Философское общество России
Нижегородское отделение
Философский семинар
на факультете общественных наук НГУ им.Н.И.Лобачевского
ДОКЛАД
Явление системности
Судаков П.В.
Эссе
Философия, занимаясь рассмотрением необъяснённых явлений действительности, вполне оправдывает своё название, но иногда позволяет находить начало логической дорожки к адекватному их объяснению. Однако, в силу своей специфики, не имея собствен¬ного исследовательского инструментария, она оказывается неспособной вести технологический процесс исследования сущности рассматриваемого явления, который может вести только частная наука. Проходя горнило частного исследования, представление о конкретном явлении действительности наполняется адекватным содержанием и поступает в хранилище Знания, адекватное применение которого является Софией.
Представления о явлении системности пока ещё находятся в сфере рассмотрения философии, о чём свидетельствует бурная полемика в философской периодике уже на протяжении полувека, что, к сожалению, тормозит развитие множества частных наук. Однако представления о естественных системах открывают возможность найти именно то начало именно той логической цепочки, которая позволяет выбраковывать неадекватные варианты представлений в процессе исследования.
Представления о явлении системности проистекают из представлений о системе как феномене, проявляющемся как некое соответствие друг другу разных объектов действительности, образующих нечто иное, отличное от каждого из них, более упорядоченное, где данные объекты оказываются компонентами другого, более общего явления (в том числе и артефакта), которое, в свою очередь, может входить в состав другого, более общего образования. Эффект такой упорядоченности древние греки обозначали словом sestema, подразумевающее нечто целое, соединённое из частей, представляющее собой единство соответствующих, закономер¬но расположенных и находящихся во взаимной связи компонентов. За тысячелетия, прошедшие с тех пор, представления о нём несколько расширились, но изменились незначительно и до сих пор остаются синкретичными.
Соединение объектов из их частей возможно только в случае взаимного соответствия этих частей. Однако исследование этого вопроса встречает неожиданные трудности, возникающие вследствие многозначности терминологии, используемой в практике языка. Неоднозначность применения термина указывает на то, что весь набор вариантов его применения образует некий класс смысловых значений данного термина, который может быть обозначен либо новым термином, либо каждое из частных смысловых значений этого класса должно быть обозначено новым термином. Тем не менее, в практике всех языков явление неоднозначности применения терминов является скорее правилом, чем исключением. Следствием этого явления оказываются множественные логические ошибки в решениях практических задач с вытекаю-щими из них последствиями.
Для исключения воздействия неоднозначности применения терминов в практике частных наук применяется метод формулирования частных дефиниций терминов, употребляемых в каждой конкретной дисциплине. Вследствие, некоторые термины приобретают неограниченные наборы частных дефиниций, не совпадающих по своему смысловому значению. Проникая из частных наук в общую практику языка, смысловые значения терминов ещё больше дифференцируются, усиливая процессы их дивергенции. Так образуются широчайшие наборы смысловых значений терминов, которые обозначим как поля семантических значений терминов или как их семантические поля. Оптимальным решением такой задачи является формирование дефиниции, удовлетворяющей всем значениям данного семантического поля, либо его части, с исключением оставшейся части из состава его значений. В таком случае общий термин, обозначающий некое семантическое поле, определяется общей дефиницией удовлетворяющей всем частным дефинициям терминов, входящих в состав данного семантического поля.
Термин «соответствие», обозначающий понятие, являющееся фундаментом настоящей работы, имеет множество частных определений, ни одно из которых не удовлетворяет условию обобщения всех частных дефиниций терминов, входящих в состав семантического поля понятия «соответствие».
Отсутствие в литературе общей дефиниции этого термина может быть восполнено его определением из признаков, содержащихся в частных дефинициях его семантического поля, по правилам определения понятий [ ].
Ближайшим родовым понятием, в состав которого входит понятие «соответствие», является понятие, обозначенное термином «отношение», в которое наравне с понятием, обозначенным термином «соответствие», входят видовые понятия, обозначенные терминами «корреляция», «взаимосвязь», «взаимозависимость», «тождественность» и «идентичность», «аналогичность», «аутентичность» и др.
Термин «соответствие» означает понятие, отличающееся от других тем, что обозначает возможность взаимодействия объектов действительности вследствие наличия у них качественно противоположных свойств, но обладающих близкими количественными значениями, например:
положительный заряд соответствует отрицательному заряду,
поршень соответствует цилиндру,
ключ соответствует замку,
костюм соответствует фигуре,
ноумен соответствует феномену и т.п.;
Таким образом, можно сформулировать определение понятия, обозначенного термином «соответ¬ствие», удовлетворяющее системе правил определения понятий:
соответствие – это отношение объектов действительности, обладающих взаимно противоположными качественными свойствами, и имеющих близкие (сравнимые) количественные значения.
Семантическое (смысловое) дополнение к определению уточняет содержание понятия, удовлетворяющего условиям применения в определении понятия выраженного термином «система»:
- отношение соответствия существует только в случаях наличия у объектов действительности качественно противоположных свойств (отверстие соответствует валу, положительный электрический заряд «+»соответствует отрицательному электрическому заряду «–» , и т.п.);
- поскольку отношение соответствия сопряжено с количественными характеристиками, постольку соответствие является количественной характеристикой соответствующих объектов;
- соответствие тем больше, чем ближе количественные характеристики соответствующих объектов действительности, и наоборот;
- количественные характеристики соответствия определяются физическими размерностями величин, определяющих количественные характеристики объектов соответствия;
- из объёма понятия выраженного термином «соответствие» для применения в определении понятия выраженного термином «система» исключаются значения, отражающие тождественность и равенство.
Соответствующие друг другу объекты действительности, либо их части, в процессе функционирования могут вступать во всевозможные взаимодействия между собой случайным образом постольку, поскольку существуют поля возможностей их взаимодействия. Среди таких возможностей существуют возможности взаимодействия данных объектов и по параметрам соответствующих характеристик, т.е. по параметрам отношения соответствия. Такие взаимодействия выделим в отдельный вид взаимодействий и обозначим их как вид соответствующих взаимодействий.
Отличительные особенности соответствующего взаимодействия объектов заключены в том, что его реализация влечёт обязательное уменьшение числа степеней свободы, имеющихся у каждого из них до акта такого взаимодействия, причём, чем ближе количественные характеристики соответствующих параметров, тем сильнее ограничивается каждая из соответствующих степеней свободы. В результате соответствующего взаимодействия образуется устойчивая связь между взаимодействующими объектами действительности за счёт факторов, ограничивающих их степени свободы.
В случае реализации таких возможностей, рассматриваемые объекты принимают состояние, которое существенно отличается от взаимодействий при отсутствии всего комплекса условий достаточности соответствия. Поле результатов взаимодействия объектов можно разделить на две части по специфике их поведения после взаимодействия. Одна часть – это поле изменённых состояний объектов, остающихся несвязанными друг с другом. Вторая – это поле состояний объектов, оказавшихся связанными друг с другом, которая и является реализацией возможности системообразования. Проиллюстрируем это на частном примере.
Рассмотрим два разных объекта действительности:
ОБЪЕКТ ПЕРВЫЙ «О» имеет круглое отверстие некоторого диаметра,
ОБЪЕКТ ВТОРОЙ «В» имеет круглый вал.
Наличие соответствующих друг другу вала и отверстия в составах рассматриваемых объектов означает их взаимное соответствие по противоположным свойствам: вал соответствует отверстию, но соответствующее взаимодействие возможно только при наличии условия достаточности количественных признаков (в пределах адекватности). Их взаимное соответствие тем больше, чем меньше разница их диаметров, при условии, что диаметр отверстия всегда больше диаметра вала.
Рассматриваемые объекты являются несвязанными, поэтому каждый из них имеет по три линейных степени свободы (имеет возможность перемещаться в любом направлении относительно своих координат, связанных с точкой отсчёта в пространстве, где индексы «в» и «о» указывают на принадлежность соответствующих координат объектам, включающим в свой состав вал либо отверстие) и по три вращательных степени свободы (имеют возможность поворачиваться на все углы соответственно вокруг координатных осей, связанных непосредственно с каждым из этих объектов постольку, поскольку каждый из них занимает определённый объём в пространстве и независим от другого), т.е. каждый из этих объектов имеет по шесть независимых степеней свободы, а всего оба эти объекта имеют 12 независимых степеней свободы.
Каждый из этих объектов занимает определённый объём в пространстве, каждая точка которого имеет свои пространственные координаты, которые изменяются при движении объектов. При движении объектов в пространстве каждая их точка описывает свою траекторию. Следовательно, реальная траектория перемещения объекта в пространстве является не линией, как это принято считать, а пространственной зоной, имеющей поперечное сечение, равное проекции данного тела на плоскость, перпендикулярную направлению движения его центра в каждый момент времени.
В процессе свободного движения объектов их траектории могут сталкиваться неограниченным множеством разных способов, зависящих от конкретного варианта пересечения траекторий и положения объектов относительно их поворотов вокруг своих осей вращения. Все возможные варианты столкновения образуют поля возможностей столкновения, в процессе которых осуществляется взаимодействие этих объектов, образуя непрерывный спектр возможностей в пределах мощностей множеств пересечения зон их траекторий. Среди них существуют относительно редкие возможности соответствующего взаимодействия, являющиеся частным случаем взаимодействия этих объектов.
Частный случай соответствующего взаимодействия возникает тогда, когда вал в процессе своего движения, хотя бы частично, оказывается внутри отверстия. Поверхность отверстия встречаясь (сталкиваясь) с поверхностью вала, ограничивает его движение в прежнем направлении, изменяя первоначальное направление движения, чем исключает (ограничивает) из поля возможностей его движения возможности движения по направлению стенок отверстия. Таким образом, все направления движения вала внутри отверстия, после нескольких последовательных столкновений со стенками отверстия, преобразуются в направление, совпадающее с направлением оси отверстия, либо соответствующее взаимодействие не реализуется в данном акте взаимодействия.
Примерно те же процессы протекают при поворотах рассматриваемых объектов вокруг всех осей вращения, за исключением оси, совпадающей с осью отверстия: стенка отверстия ограничивает поворот достаточно протяжённого вала вокруг всех прочих осей.
В случае меньшего диаметра вала по отношению к диаметру отверстия объект, включающий в свой состав вал (отверстие), имеет возможность поворота вокруг осей, отличных от оси отверстия (вала), на угол, определяемый разностью их диаметров и длиной зоны взаимодействия вала с отверстием по направлению их оси. Величина угла является мерой данного соответствия: данное соответствие существует в пределах развёрнутого угла, при всех значениях между предельными углами данное соответствующее взаимодействие не ограничивает угла поворота вала в отверстии, поэтому не образует связи соответствующих объектов. Любое соответствие, в пределах своего существования, имеет количественную характеристику, которую обозначим известным термином адекватность, которая является мерой соответствия. В случае, рассматриваемом в нашем примере, адекватность вала и отверстия можно соотнести с рассматриваемым углом, и рассматривать её как относительное отклонение осей вала и отверстия. В случае отсутствия отклонения осей адекватность вала и отверстия примет значение единицы, однако когда предельный угол достигает значения прямого угла, адекватность вала и отверстия примет нулевое значение (вал может поворачиваться внутри отверстия вокруг любой оси на любой угол), и о соответствии таких объектов можно говорить лишь условно.
Таким образом, в случае реализации соответствующего взаимодействия некоторые степени свободы рассматриваемых объектов объединяются, и общее число степеней свободы уменьшается. В нашем случае также произошло объединение: по две линейных степени свободы каждого из рассматриваемых объектов и по две вращательных степени свободы, т.е. общее число степеней свободы уменьшилось до восьми.
В результате данного акта соответствующего взаимодействия объектов «О» и «В» появился новый объект действительности, обладающий свойствами, отсутствующими у объектов «О» и «В», а сами эти объекты изменили характер своего функционирования и исчезли как самостоятельные объекты действительности.
В качестве примера образования связи можно взять любой другой случай соответствующего взаимодействия любых соответствующих друг другу объектов действительности по основаниям любых фундаментальных взаимодействий вследствие универсальности этого процесса.
Таким образом, в результате соответствующего взаимодействия рассматриваемые объекты оказываются взаимно связанными между собой связями, ограничивающими возможности их свободного функционирования, в частности, возможности движения вдоль некоторых направлений, поворот вокруг некоторых осей и т.п., т.е. ограничивающими их степени свободы, на протяжении всего промежутка времени, на котором осуществляется соответствующее взаимодействие.
Следовательно,в процессе соответствующего взаимодействия в действительности появляется новый объект, отсутствующий до реализации данного акта взаимодействия, в состав которого оказываются включенными объекты, осуществившие данное взаимодействие.
Объект действительности, образуемый в акте соответствующего взаимодействия, является естественной системой, а оказавшиеся связанными и образующие его соответствующие друг другу объекты действительности превращаются в компоненты данной системы.
Природа такого превращения вполне естественна.
В отсутствие соответствующего взаимодействия вероятности реализации разных вариантов возможностей их взаимодействия, приблизительно равны. В ре-зультате соответствующего взаимодействия рассматриваемые объекты теряют часть своих возможностей и функционируют в пределах полей возможностей, ограниченных соответствующим взаимодействием. Ограничение полей возможностей увеличивает вероятность реализации оставшихся возможностей соответственно. Чем меньше вариантов функционирования остаётся не запрещёнными связями соответствующего взаимодействия, тем выше вероятность реализации каждого из оставшихся вариантов. Повышение вероятности принятия некоторого состояния (часто на многие порядки величины) и исключение из числа возможных некоторых из состояний, не являются принципиально новыми свойствами объектов, отсутствующими у них до начала промежутка времени, на котором осуществляется соответствующее взаимодействие. Эти состояния присутствовали и ранее, но в процессе соответствующего взаимодействия вероятности их реализации претерпели существенные изменения. Соответствующее взаимодействие является причиной проявления новых качеств у объектов действительности, но их источником являются имманентные свойства этих объектов, реализованные в актах образования систем предыдущего ранга. В то же время сами эти объекты, оказываясь в связанном состоянии, исчезают как отдельные объекты действительности. Теряя множество возможностей свободного функционирования, эти объекты функционируют только в рамках оставшихся возможностей. Новые качества систем образуются постольку, поскольку в состоянии соответствующего взаимодействия повышается вероятность реализации маловероятных вариантов их функционирования.
Повышение вероятности реализации ранее маловероятных возможностей (вероятность реализации которых зачастую мало отличается от нуля) является процессом образования новых качеств постольку, поскольку до реализации процесса соответствующего взаимодействия эти возможности не только не проявлялись, но и не могли быть реализованы одновременно и совместно у разных объектов действительности. Природа появления новых качеств в процессе соответствующего взаимодействия заключена в одновременной и совместной реализации качеств компонентов образовавшейся системы, поэтому эффект появления новых качеств в процессе образования естественных систем обозначим термином синэргизм.
Образовавшиеся естественные системы могут оказываться соответствующими другим системам, либо их отдельным компонентам, и, в случаях их соответствующего взаимодействия, образовывать новые системы – эписистемы – системы следующего ранга сложности вплоть до мегауровней. В то же время все существующие системы состоят из компонентов, являющихся системами, связанными соответствующим взаимодействием, а они, в свою очередь, также состоят из компонентов соответствующего ранга вплоть до микроуровней, и также связаны состояниями соответствующего взаимодействия. Поэтому все материальные образования действительности, без каких-либо исключений, являются системами, либо проявлением функционирования систем.
Вследствие реализации фундаментальных взаимодействий состояния материальных систем изменяются по мере изменения состояний их компонентов, что вызывает эффект функционирования систем.
Воздействие окружающих систем может влиять на характер изменения состояний их компонентов, т.е. на их функционирование, поэтому воздействие окружающих систем на данную систему создаёт условия функционирования систем. В зависимости от изменения условий система может принимать некоторый спектр возможных состояний, либо распасться – не существовать. Каждое состояние системы являет отдельную возможность её существования, тогда весь набор возможных состояний обозначим как поле возможностей её существования, которое бывает далеко не одномерным (в пространстве возможностей каждый из качественно отличных параметров системы является отдельным его измерением). Таким образом, существование определённой возможности у системы – есть способность системы принимать это состояние. Другими словами: возможность – есть состояние системы.
В зависимости от конкретных условий система может принимать разные состояния, но в каждый момент времени она может находиться только в одном из всех возможных состояний, т.е. в каждый момент времени реализуется только одна возможность. Следовательно, во времени система из всего поля возможностей принимает только ряд реализуемых состояний, что позволяет говорить о траектории реальности в поле возможностей функционирования системы.
Зависимость состояния системы от состояния её компонентов и от воздействия окружающих систем, которые не только обладают теми же свойствами, но и являются компонентами некоторого (не обязательно одинакового) ранга одной и той же эписистемы, позволяет сделать вывод о неразрывной связи всего пространства эписистемы, эндокомпонентом которой является данная система.
Поэтому, принимая во внимание отсутствие ограничений действия выявленной законо-мерности системообразования, указывающей на то, что пространство, занимаемое системой является одним из её эндокомпонентов низшего ранга, можно сделать вывод о том, что эти факторы создают и постоянно поддерживают условия непрерывности пространства эписистемы (во всяком случае, вне зон сингулярности). Учитывая, что гравитационные взаимодействия в общем случае не могут быть скомпенсированы (экранированы) а их воздействие, при увеличении расстояния хотя и уменьшается по закону обратных квадратов, но своего действия не прекращает, т.е. пронизывает вселенную, и не только пронизывает, но и является фактором её существования, приходим к заключению, что вселенная является эписистемой любой вложенной в неё системы, а её системное содержание является системой действительности.
Следовательно:
1. системы образуют весь континуум действительности,
2. системность является единственной формой существования материи,
то есть, явление системности носит всеобщий характер, а сама действительность является системой, функционирующей как реализация фундаментальных взаимодействий на всех уровнях её эндосистем.
Практическое значение полученного вывода проявляется незамедлительно: представление о действительности как о континууме вложенных материальных систем, в частности, открывает возможность снятия некоторых проблем, остававшихся неразрешимыми до настоящего времени.
Например, проблема природы времени в континууме систем снимается через представление длительности как последовательности изменений состояний всех эндокомпонентов системы действительности, во всех рангах всех её подсистем постольку, поскольку функционирование любой системы непосредственно зависит от функционирования её компонентов, функционирование которых также жёстко связано с функционированием их компонентов по всем цепочкам вложенных систем, которые принадлежат единому континууму действительности. Единство и неразрывность системы времени обеспечено тем, что все материальные системы формируются из весьма ограни¬ченного набора атомов, который, в свою очередь, образуется всего из трёх разнокачественных компонентов (протона, электрона и нейтрона), которые всегда в неразрывном единстве образуют системы различного уровня и функционируют в них по одним и тем же алгоритмам во всём континууме действительности.
Таким образом, в более чем полувековой полемике о природе системности можно ставить, если не точку, то запятую, т.к. остаётся ещё не исследованной природа систем, включающих информационную компоненту, но перейти к рассмотрению такого класса систем можно будет только после выявления природы информации.
г.Нижний Новгород
19.03.2008