Курсовая работа: Динамика структурности – опыт классификации

Вначале было нечто, тотально лишённое Формы (так же определял первоматерию Аристотель – стререзис формы). Большой Взрыв – неудачное наименование стартовой точки вселенского процесса, поскольку это был «не акт деструкции, а Космическое Рождение» – поэтизирует Л.Янг [5]. Это был действительно Большой акт вертикального структурирования: из первоначально недифференцированного потока космической плазмы уже в первые ничтожно малые доли секунды «выкристаллизовываются крошечные островки формы в море бесформенности» [5] – кварки, лептоны. Разряжение вещества и снижение температуры создало условия для агрегирования кварков в нуклоны (общее название для p и n) – весьма сложные и очень устойчивые структуры. Протон живёт 15 миллиардов лет или... вечно.

Далее постепенно, стадия за стадией, этаж за этажом развёртываются процессы макроформирования:

межнуклонное – образование ядер химических элементов;

межатомное – образование молекул;

межмолекулярное – кристаллизация, минералогенез, полимеризация, образование комплексных соединений, белков.

Остановимся на некоторых из них чуть подробнее.

Как происходит кристаллизация? Поначалу хаотично плавающие и сталкивающиеся молекулы начинают сцепляться, образуя надмолекулярное упорядочение кристаллической решетки. Кристаллам свойственно расти, самоорганизовываться – они выбирают из раствора свои «кирпичики» и пристраивают их на свои места.

Любопытна в этом плане судьба обсидиана.

Обсидиан – это аморфное вулканическое стекло, результат резкого (водяного) охлаждения лав: молекулы не успевают устанавливаться в адекватных им позициях кристаллической решётки и застывают как попало, запечатлевая хаос жидкости. Однако со временем обсидиан рябеет – появляются «снежинки» в чёрном теле стекла. Процесс кристаллизации нарастает, охватывая весь объём породы – чем глубже исследователь заглядывает в геологические времена, тем реже и реже находит он обсидиан. В породах возрастом в несколько миллионов лет обсидиан не встречается вовсе.

Не менее интересный пример консервативного структурирования дают силикаты, составляющие около 75% земной коры.

Пример макроформирований потоковых структур – цепочка прокариота → эукариота (как результат симбиотической «сборки» прокариот) → многоклеточный организм (в человеческом организме воедино увязаны 100 триллионов эукариотических клеток, разнообразно и тонко дифференцированных, «многоэтажно» упорядоченных – на тканевом, органном, организменном уровнях).

Заметим общую немаловажную закономерность названных процессов макроформирования – они сочетают:

макроупорядочение, что предполагает преодоление межмикроформного хаоса порядком некоторой макроформы, и

удержание микроупорядочения = сохранение структурных накоплений предыдущих стадий, агрегируемых микроформ.

Вот почему выше мы говорили об «этажировании»: всякий последующий этаж может состояться только при условии сохранения предыдущего.

Пока макроформирование происходит как удерживающее агрегирование (вообще же это имеет место не всегда) [6], общая структурность в таком процессе, по меньшей мере, не убывает, а в случае удерживающего и упорядочивающего – всегда возрастает. Хотя это достаточно очевидно, всё же попытаемся проанализировать эту закономерность и математически.

Общую сруктурность участвующего в макроформировании вещества обозначим через S'_О . ∆S'_О (в зависимости от того, как именно считать s') можно описать как сумму ∆S'_1,...,n + ∑∆s'_i .

Поскольку ∆s'_i = 0, или в определённых случаях > 0 (так, атомы-доноры и атомы-акцепторы упрочивают свои структуры, когда образуют соединения, компенсирующие асимметричность их электронных оболочек, как в случае Na + Cl → NaCl), и ∆S'_1,...,n > 0, постольку ∆S'_О = ∆S'_1,...,n + ∑ ∆s'_i > 0.

Яркими примерами усложняющей перестройки могут служить ароморфоз, и техногенез (как в целом, так и его творческая составляющая в особенности).

Ароморфоз представляет собой магистральное направление эволюционирования организмов (заметим: слово слагается из двух греческих – airo = поднимаю и morphe). Ароморфоз означает усложнение организации и достигается дифференцированием и новообразованием в строении органов, что в свою очередь обеспечивает становление новых, более «высоких», или совершенствование имеющихся функциональных способностей. Происходящие в ходе ароморфоза структурные изменения имеют универсальный характер, они дают возможность расширить использование условий среды. Общая черта ароморфозов – они удерживаются в ходе дальнейшей эволюции и результируют новые, иерархически выстраивающиеся систематические группы – классы, типы, некоторые отряды.

Несколько конкретных примеров: ароморфоз – это всегда появление какого-нибудь нового структурного блока, напр., появление скелета как места прикрепления мышц; замена пластов гладкой мускулатуры на пучки поперечно-полосатой (у членистоногих); появление сердца у рыб, затем трёхкамерного – у кистепёрых; разделение артериального и венозного кровотока у птиц и млекопитающих.

Все эти структурные новшества имеют общий характер, они повышают интенсивность жизнедеятельности их обретающих организмов, что предполагает рост подвижности, переход от пассивного питания к активному, становление новых функций.

Ароморфоз, таким образом, соответствует вертикальному структурированию и биологически, и лингвистически.

Техногенез

Наряду с общепринятым определением человека как homo sapiens существует и ряд других определений, среди которых большего внимания, как нам представляется, заслуживает определение, данное Б.Франклином, – tool-making animal или, что то же самое, homo faber.

Зримо человек вычленяется из царства животных как техногенное существо, homo faber. там, где он появляется и пребывает, беспрестанно образуются новые формы, не встречающиеся, не виданные в природе. Артефакты наряду с письменностью служат вещественным доказательством абстрактного мышления, делают его документальным.

Определение faber, на наш взгляд, более соответствует человеку, поскольку sapiens – весьма нагруженное, ёмкое, ко многому обязывающее имя, нежели просто «абстрактно мыслящий». История и современность человечества содержит слишком много примеров абстрактного мышления и орудийной практики не совместимых с понятием разумный.

Faber – да, Sapiens – увы, часто совсем нет (или мы не есть один вид – если не биологически, то нравственно, психологически?).

Прослеживая различные ветки техногенеза, можно заметить, как сконструированные человеком поначалу простые структуры затем дифференцируются, дополняются, надстраиваются. В ряде случаев достигнутое накопление формы отбрасывается, с тем чтобы уступить место принципиально новому техническому решению. Последнее, однако, неизменно воплощает гораздо более сложный уровень организации. Далее опять наступает этап эволюционного усложнения.

Техногенез наглядно показывает, что интенсивное структурирование сопровождается уплотнением, утоньшением текстуры, заполнением пустот.