Глава 3. Связь энтропии, информации, эволюции и закона перехода количества в качество.

Глава 3. Связь энтропии, информации, эволюции и закона перехода количества в качество.

«Информация представляет собой

меру организации системы».

Философский словарь

Практически во всей литературе, так или иначе касающейся «аномальных явлений», отмечается, что в этих явлениях происходит нарушение второго закона термодинамики, утверждающего, что энтропия замкнутой системы не может понижаться, а в необратимых процессах лишь возрастает. При более внимательном же взгляде на окружающие нас явления можно обнаружить, что нарушение этого закона происходит не только в «аномальных явлениях», но и практически во всех процессах, которые связаны с живой природой и духовно-нематериальным миром. При этом, чем более сильно влияние духовно-нематериального мира, тем более заметно нарушение второго закона термодинамики, которое достигает своего максимума в процессах, связанных с активной деятельностью сознания человека.

«Можно полагать, что некоторые из наиболее хорошо управляемых и наиболее воспроизводимых экспериментов по психокинезу ставят под сомнение второй закон термодинамики или по крайней мере требуют внести изменение в понятие изолированной физической системы. А именно: можно предположить, что в условиях, характерных для упомянутых явлений, человеческое сознание привносит, хотя и не большой степени, порядок в случайные процессы. Эту возможность, вообще говоря, можно распространить и на другие явления: аномальный прием информации в экспериментах по дистанционной перцепции, психофизическую терапию, психокинез животных и растений» (Р.Джан).

Более того, в фактах с указанным «нарушением» можно заметить определенную закономерность: оно тем сильнее, чем более эволюционно-развиты объекты и системы, участвующие в этом процессе.

Вообще же, строго говоря, само эволюционное развитие ни в коей мере не вписывается в рамки второго начала, так как процесс структурирования и усложнения элементов Вселенной идет в направлении их упорядочения, что является процессом негэнтропийным (т.е. идущим с уменьшением энтропии) и, следовательно, в замкнутой системе, каковой представляется ученым наша Вселенная, - запрещенным по второму закону термодинамики.

Обычно негэнтропийные процессы в живой природе объясняются тем, что объекты живой природы являются открытыми, а не замкнутыми системами. Замкнутые же системы (в строгом смысле этого слова) встречаются крайне редко. А в открытых системах негэнтропийные процессы вполне возможны, и для их протекания требуется лишь подпитка системы энергией извне. В качестве таких источников энергии для живой природы на Земле принято считать солнечную энергию и энергию химических реакций, протекающих внутри живой системы. Однако, во-первых, никто не смог до сих пор определить, насколько получаемое этими двумя способами количество энергии адекватно (т.е. соответствует) наблюдаемому уменьшению энтропии; а во-вторых, ряд явлений, связанных с деятельностью сознания человека (особенно т.н. «аномальные явления») не объясняется с помощью известных материальных источников энергии.

В то же время накопленное уже на данном этапе количество знаний вполне позволяет разрешить упомянутый «парадокс нарушения» второго начала термодинамики, но для этого нам придется оперировать уже нематериальными характеристиками, что, впрочем, вполне укладывается в русло данного трактата, так как затрагивает сразу две сферы Вселенной: материальный и духовно-нематериальный мир.

Для разрешения рассматриваемого парадокса обратимся к теории систем, в рамках которой любой объект может быть представлен в виде системы элементов, обладающей той или иной степенью сложности. Как утверждает теория систем, свойства любой системы определяются тремя факторами: свойствами элементов системы; отношениями между элементами (т.е. их взаимодействием); и структурой системы. Нас же будет интересовать, в основном, последний из перечисленных факторов.

Как известно, структура любой системы определяет упорядоченность отношений элементов системы, и чем более сложной структурой обладает система, тем больше упорядоченность этих отношений между элементами. С другой стороны, существует прямая взаимосвязь между упорядоченностью элементов системы и ее энтропией (по сути, энтропия является мерой неупорядоченности системы), а также неопределенностью системы: чем выше неупорядоченность системы, тем выше ее неопределенность и тем больше энтропия системы.

Далее. Теория систем гласит, что уменьшению неопределенности системы содействует получение системой информации. Таким образом, при получении системой информации уменьшается неопределенность системы, а, следовательно, и ее энтропия!

«Для уменьшения энтропии необходимо уменьшить существующую неопределенность, что достигается путем получения информации. Информация, согласно теории информации, характеризуется специальной величиной, связанной с числом возможных вариантов выбора в системе» (Дж. ван Гиг, «Прикладная общая теория систем»).

И более того: « Количество получаемой информации равно величине, на которую уменьшилась энтропия» (там же).

И мы получаем прямую связь между величиной материальной (энтропия) и величиной нематериальной (информация)! Что и подсказывает разрешение парадокса со вторым началом термодинамики:

«Сообщества стремятся избежать воздействия второго закона термодинамики и обнаруживают… порой самые невероятные состояния организации, которые вызываются… путем перенесения упорядоченности из окружающей среды в сообщество. Таким образом, сообщество получает информацию, или негэнтропию» (Янг).

Остается сделать всего одно предположение, и все встает на свои места. Оно заключается в следующем: информация приносит в систему энергию (ведь энтропия есть понятие энергетическое), т.е. информация обладает неким специфическим видом энергии, который мы в дальнейшем будем называть информационной энергией.

Но информация не является характеристикой материальной, хотя иногда и применима к материальным системам; она является характеристикой нематериальной (так же, как и, скажем, характеристика «форма» применима к материальным системам, но не является материальной характеристикой). А, следовательно, и информационная энергия тоже является характеристикой нематериальной, - одним из видов духовно-нематериальной энергии. При этом, несмотря на всю свою нематериальность, информационная энергия обладает практически всеми свойствами материальных видов энергии (пожалуй, почти всеми кроме самой материальности): плотностью, интенсивностью, способностью переходить в другие формы и т.д.

После введения такого вида энергии парадокс нарушения второго начала термодинамики перестает быть парадоксом, поскольку оказывается, что никакого нарушения на самом деле нет, а негэнтропийные процессы в живой природе являются просто следствием поглощения и усвоения живыми системами и объектами информационной энергии (которая при этом может переходить в материальные виды энергии).

Отметим еще одно интересное и особенное свойство информационной энергии - ее возрастание с упорядочением информации. Но что такое «упорядочение информации»? Это - упорядочение элементов информации, упорядочение ее частей, упорядочение отношений этих частей; что позволяет вполне рассматривать упорядоченность информации как упорядоченность отношений элементов системы, в качестве которой выступает сама информация. Отсюда следует, что процесс упорядочения информации представляет собой внесение дополнительной информации, и, неизбежно, поглощение дополнительной информационной энергии. Отсюда и возрастание информационной энергии при упорядочении информации (плюс еще вывод: такой объект как образ обладает максимальной компактностью и упорядоченностью информации и, следовательно, максимальной плотностью энергии).

Посмотрим, к каким следствиям приводит обладание информации энергией, помимо приведения всей Вселенной в соответствие со вторым началом термодинамики. Итак: 1) информация обладает энергией; 2) процесс поглощения и усвоения информации сопровождается соответствующим уменьшением энтропии; 3) энергетическая насыщенность информации возрастает с ее упорядоченностью; 4) максимальной плотностью энергии обладает информация в виде образа.

Вернемся еще раз к теории систем: «В целях продолжения жизненного процесса системы на всех уровнях перерабатывают вещество, энергию и информацию. Вследствие общности эволюционного происхождения живых систем и общности их физических потребностей фундаментальные процессы, свойственные различным системам, во многом схожи…» (Миллер).

Теперь, с учетом вышесказанного, можно утверждать, что системы всех уровней перерабатывают энергию во всевозможных ее формах. Информация - источник энергии. Отсюда легко объяснимо, в частности, и стремление всей живой природы к поиску и усвоению информации. И если в эволюции можно заметить стремление к развитию форм, наиболее приспособленных к усвоению материальных видов энергии, то также можно отметить и тенденцию к увеличению способности усваивать информационную энергию.

«Процесс эволюции центральной нервной системы в прогрессирующих стволах эволюционного древа шел по линии уменьшения заранее заданной информации и увеличения способности приобретать эту информацию в течение жизни» (А.Нейфах).

Человек же, как и все другие представители живой природы, также испытывает потребность в информации и в энергии, которую она несет. Об этом свидетельствуют в частности эксперименты с лишением человека информации: когда человека помещали в свето- и звукоизолированный объем, он через незначительный промежуток времени ощущал дискомфорт, неудовлетворенность и, в конце концов, начинал галлюцинировать, пытаясь таким образом уйти от информационного голода, рождая сам себе информацию в виде галлюцинаций. Это подчеркивается и непосредственно термином «информационный голод», который слышали практически все, а люди, привыкшие к большому количеству информации, наверняка хоть когда-нибудь ощущали этот голод на себе. По мнению автора, чувство неудовлетворенности при информационном голоде мало чем отличается от аналогичного состояния при голоде обычном.

При этом можно отметить, что поиск информации заложен в человеке (также как и поиск пищи) на уровне генов. «Младенцы вовсе не ждут от взрослых побуждений к моторной или умственной деятельности, они сами активно ищут информацию» (А.Фонарева, «Развитие личности ребенка»).

А в результате исследований Л.Божович была выдвинута гипотеза о том, что «…ведущей в психическом развитии младенца является потребность в новых впечатлениях. Потребность младенца в новых впечатлениях, развиваясь, перерастает в собственно познавательную потребность, т.е. стремление узнавать окружающий мир» (С.Рубинштейн, «Психология умственно отсталого школьника»).

Энергетическая насыщенность информации подчеркивается, в частности, и таким фактом: «Замечено, что талантливых взрослых людей отмечает очень высокий энергетический уровень и довольно низкая продолжительность сна. …большинство опрошенных родителей утверждает, что их одаренные дети в младенчестве спали меньше и слишком рано отказались от дневного сна» (Г.Бурменская, В.Слуцкой, «Одаренные дети»).

Поскольку одаренные дети и взрослые люди обладают, как правило, повышенной способностью к восприятию и усвоению информации (а с ней и энергии), постольку становится ясной причина явления, описываемого в приведенной цитате.

Но процесс усвоения информации человеком представляет собой не простое ее поглощение: получив информацию, человек ее анализирует, сравнивает и, наконец, упорядочивает; а упорядочение информации, как уже указывалось выше, повышает ее энергетическую насыщенность. Отсюда и отличие в потребности сна у одаренных детей и взрослых от аналогичной потребности у обыкновенных людей с менее развитой способностью к упорядочению информации. Отсюда же и глубокое чувство удовлетворения при решении какой-либо сложной задачи, и поглощенность творческих людей в процессе творчества вплоть до забывания еды и сна, и т.п.

Даже на заре жизни человека «…удовлетворение от решения задачи вполне достаточно для того, чтобы служить мотивом… деятельности младенца. Если экспериментальная ситуация допускает возможность взаимодействия, ребенок покажет, что он может обучаться; если единственным мотивом является перспектива награды, то он этого не продемонстрирует» (Т.Бауэр, «Психическое развитие младенца»).

Во всех перечисленных явлениях можно выделить прямую связь наблюдаемого эффекта с упорядочением информации, которая дает человеку дополнительный источник энергии.

Вообще же насыщенность информации энергией можно проследить, наверняка, еще в очень и очень многих явлениях окружающего нас мира. Но мы предоставим поиски таких примеров читателю. Тем более, что в дальнейшем будем неоднократно возвращаться к вопросу о существовании информационной энергии. А сейчас затронем лишь еще один вопрос, связанный с информацией.

В процессе размышления над собираемыми данными автор набрел случайно на примеры, которые заметно поколебали его уверенность во всеобъемлемости знаменитого философского закона о переходе количества в качество. В самом деле, в жизни мы довольно часто сталкиваемся с тем, что два разных объекта обладают одинаковыми количественными материальными характеристиками и в то же время имеют резкие качественные отличия. Например: кусок железа и чайник, сделанный из такого же количества железа; глыба мрамора и такая же по весу скульптура; мазня ребенка и шедевр мастера-художника… При этом существуют аналогичные пары в природе, к которым рука человека не прикасалась: газовая туманность и равная ей по массе планетная система; графит и алмаз, имеющие даже один химический состав; и многое-многое другое…

Все эти пары объединяет между собой то, что составляющие части пар обладают одинаковыми количественными характеристиками, но разными формами и разной упорядоченностью элементов, проявляя при этом разные качества. А это при первом рассмотрении приводит к мысли, что новое качество порождается в данных случаях не количеством, а формой, которая вообще не является материальной характеристикой.

И более того, если рассматривать процесс появления нового качества при изменении количества, то можно заметить, что появление нового качества происходит лишь тогда, когда появляются новые структурные связи в набирающей количество системе. Отсюда напрашивался вывод, что либо закон перехода количества в качество вообще не применим в случаях сильного влияния духовно-нематериальных факторов (ведь форма и упорядоченность - суть характеристики духовно-нематериальные), либо представляет собой лишь частный случай некоего более общего закона, который устанавливает зависимость качества не от количества, а от структуры и формы этого количества, т.е. от нематериальных характеристик.

Любопытная мысль, не правда ли?.. Попробуй, читатель, опровергни… У автора на это ушло ровно девять месяцев, которых оказалось как раз достаточно для рождения новой идеи.

Посмотрим на все вышеприведенные примеры теперь с точки зрения теории систем и представим себе процесс появления новых качеств у некоей абстрактной системы. Как известно, изменение качеств системы происходит при переходе системы от одного уровня сложности к другому, а во всех вышеприведенных примерах можно отметить не только различие форм систем в целом, но и различие в степени сложности структуры. И если учесть, что форма также связана со структурой системы и во многом ей определяется, то получится, что главную роль играет именно структура системы.

Теперь вспомним, что структура системы характеризуется упорядоченностью отношений элементов системы, которая напрямую связана с количеством полученной системой информации. Тогда получается, что система приобретает новое качество при накоплении определенного количества информации. Снова получается закон перехода количества в качество, в котором, однако, качества системы (или объекта) зависят от количества, понимаемого несколько шире, чем ранее: в понятие «количество» включаются теперь не только материальные, но и (прежде всего!) духовно-нематериальные параметры системы (объекта). И в такой формулировке закон охватывает уже все объекты и явления Вселенной во всех ее частях.