Ժամանակակից հանրամատչելի գիտությունը և հանրամատչելի գրականությունը հաճախ օգտագործում են «սիներգիա», «քաոսի տեսություն» և «բիֆուրկացիոն կետ» տերմինները։ Բարդ համակարգերի տեսության պոպուլիստական օգտագործման այս նոր միտումը հաճախ փոխարինում է սահմանումների հայեցակարգային և համատեքստային իմաստին: Փորձենք ոչ թե անհեթեթ, բայց գիտականին մոտ, հետաքրքրված ընթերցողին բացատրել այս հասկացությունների իմաստն ու էությունը։
Գիտություն և ինքնակազմակերպման համակարգեր
Միջառարկայական վարդապետությունը, որն ուսումնասիրում է օրինաչափությունները ցանկացած բնույթի բարդ համակարգերում, սիներգետիկ է: Բիֆուրկացիայի կետը, որպես ընտրության շրջադարձային կետ կամ պահ, բարդ համակարգերի վարքագծի տեսության հիմնական հասկացությունն է: Բարդ համակարգերի սիներգետիկ հայեցակարգը ենթադրում է դրանց բաց (նյութի, էներգիայի, տեղեկատվության փոխանակում շրջակա միջավայրի հետ), զարգացման ոչ գծային (զարգացման բազմաթիվ ուղիների առկայություն), ցրվածություն (ավելորդ էնտրոպիայի արտանետում) ևերկփեղկված վիճակի հնարավորությունը (ընտրություն կամ ճգնաժամային կետ): Սիներգետիկ տեսությունը կիրառելի է բոլոր համակարգերի համար, որտեղ ժամանակի ընթացքում զարգանում են հաջորդականություն և սպազմոդիկ փոփոխություններ՝ կենսաբանական, սոցիալական, տնտեսական, ֆիզիկական:
Բուրիդանի էշ
Ընդհանուր տեխնիկան բարդ բաները պարզ օրինակներով բացատրելն է: Դասական նկարազարդումը, որը նկարագրում է համակարգի վիճակը, որը մոտենում է բիֆուրկացիայի կետին, 14-րդ դարի հայտնի տրամաբան Ժան Բուրիդանի օրինակն է էշի, իր տիրոջ և փիլիսոփայի հետ: Սրանք մեկնարկային առաջադրանքներն են: Ընտրության առարկա կա՝ երկու բազուկ խոտ։ Գործում է բաց համակարգ՝ էշ, որը գտնվում է երկու խոտի դեզերից նույն հեռավորության վրա։ Դիտորդներն էշի տերն ու փիլիսոփան են։ Հարցն այն է, թե էշը ո՞ր բուռ խոտն է ընտրելու։ Բուրիդանի առակում մարդիկ երեք օր դիտում էին էշին, որը չէր կարող ընտրություն կատարել, քանի դեռ տերը միացրել էր կույտերը։ Եվ ոչ ոք սովից մահացավ։
Բիֆուրկացիա հասկացությունը մեկնաբանում է իրավիճակը հետևյալ կերպ. Մենք բաց ենք թողնում առակի վերջը և կենտրոնանում ենք հավասարակշռության առարկաների միջև ընտրության իրավիճակի վրա: Այս պահին ցանկացած փոփոխություն կարող է հանգեցնել իրավիճակի տեղաշարժի դեպի առարկաներից մեկը (օրինակ՝ էշը քնեց, արթնացավ, ավելի մոտ էր խոտի կույտերից մեկին)։ Սիներգետիկայում էշը բարդ բաց համակարգ է։ Բիֆուրկացիայի կետը էշի վիճակն է մինչև հավասարակշռության ընտրությունը: Դիրքի փոփոխությունը համակարգի խանգարում է (տատանում): Եվ երկու խոտի դեզը գրավիչ են, այն վիճակը, որին համակարգը կգա բիֆուրկացիայի կետն անցնելուց և նոր հավասարակշռության վիճակի հասնելուց հետո:
Երեք հիմնարար բիֆուրկացիայի կետեր
Համակարգի վիճակը, որը մոտենում է բիֆուրկացիայի կետին, բնութագրվում է երեք հիմնարար բաղադրիչներով՝ կոտրվածք, ընտրություն և դասավորություն: Նախքան բիֆուրկացիայի կետը համակարգը գտնվում է գրավիչի մեջ (հատկություն, որը բնութագրում է համակարգի կայունությունը): Բիֆուրկացիայի կետում համակարգը բնութագրվում է տատանումներով (խանգարումներ, ցուցանիշների տատանումներ), որոնք առաջացնում են համակարգում որակական և քանակական կտրուկ փոփոխություն՝ նոր գրավիչի ընտրությամբ կամ անցումով դեպի նոր կայուն վիճակ։ Հնարավոր գրավիչների բազմակարծությունը և պատահականության հսկայական դերը բացահայտում են համակարգի կազմակերպման բազմափոխունակությունը:
Մաթեմատիկան նկարագրում է բիֆուրկացիայի կետերը և համակարգի կողմից դրա անցման փուլերը բարդ դիֆերենցիալ հավասարումների մեջ՝ բազմաթիվ պարամետրերով և տատանումներով:
Անկանխատեսելի բիֆուրկացիայի կետ
Սա համակարգի վիճակն է ընտրությունից առաջ, խաչմերուկում, բազմակի ընտրության և զարգացման տարբերակների տարաձայնության կետում: Բիֆուրկացիաների միջև ընկած ժամանակահատվածներում համակարգի գծային վարքագիծը կանխատեսելի է, այն որոշվում է ինչպես պատահական, այնպես էլ կանոնավոր գործոններով։ Բայց երկփեղկման կետում պատահականության դերն առաջին տեղում է, և «մուտքի» աննշան տատանումը «ելքի» մոտ դառնում է հսկայական: Բիֆուրկացիայի կետերում համակարգի վարքագիծը անկանխատեսելի է, և ցանկացած հնարավորություն այն կփոխանցի դեպի նոր գրավիչ: Դա նման է մի քայլի շախմատային խաղում. դրանից հետո իրադարձությունների զարգացման բազմաթիվ տարբերակներ կան:
Եթե գնաք աջ, կկորցնեք ձեր ձին…
Ռուսական հեքիաթների խաչմերուկը շատ վառ պատկեր է ընտրությամբ և համակարգի հետագա վիճակի անորոշությամբ: Բիֆուրկացիայի կետին մոտենալիս համակարգը կարծես տատանվում է, և ամենափոքր տատանումը կարող է հանգեցնել բոլորովին նոր կազմակերպման՝ տատանումների միջոցով պատվիրելու։ Իսկ շրջադարձային այս պահին հնարավոր չէ կանխատեսել համակարգի ընտրությունը։ Ահա թե ինչպես, սիներգետիկայում, բացարձակապես փոքր պատճառները հանգեցնում են հսկայական հետևանքների՝ բացելով բոլոր համակարգերի զարգացման անկայուն աշխարհը՝ Տիեզերքից մինչև Բուրիդանի էշի ընտրություն։
Թիթեռի էֆեկտ
Համակարգի կարգի գալը տատանումների միջոցով, անկայուն աշխարհի ձևավորումը, որը կախված է ամենաչնչին պատահական փոփոխություններից, արտացոլվում է թիթեռի էֆեկտի փոխաբերությամբ: Օդերեւութաբան, մաթեմատիկոս և սիներգետիկ Էդվարդ Լորենցը (1917-2008) նկարագրել է համակարգի զգայունությունը ամենափոքր փոփոխության նկատմամբ։ Նրա գաղափարն է, որ Այովա նահանգում թիթեռի թևի մեկ հարվածը կարող է առաջացնել տարբեր գործընթացների ձնահյուս, որը կավարտվի Ինդոնեզիայում անձրևների սեզոնին: Իրադարձությունների բազմակի թեմայով գրողներն անմիջապես ընկալեցին վառ կերպար: Այս ոլորտում գիտելիքի հանրահռչակումը մեծապես հոլիվուդյան ռեժիսոր Էրիկ Բրեսի արժանիքն է իր «Թիթեռի էֆեկտը» կինովարձույթում:
բիֆուրկացիաներ և աղետներ
Բիֆուրկացիաները կարող են լինել փափուկ կամ կոշտ: Փափուկ բիֆուրկացիաների առանձնահատկությունն այն է, որ համակարգի փոքր տարբերությունները բիֆուրկացիայի կետով անցնելուց հետո: Երբ գրավիչն ունիհամակարգի գոյության զգալի տարբերություններ, հետո ասում են, որ այս բիֆուրկացիոն կետը աղետ է։ Այս հայեցակարգն առաջին անգամ ներկայացրեց ֆրանսիացի գիտնական Ռենե Ֆեդերիկ Թոմը (1923-2002 թթ.): Նա նաև հեղինակ է աղետների՝ որպես համակարգերի բիֆուրկացիաների տեսության։ Նրա յոթ տարերային աղետները շատ հետաքրքիր անուններ ունեն՝ ծալք, ծալք, ծիծեռնակի պոչ, թիթեռ, հիպերբոլիկ, էլիպսաձև և պարաբոլիկ umbilics:
:
Կիրառական սիներգետիկա
Սիներգետիկան և բիֆուրկացիայի տեսությունը այնքան էլ հեռու չեն առօրյա կյանքից, որքան կարող է թվալ: Առօրյա կյանքում մարդը օրվա ընթացքում հարյուրավոր անգամ անցնում է բիֆուրկացիայի կետը։ Մեր ընտրած ճոճանակը՝ գիտակցված, թե միայն թվացյալ գիտակցված, անընդհատ ճոճվում է: Եվ միգուցե աշխարհի սիներգիստական կազմակերպության գործընթացները հասկանալը կօգնի մեզ ավելի տեղեկացված ընտրություն կատարել՝ խուսափելով աղետներից, բայց բավարարվելով փոքր բիֆուրկացիաներով։
Այսօր ֆունդամենտալ գիտությունների մեր ողջ գիտելիքները հասել են երկփեղկման կետին: Մութ նյութի հայտնաբերումը և այն պահպանելու ունակությունը մարդկությանը հասցրել են մի կետի, երբ պատահական փոփոխությունը կամ հայտնագործությունը կարող է մեզ տանել մի վիճակի, որը դժվար է կանխատեսել: Արտաքին տարածության ժամանակակից հետազոտությունն ու հետախուզումը, նապաստակի անցքերի տեսությունները և տարածություն-ժամանակային խողովակները ընդլայնում են գիտելիքների հնարավորությունները մինչև աներևակայելի սահմաններ: Մնում է միայն հավատալ, որ, մոտենալով հաջորդ բիֆուրկացիոն կետին, պատահական տատանումը մարդկությանը չի մղի դեպի չգոյության անդունդը։
