. При равновесном порядке давление внутри системы должно быть равно давлению на нее со стороны окружения. Экономические и социальные системы тоже описываются обобщающими параметрами, которые при равновесии принимают фиксированные значения.

На первый взгляд равновесный порядок более «стабилен», чем неравновесный. В самой природе равновесного порядка заложено противодействие любым возмущениям состояния системы (такое «упрямство» в термодинамике называется принципом Ле-Шателье).

Способность возвращаться к исходному состоянию – непременное свойство так называемых саморегулирующихся систем. И хотя «саморегулирование» – термин сравнительно недавний, возник он, по существу, вместе с кибернетикой, саморегулирующиеся процессы встречаются в природе сплошь и рядом. Пожалуй, самый поразительный пример такого процесса – природный ядерный реактор, который проработал примерно полмиллиона лет (и, заметьте, без остановки на ремонт).

В 1972 году на урановом месторождении Окло в африканской республике Габон был проведен изотопный анализ руд. Это была скорее формальность, «рутина», чем серьезное научное исследование. Но вдруг неожиданно для всех результаты оказались необычными: концентрация изотопа уран-235 оказалась намного ниже естественной – в некоторых местах обеднение («выгорание») урана достигало 50 процентов. В то же время исследователи обнаружили огромный избыток таких изотопов (неодима, рутения, ксенона и других), которые обычно возникают при реакции деления урана-235. Феномен Окло породил множество гипотез, и одна из простейших среди них (и потому наиболее правдоподобная) приводит к фантастическому на первый взгляд выводу: около двух миллиардов лет тому назад в Окло был пущен атомный реактор, проработавший примерно пятьсот тысячелетий. Пришельцы? Совсем не обязательно.

Для работы реактора нужен замедлитель нейтронов, например, вода. Она могла случайно скопиться в месторождениях с высокой концентрацией урана-235 и запустить ядерный котел. А потом началось саморегулирование: с увеличением мощности реактора выделялось много тепла и поднималась температура. Вода испарялась, замедляющий нейтроны слой становился тоньше, и мощность реактора падала. Тогда вода скапливалась вновь, и цикл регулирования повторялся.

Мы редко задумываемся над тем, что человеческий организм существует в состоянии неравновесного порядка, когда энергетические потери компенсируются за счет энергии топлива (пищи) и окислителя (воздуха). Когда же жизненный путь организма заканчивается, он переходит в состояние полного равновесия с окружающей средой (равновесный порядок).

Физика – наука количественная, и, чтобы получить конкретный результат, нужно перейти от общих рассуждений к уравнениям и математическим образам. Самым полезным из таких образов, с помощью которого можно изобразить ход процесса, состояние системы и степень ее организованности, оказалось так называемое фазовое пространство. Координатами в этом пространстве служат различные параметры, характеризующие рассматриваемую систему. В механике, например, это положения и скорости всех точек, движение которых мы рассматриваем, и поэтому в современной аналитической механике фазовое пространство, пожалуй, основное понятие.

Рис. 2.
Фазовое пространство – это, с одной стороны, абстрактное математическое пространство, координатами в котором служат положения и скорости всех точек физической системы, а с другой стороны, оно очень удобно для наглядного описания ее эволюции. Например, движение шарика на абсолютно упругой резинке, в которой нет трения, полностью определяется начальной скоростью и положением шарика (начальными условиями). Каждому мгновенному состоянию такого осциллятора – колебательной системы – отвечает точка на фазовой плоскости. Когда шарик колеблется вверх и вниз без трения, эта точка описывает замкнутую кривую, а если колебания постепенно затухают, то фазовая траектория сходится по спирали к предельной точке, соответствующей остановке шарика. Эта точка неподвижна: если шарик подтолкнуть, его фазовая кривая вернется в ту же точку, которая как бы притягивает все близлежащие траектории. Поэтому ее называют неподвижной притягивающей точкой, или фокусом. Такая притягивающая точка – простейший тип аттрактора.

Что же дает изображение процессов в фазовом пространстве? А вот что: только взглянув на «фазовый портрет» физической системы, мы можем заявить, находится она в состоянии равновесного или неравновесного порядка. Более того, несмотря на их разную физическую сущность, эти два вида порядка можно изобразить на одной и той же диаграмме в виде четких точек, линий и фигур. Можно также нарисовать диаграмму перехода из одного упорядоченного состояния в другое.

А всегда ли геометрические образы на фазовой диаграмме будут четкими? Оказывается, что существует класс явлений, противоположных порядку как по физической сущности, так и по характеру изображения на фазовой диаграмме. Их образы размыты, нечетки, носят случайный, или, как говорят, стохастический характер. Явления, порождающие такие образы, называются хаотическими.

Что такое «хаос»?

Когда в июле 1977 года Нью-Йорк внезапно погрузился во тьму, никто даже не предполагал, что причина катастрофы – переход энергетической системы города из равновесного состояния в хаотическое, вызванный дисбалансом выработки и потребления энергии. Неожиданно из энергетической системы города выпал крупный потребитель. Система автоматики и диспетчерская служба не успели отключить эквивалентную этому потребителю, по существу, работающую только на него, генерирующую станцию. Образовался разрыв между генерацией энергии и ее потреблением, и в результате энергетическая система перешла из состояния равновесия в хаотическое. «Фазовый портрет» системы с одной частотой (в США эта частота равна 60 Гц), которая поддерживается с высокой точностью, превратился в портрет с огромным числом частот – «размылся». Ситуация непрерывно ухудшалась, так как система защиты потребителей от случайных, хаотических «бросков» напряжения и сбоя частоты начала последовательно отключать предприятия от источников энергии. Это была самая настоящая катастрофа – развал системы. Такие катастрофы довольно редки, однако практически ежедневно в крупных энергосистемах мира наблюдаются явления не столь опасные, но все же доставляющие немало хлопот. В линиях передачи «гуляют» случайные, хаотические частоты, вызванные переменами в режиме работы оборудования и несовершенством систем управления. Они наносят экономике ущерб не меньший, чем потери на сопротивление в линиях передачи – «джоулево тепло», на которое расходуется около 20 процентов вырабатываемой в мире электроэнергии.

Обычно под хаосом всегда понималось неупорядоченное, случайное, непрогнозируемое поведение элементов системы. Многие годы господствовала теория, утверждавшая, что статистические закономерности определяются только числом степеней свободы: полагали, что хаос – это отражение сложного поведения большого количества частиц, которые, сталкиваясь, создают картину неупорядоченного поведения. Наиболее характерный пример такой картины – броуновское движение мелких частиц в воде. Оно отражает хаотические тепловые перемещения громадного числа молекул воды, случайным образом ударяющих по плавающим в воде частицам, вынуждая их к случайным блужданиям. Такой процесс оказывается полностью непредсказуемым, недетерминированным, поскольку точно установить последовательность изменений в направлении движения частицы невозможно – мы ведь не знаем, как движутся все без исключения молекулы воды. Но что отсюда следует? А вот что: становится невозможным вынести такие закономерности, которые позволяли бы точно прогнозировать каждое последующее изменение траектории частицы по предыдущему ее состоянию. Иными словами, не удается надежно, достоверно связать между собой причину и следствие или, как выражаются специалисты по математической физике, формализовать причинно-следственные связи. Такой вид хаоса можно назвать недетерминированным (НХ). И все же некоторые усредненные характеристики поведения в состоянии недетерминированного хаоса были найдены. Используя аппарат статистической физики, ученые сумели вывести формулы, описывающие кое-какие обобщенные параметры броуновского движения, например, расстояние, пройденное частицей за некоторое время (первым эту задачу решил А. Эйнштейн).

Однако в самые последние годы внимание исследователей все больше сосредоточилось на так называемом детерминированном хаосе (ДХ). Этот вид хаоса порождается не случайным поведением большого количества элементов системы, а внутренней сущностью нелинейных процессов. (Именно такой хаос и привел к энергетической катастрофе в Нью-Йорке.) Оказывается, что детерминированный хаос – отнюдь не редкость: всего два упруго сталкивающихся бильярдных шара образуют систему, сложная поведенческая функция которой имеет статистические закономерности, то есть содержит элементы «хаоса». Отталкиваясь друг от друга и от стенок бильярдного стола, шары рассеиваются под разными углами, и через некоторую последовательность соударений их можно рассматривать как неустойчивую динамическую систему с непрогнозируемым поведением. Аналитические решения нелинейных уравнений, описывающих поведение таких систем, как правило, не могут быть получены. Поэтому исследования проводятся с помощью вычислительного эксперимента: на ЭВМ шаг за шагом получают численные значения координат отдельных точек траектории.

В фазовом пространстве детерминированный хаос отображается непрерывной траекторией, развивающейся во времени без самопересечения (иначе процесс замкнулся бы в цикл) и постепенно заполняющей некоторую область фазового пространства. Таким образом, любую сколь угодно малую зону фазового пространства пересекает бесконечно большое количество отрезков траектории. Это и создает в каждой зоне случайную ситуацию – хаос: И вот что удивительно: несмотря на детерминизм процесса – ведь бильярдные шары полностью подчиняются классической, «школьной» механике, – ход его траектории непредсказуем. Другими словами, мы не в состоянии предвидеть или хотя бы грубо охарактеризовать поведение системы на достаточно большом отрезке времени и в первую очередь потому, что принципиально отсутствуют аналитические решения.

Порядок на сковородке

Если налить на сковороду тонкий слой какой-нибудь вязкой жидкости (например, растительного масла) и нагревать сковороду на огне, поддерживая температуру масляной поверхности постоянной, то при слабом нагреве – малых тепловых потоках – жидкость остается спокойной и неподвижной. Это типичная картина состояния, близкого к равновесному порядку. Если сделать огонь побольше, увеличивая тепловой поток, то через некоторое время – совершенно неожиданно – вся поверхность масла преображается: она разбивается на правильные шестигранные или цилиндрические ячейки. Структура на сковороде становится очень похожей на пчелиные соты. Это замечательное превращение называется явлением Бенара, по имени французского исследователя, одним из первых изучившего конвективную неустойчивость жидкости.

Рис. 3.
Конвективные ячейки Бенара. В 1900 году была опубликована статья французского исследователя Бенара с фотографией структуры, по виду напоминавшей пчелиные соты. При нагревании снизу слоя ртути, налитой в плоский широкий сосуд, весь слой неожиданно распадался на одинаковые вертикальные шестигранные призмы, которые впоследствии были названы ячейками Бенара. В центральной части каждой ячейки жидкость поднимается, а вблизи вертикальных граней опускается. Иными словами, в сосуде возникают направленные потоки, которые поднимают нагретую жидкость (с температурой T 1) вверх, а холодную (с температурой T 2) опускают вниз.

Если и дальше увеличивать тепловой поток, то ячейки разрушаются – происходит переход от порядка к хаосу (П→Х). Но самое удивительное заключается в том, что при еще больших тепловых потоках наблюдается чередование переходов:

Х→П→Х→П→...!

При анализе этого процесса в качестве параметра, который показывает, когда на сковороде будет «порядок» и когда «хаос», то есть определяющего «зону» порядка или хаоса, выбирается так называемый критерий Рэлея, пропорциональный разности температур вверх по слою масла. Этот параметр называют управляющим, поскольку он «управляет» переводом системы из одного состояния в другое. При критических значениях Рэлея (математики называют их точками бифуркации) и наблюдаются переходы «порядок – хаос».

Нелинейные уравнения, которыми описывается образование и разрушение структур Бенара, называются уравнениями Лоренца. Они связывают между собой координаты фазового пространства: скорости потоков в слое, температуру и управляющий параметр.

Процессы, происходящие в сосуде, могут быть зафиксированы, например, киносъемкой и сопоставлены с результатами вычислительного эксперимента. На рис. 4 показано именно такое сопоставление. Совпадение результатов физического и вычислительного экспериментов поразительно! Но прежде, чем перейти к анализу этих результатов, нам придется еще раз обратиться к фазовому пространству.

Рис. 4а.
Переходы от порядка к хаосу на примере явления Бенара. Управляющим параметром, который играет роль «ручки регулировки», здесь служит так называемый критерий Рэлея (Re), пропорциональный разности температур вверх по слою жидкости. «Вращение» этой регулирующей ручки соответствует большему или меньшему нагреву жидкости. При слабом нагреве (Re

Рис. 4б.
«Вращая» дальше ручку регулировки (Re ≈ 10...20), мы приходим к неравновесному порядку с аттрактором типа устойчивого фокуса – это в вычислительном эксперименте, на экране дисплея или на графопостроителе. А в физическом эксперименте отчетливо наблюдаются ячейки Бенара.

Рис. 4в.
Интересна динамика процесса с ростом числа Рэлея. Расстояния между «оборотами» фазовой траектории (их обычно называют ветвями) постепенно сокращаются, и в конце концов изменяется характер аттрактора – фокус переходит в предельный цикл, который потому и называется предельным, что служит пограничной кривой между зонами устойчивости и неустойчивости; теперь даже при очень малом увеличении управляющего параметра начинают образовываться турбулентные вихри. Порядок переходит в хаос. В вычислительном эксперименте возникает неустойчивый фокус, а затем появляется странный аттрактор. В физическом эксперименте ячейки Бенара разрушаются, этот процесс напоминает кипение.

Почему фазовое пространство оказалось таким мощным средством для изучения хаоса? Прежде всего потому, что оно позволяет представить поведение нелинейной, «хаотической» системы в наглядной геометрической форме. Так, поведение большинства нелинейных систем в фазовом пространстве определяется некоторой зоной в нем, называемой аттрактором (от английского to attract – притягивать). В эту зону в конечном итоге «притягиваются» траектории, изображающие ход процесса.

Рис. 5.
Странный аттрактор – абстрактное понятие, введенное для описания хаотического состояния. Универсального и наглядного образа странного аттрактора, к сожалению, не существует. Можно, однако, сконструировать детскую игрушку, представляющую собой многослойный лабиринт (трехмерное фазовое пространство), по которому бегает шарик (изображающая точка). В плоскостях между слоями имеются дырки, натыкаясь на которые шарик проваливается вниз. Однако эти дырки не находятся на одной вертикали, и поэтому шарик не может проскочить через всю структуру насквозь. Чтобы его траектория прошла с верхней плоскости до нижней, шарик должен описывать причудливые орбиты, пока не наткнется на отверстие, ведущее в соседнюю плоскость. Такая игрушка – грубая модель странного аттрактора.

Как выяснили математики, существуют два вида аттракторов: первый связан с неравновесным порядком и отображается в фазовом пространстве точкой («фокус»), либо замкнутой кривой («предельный цикл»), второй – с образованием детерминированного хаоса и отображается ограниченной областью фазового пространства, заполненной непрерывно развивающейся во времени траекторией («странный аттрактор»).

Для аттракторов первого вида траектории процесса развиваются следующим образом. Если система устойчива, траектория исходит из начальной точки и заканчивается либо фокусом (устойчивый фокус), либо предельным циклом (устойчивый предельный цикл). Если система неустойчива, траектория начинается либо фокусом (неустойчивый фокус), либо предельным циклом (неустойчивый предельный цикл) и постепенно удаляется от своего аттрактора.

Если же процесс отображается «странным аттрактором», то траектория его эволюции начинается из начальной точки и постепенно заполняет некоторую область фазового пространства. Так что переходы «порядок – хаос» в терминах аттракции означают переход от аттрактора первого вида (либо фокус, либо предельный цикл) к аттрактору второго вида («странный аттрактор»).

Теперь вернемся к нашей сковородке и посмотрим, как описывается на языке аттракторов явление Бенара. Мы уже говорили, что при увеличении теплового потока зоны порядка и хаоса чередуются. Вот как это происходит.

Все начинается с равновесного порядка. При слабом нагреве, когда перепад температуры от сковородки вверх по слою жидкости невелик, в ней почти нет конвективных потоков. И тогда, независимо от того, в каком состоянии «система» – жидкость на сковородке – была вначале (как говорят математики, независимо от начальных условий), в ней сохраняется равновесный порядок.

Сделав пламя под сковородкой немного побольше – увеличив подачу тепла, мы увидим, что жидкость начнет постепенно перемешиваться – возникнет конвекция. Нижние слои нагреются и станут легче, а верхние останутся холодными и тяжелыми. Равновесие таких слоев неустойчиво, и поэтому система переходит от равновесного порядка к неравновесному. Немного прибавив огня под сковородкой, мы увидим ячейки Бенара или, как теперь часто говорят, попросту «бенары» (на геометрическом языке фазового пространства этому явлению соответствует аттрактор типа устойчивого фокуса).

Продолжая нагревать жидкость на сковородке, мы вскоре сможем наблюдать разрушение бенаров. Этот процесс напоминает кипение – происходит переход от порядка к хаосу (в фазовом пространстве появился «странный аттрактор»).

Рис. 6.
Хорошо известным примером использования перехода «хаос – порядок» служит лазер. Однако этот пример не единственный. На схеме представлены известные сегодня научные «зоны», в которых изучаются и наблюдаются переходы «порядок – хаос» и «хаос – порядок», в частности, самоорганизующиеся структуры (внешний круг). В среднем круге расположены эффекты и понятия, заимствованные синергетикой у смежных научных дисциплин, а во внутреннем круге различным секторам соответствуют те новые пути и закономерности, которые могут быть использованы в каждой данной области знания благодаря обобщениям, сделанным синергетикой.

Сегодня поиски исследователей – главным образом математиков – направлены на то, чтобы выявить все типы нелинейных уравнений, решение которых приводит к детерминированному хаосу. Активный интерес к нему вызван тем, что одни и те же его закономерности могут проявляться в самых разных природных явлениях и технических процессах: при турбулентности в потоках, неустойчивости электронных и электрических сетей, при взаимодействии видов в живой природе, при химических реакциях и даже, по-видимому, в человеческом обществе. Отсюда следует фундаментальная значимость хаоса – его изучение может привести к созданию мощного математического аппарата, обладающего большой общностью и обширными возможностями для приложений.

Григорий Федорович Мучник – доктор технических наук, специалист в области энергетики, лауреат Государственной премии, заслуженный деятель науки и техники РСФСР.

Источники информации:

  1. Пригожин И. От существующего к возникающему. М., «Наука», 1985.
  2. Хакен Г. Синергетика. Иерархии неустойчивостей в самоорганизующихся системах и устройствах. М., «Мир», 1985.
  3. Синай Я.Г. Случайность неслучайного. М.. «Природа», №3, 1981.
  4. Ахромеева Т.С., Курдюмов С.П., Малинецкий Г.Г. Парадоксы мира нестационарных структур. М., «Знание», 1985.
  5. Мучник Г.Ф. Упорядоченный беспорядок, управляемые неустойчивости. «Химия и жизнь», №5, 1985.
  6. Как воспользоваться упорядоченным беспорядком. «Химия и жизнь», №5, 1986.

«Наука и жизнь», №3, 1988.

Одной из основных систем китайской философии было конфуцианство. Его создатель – философ Кун Цю по прозвищу Кун Фу-цзы (учитель Кун, в латинской версии – Конфуций) жил примерно в VI-V в.в. до н.э. и излагал свое учение устно. Оно было впоследствии записано его учениками в книге «Беседы и суждения» (Лунь юй).

Тема земного зла волновала всех без исключения философов. Но если в буддизме речь идет о страданиях отдельного человека и способе их преодоления, то в конфуцианстве говорится о социальном зле или о несчастиях, которые претерпевает общество. Ведь если оно бедствует, значит страдает и каждый отдельный его представитель и, напротив, если общество процветает, то благополучен и каждый человек, входящий в него. Каковы же причины социальных несчастий? Почему государи обижают свои народы, а народы поднимаются против своих государей? Почему родители не заботятся подчас о детях, а дети не уважают родителей, что порождает вечный конфликт поколений? Почему в мире процветает жестокость, ложь и вражда? И, главное, как избавиться от этих напастей и сделать человеческое общежитие гармоничным и счастливым?

Зло не имеет самостоятельной причины в мироздании, говорит Конфуций. Наш мир сам по себе не зол и не может быть таковым, потому что он создан и контролируется абсолютно добрым и высшим, безличным, пантеистическим началом – Небом (Тянь), которое само будучи добром, назначило и мирозданию быть добрым. Небо установило порядок (Ли), наполненный добродетелью, то есть имеющий своим смыслом добро. Оно, таким образом, изначально заложено в программу мироздания. Зло не было создано добрым Небом в качестве самостоятельного элемента мира. Откуда же оно берется? Оно проистекает от нарушения порядка, который был создан добрым, то есть от нарушения добра. И это нарушение производим мы – люди, оттого, что не понимаем вполне этот небесный порядок, не видим его, не можем или не хотим ему следовать, выполнять его. Мы вносим в мир беспорядочность, разрушая изначальную гармонию, мы создаем в нем хаос, тем самым нарушая и уничтожая первоначальный порядок. Так появляются несчастья и беды, так появляется зло. Таким образом, оно есть результат нарушения мирового баланса или упорядоченности. Зло -–это разбалансированность мироздания. Представим себе механизм, прекрасно работающий, все части которого правильно соединены друг с другом и потому нормально функционируют. Теперь представим себе, что этот механизм разобрали и соединили его части не в той последовательности, неправильно. Будет ли этот разбалансированный механизм, как и раньше, работать? Скорее всего он вообще не сможет действовать. Так же и в нашем мире, изначально гармоничном и упорядоченном, искажение гармонии, нарушение порядка превращают его в дисбаланс и хаос, в котором все не так, как должно быть: людям следует помогать друг другу, а они враждуют, им следует соблюдать справедливость, а они творят всяческие бесчинства, им надлежит поступать добродетельно, они же совершают злодейства.

Для того, чтобы этого не происходило, чтобы упорядочить и гармонизировать человеческую жизнь, сделать ее благополучной, нам следует понять небесную волю и тот добрый порядок вещей, который оно установило. Мы должны увидеть этот порядок, осознать его до конца, а далее – следовать ему постоянно, выполнять его неукоснительно. Нам не следует искать общественное счастье где-либо, так как оно всегда рядом с нами, им нужно только воспользоваться. От нас требуется всего лишь соблюдать добрый порядок, назначенный нам Небом, жить по нему, в соответствии с ним, выполнять все его принципы и правила, никогда не нарушать их, и тогда наша жизнь, построенная на исполнении этого порядка и руководимая им, будет безупречно правильной и оттого счастливой. Основными ее принципами или главными добродетелями, установленными Небом, являются великодушие (куань), уважение к старшим (ди), сыновняя почтительность (сяо), верность долгу (и), преданность государю (чжун) и другие. Понятно, что жизнь отдельного человека и всего общества, покоящаяся на соблюдении этих правил будет отличаться необычайной стабильностью. Если люди будут поступать не в силу субъективного произвола каждого, не по своим личным желаниям и устремлениям, которые разнообразны, противоречат друг другу и потому раскалывают общество, а в силу от века установленного порядка, единого для всех, тогда человеческое общежитие тоже будет одним целым, спаянным нерушимым единством общественным организмом, незыблемым и постоянным.

Стабильное общество, живущее по своему неизменному установлению, веками не будет меняться, а течение людской жизни будет столь же размеренным, как вечное движение Солнца по далекому лазурному небосводу. Внутренние изменения неведомы такому обществу, а от влияний и потрясений извне оно гарантировано, ибо, живя исключительно своими автономными законами, является совершенно изолированным от всего остального мира. Пусть вокруг кипят страсти, и действительность стремительно меняется, пусть в одночасье созидаются и погибают целые государства, нам нет до этого никакого дела, потому что у нас свое назначение, свой путь и свое разумение.

Конфуцианское учение как нельзя лучше соответствовало историческим процессам экономической, политической и культурной консервации и изоляции Китая и на долгое время стало официальной доктриной, способствуя внутренней целостности, неизменности и национальной самобытности китайской цивилизации, которая для европейцев всегда была непостижимой и загадочной. Они не понимали ее, удивлялись ей, а подчас и восхищались ее мудрой независимостью. Вспомним знаменитый монолог Чацкого у Грибоедова, в котором тот рассказывает, как один француз собирался «в Россию, к варварам, со страхом и слезами». Он думал, что приедет к дикарям, а попал будто бы в родную страну: вокруг французская речь, французские платья и манеры. Чацкий досадует на то, что мы так подвержены заграничному влиянию и столь бездумно все перенимаем, как будто у нас нет ничего своего великого и прекрасного. Он в отчаянии восклицает: «Ах, если рождены мы все перенимать, хоть у китайцев бы нам несколько занять премудрого у них незнанья иноземцев».

Одной из основных систем китайской философии являлось конфуцианство. Его создатель – философ Кун Цю по прозвищу Кун Фу–цзы (учитель Кун, в латинской версии – Конфуций) жил примерно в VI–V вв. до н. э. и излагал свое учение устно. Впоследствии оно было записано его учениками в книге «Беседы и суждения» (Лунь юй).

Тема земного зла волновала всех без исключения философов. Но если в буддизме речь идет о страданиях отдельного человека и способе их преодоления, в конфуцианстве говорится о социальном зле или о несчастиях, которые претерпевает общество. Ведь если оно бедствует, значит, страдает и каждый отдельный его представитель, и, напротив, если общество процветает, благополучен и каждый человек, входящий в него. Каковы причины социальных несчастий? Почему государи обижают свои народы, а народы поднимаются против своих государей? Почему родители не заботятся подчас о детях, а дети не уважают родителей, что порождает вечный конфликт поколений? Почему в мире процветает жестокость, ложь и вражда? И, главное, как избавиться от этих напастей и сделать человеческое общежитие гармоничным и счастливым?

Зло не имеет самостоятельной причины в мироздании, говорит Конфуций. Наш мир не злой и не может быть таковым, потому что создан и контролируется абсолютно добрым и высшим, безличным, пантеистическим началом – Небом (Тянь), которое, являясь добром, назначило и мирозданию быть добрым. Небо установило порядок (Ли), наполненный добродетелью, то есть имеющий своим смыслом добро. Оно, таким образом, изначально заложено в программу мироздания.

Доброе Небо не создало зло в качестве самостоятельного элемента мира. Откуда же оно берется? Оно проистекает от нарушения порядка, который был создан добрым, то есть от нарушения добра. И это нарушение производим мы – люди, оттого, что не понимаем данный небесный порядок, не видим его, не можем или не хотим ему следовать, выполнять его. Мы вносим в мир беспорядочность, разрушая изначальную гармонию, создаем в нем хаос, нарушая и уничтожая первоначальный порядок. Поэтому появляются несчастья и беды, поэтому появляется зло. В результате, зло есть результат нарушения мирового баланса или упорядоченности.

Зло – это разбалансированность мироздания. Представим себе прекрасно работающий механизм, все части которого правильно соединены друг с другом и потому нормально функционируют. Теперь представим, что данный механизм разобрали и соединили его части в другой последовательности, неправильно. Будет ли работать разбалансированный механизм, как и раньше? Скорее всего, он вообще не сможет действовать. Так же и в нашем мире, изначально гармоничном и упорядоченном, искажение гармонии, нарушение порядка превращают его в дисбаланс и хаос, в котором все не так, как должно быть: людям следует помогать друг другу, а они враждуют, им следует соблюдать справедливость, а они творят всяческие бесчинства, им надлежит поступать добродетельно, они же совершают злодейства.

Чтобы этого не происходило, чтобы упорядочить и гармонизировать человеческую жизнь, сделать ее благополучной, нам следует понять небесную волю и добрый порядок вещей, который оно установило. Мы должны увидеть данный порядок, осознать его до конца, а далее – неукоснительно выполнять и постоянно следовать ему. Нам не следует искать общественное счастье где–либо, поскольку оно всегда рядом с нами, и им нужно только воспользоваться. От нас требуется только соблюдать добрый порядок, назначенный нам Небом, жить по нему, всегда выполнять все его принципы и правила, и тогда наша жизнь, построенная на исполнении данного порядка, будет безупречно правильной и оттого счастливой.

Основными принципами подобной жизни или главными добродетелями, установленными Небом, являются великодушие (куань), уважение к старшим (ди), сыновняя почтительность (сяо), верность долгу (и), преданность государю (чжун) и другие. Разумеется, жизнь отдельного человека и общества, покоящаяся на соблюдении данных правил, будет отличаться необычайной стабильностью. Если люди будут поступать не в силу субъективного произвола каждого, не по разнообразным личным желаниям и устремлениям, противоречащим друг другу и потому раскалывающим общество, а в силу от века установленного порядка, единого для всех, тогда человеческое общежитие тоже станет одним целым, спаянным нерушимым единством общественным организмом, незыблемым и постоянным.

Стабильное общество, живущее по собственному неизменному установлению, не будет меняться веками, а течение людской жизни будет столь же размеренным, как вечное движение Солнца по далекому лазурному небосводу. Внутренние изменения неведомы подобному обществу, а от влияний и потрясений извне оно гарантировано, ибо, живя исключительно автономными законами, является совершенно изолированным от остального мира. Пусть вокруг кипят страсти, и действительность стремительно меняется, пусть в одночасье созидаются и погибают целые государства, нам нет до этого никакого дела, потому что у нас собственное назначение, собственный путь и собственное разумение.

Конфуцианское учение как нельзя лучше соответствовало историческим процессам экономической, политической и культурной консервации и изоляции Китая и на долгое время стало официальной доктриной, способствуя внутренней целостности, неизменности и национальной самобытности китайской цивилизации, постоянно являясь для европейцев непостижимой и загадочной. Запад не понимал и удивлялся Китаю, подчас восхищаясь его мудростью и независимостью.

Вспомним знаменитый монолог Чацкого у Грибоедова, в котором главный герой рассказывает, как один француз собирался «в Россию, к варварам, со страхом и слезами». Он думал, что приедет к дикарям, а попал будто бы в родную страну: вокруг французская речь, французские платья и манеры. Чацкий досадует на наше преклонение перед заграничным влиянием, когда мы столь бездумно все перенимаем, словно у нас нет ничего великого и прекрасного. Он в отчаянии восклицает: «Ах, если рождены мы все перенимать, хоть у китайцев бы нам несколько занять премудрого у них незнанья иноземцев».