Читать «Лёд и Огонь. История глобальных катастроф» онлайн - страница 19

Поль Лавиолетт

Физика космогенезиса, напоминающая теорию, изложенную с помощью знаков зодиака, стала самостоятельно развиваться на Западе только в 70-е годы XX столетия. Эта новая физика, названная субквантовой кинетикой, получила толчок к развитию тогда, когда исследователи продвинулись вперед в понимании того, как спонтанно возникают упорядоченные структуры в открытых системах — системах, компоненты которых поддерживают состояние направленной активности или постоянного потока В ходе обширных исследований ученые пришли к выводу, что естественные системы различных типов имеют между собой определенное сходство и что все они рождаются из предсуществующего состояния непрерывного потока Теоретики системного анализа выяснили, что естественная система, будь то живой организм, общественная организация или мысленная конструкция, способна возникать и, несмотря на энтропию, существовать благодаря постоянному восстановлению своего порядка за счет процессов, питаемых, получаемой из окружающей среды энергией.

Ячеистые конвективные структуры, самоорганизующиеся на нагретой сковородке с растительным маслом, и структуры химических концентраций, спонтанно возникающие в определенных видах нелинейных систем химической реакции, — вот другой пример того, как упорядоченные структуры появляются и существуют в открытых системах. На рисунке 1.2а продемонстрирована серия реакций, образующих весьма интересную нелинейную систему химической реакции, так называемый Брусселатор. Ее относят к открытым системам, поскольку у нее есть как входы («источниковые» реагенты А и В), так и выходы («сливные» реагенты Z и XV), обеспечивающие постоянное вступление в реакцию химических элементов и их диффузию.

Рис. 1.2. Схема реакции Брусселатора (а) и реакции модели G (б) 

Значительные успехи в понимании подобных систем были сделаны в 60- и 70-е годы XX столетия в результате развития и широкого применения универсальных ЭВМ. Результаты машинного моделирования системы Брусселатора были впервые опубликованы в 1968 году специалистами по термодинамике из Свободного Брюссельского университета под руководством нобелевского лауреата Ильи Пригогина. Полученные данные показали, что переменные величины X и У промежуточной реакции могут спонтанно отделяться от первоначально равномерных пространственных концентраций и создавать картину стационарной волны определенной длины, состоящей из равных колебаний в концентрациях X и У (рис 1.3).