|
ПРОДОЛЖЕНИЕ
СЛЕДУЕТ
Г.Г. Малинецкий
Идея
этого сборника статей родилась во время одного из разговоров с Сергеем
Павловичем Курдюмовым весной 2004 года. Мы обсуждали суть понятия научной
школы, роль научных школ в отечественной науке, сценарии развития таких
неформальных коллективов исследователей. Здесь, наверно, стоит сказать
несколько слов о научной школе самого Сергея Павловича.
В Российской академии наук знают члена-корреспондента РАН С.П. Курдюмова
как ученого, занимавшего пост директора Института прикладной математики
им. М.В. Келдыша РАН (ИПМ) в нелегкие для отечественной науки годы. Во
многом благодаря его энергии, безграничному терпению и неиссякаемому оптимизму
удалось сохранять единство и научный потенциал нашего замечательного института.
В отечественной и мировой науке С.П. Курдюмова знают прежде всего как
основоположника теории режимов с обострением. Это научное направление
родилось в ходе решения задач газовой динамики, физики плазмы, химической
кинетики, лазерного термоядерного синтеза, которые решались в ИПМ.
Оказалось, что асимптотикой, дающей хорошее описание многих нелинейных
процессов, являются режимы с обострением - такие режимы, когда одна из
исследуемых величин неограниченно возрастает за ограниченное время. Исследование
режимов с обострением, открыло новый мир. Оказалось, что процессы, идущие
в таких режимах, могут приводить к возникновению пространственно локализованных
диссипативных структур. Само существование таких структур представляется
парадоксом до сих пор. Тепло в средах, где есть режимы с обострением,
может быть локализовано в пространстве, несмотря на наличие теплопроводности,
коэффициент которой сам может неограниченно расти с температурой.
К настоящему времени в России, Великобритании, США, Испании, Японии выполнено
более 2000 работ, посвященных теории режимов с обострением. Сейчас эта
теория рассматривается как неотъемлемая часть теории самоорганизации или
синергетики - активно развивающегося междисциплинарного подхода.
Герман Хакен - один из создателей теории самоорганизации, придумавший
сам термин синергетика - будучи в Москве в июне 2004 года, не раз говорил
о принципиальном значении теории режимов с обострением и российской школы
синергетики, получившей мировое признание. О том, что в развитии синергетики
в мире и в России Сергей Павлович сыграл огромную роль.
Мне, как и многим другим ученикам Сергея Павловича, посчастливилось знать
его ещё в одной ипостаси. Знать как Учителя, как руководителя научной
школы.
Сергей Павлович был очень бережным и заботливым руководителем. Он готов
был часами рассказывать о постановке новой задачи и о том, что уже получилось.
При этом не имел значения статус собеседника - был ли пред ним третьекурсник,
пришедший на пересдачу, или академик, обременённый званиями и наградами.
Сергей Павлович всегда стремился ободрить, поддержать, а то и накормить
своего ученика. Много прекрасных часов все мы провели у него дома.
Сергей Павлович был очень открыт, откровенен, демократичен. Он считал,
что в науке нет старших и младших, что мы все равны перед лицом Неизвестного.
И успех определяется не должностью или званиями, а увлеченностью, упорством
и удачей. Но среди ученых бывают Учителя, дела, слова, опыт которых могут
помочь найти свой путь. Помочь встать на плечи гигантов. Для Сергея Павловича
очень важен был авторитет и образ его учителей - академиков Мстислава
Всеволодовича Келдыша, Андрея Николаевича Тихонова и особенно Александра
Андреевича Самарского.
К ученикам Сергей Павлович относился очень бережно, стараясь увидеть и
раскрыть природные задатки, стиль мышления, наши научные интересы. Может
быть, именно поэтому его ученики впоследствии сами создали крупные научные
направления и добились значимых успехов в различных областях науки от
качественной теории нелинейных уравнений в частных производных до физической
химии, от физики плазмы до теоретической социологии, от инвариантно-группового
анализа до философии.
Сергей Павлович рассматривал научные школы как важнейшую форму самоорганизации
отечественного научного сообщества. По его мысли, для современной западной
технологии научных исследований, характерно "перемешивание".
Исследователь кончает один университет, стажируется в другом, идёт в аспирантуру
в третий, едет работать в четвёртый. Динамичность, строгая регламентированность
научной деятельности, конкретность, общие требования к квалификации сотрудников
различного ранга. В этом есть большие преимущества - возможность обмена
и быстрой мобилизации усилий на представляющихся перспективными в данный
момент направлениях, интернациональность, высокий уровень конкуренции.
Но и слабости тоже очевидны. Работа над многими фундаментальными проблемами
требует не лет, а десятилетий. В ряде случаев нужны сверхусилия небольшого
количества талантливых людей, ведущих лабораторий, институтов. Их же всегда
немного. Кроме того многие задачи современной науки междисциплинарны.
Они требуют умения выйти за пределы своей конкретной области и увидеть
не только часть, но и целое, использовать потенциал коллег и всей научной
среды, сложившейся в стране. И тут естественна другая организация - научная
школа. Её, в отличие от типичной для Запада "научной мануфактуры",
можно сравнить с лесом или садом. Объединение исследователей различного
возраста и квалификации, полифоничность, разнообразие подходов в работе
над крупной проблемой. Сочетание традиций и новизны.
Сергей Павлович с высокой меркой подходил к научной школе, и вкладывал
огромные усилия, чтобы созданная им научная школа, сложившаяся в ИПМ,
в Московском государственном университете им.М.В. Ломоносова, в Московском
физико-техническом институте, этому высокому стандарту удовлетворяла.
Очень важной вехой, своеобразным итогом, "промежуточным финишем"
для на-учной школы, которой руководил Сергей Павлович, стал сборник "Режимы
с обострением. Эволюция идеи" .
В сборник "Режимы с обострением. Эволюция идеи" вошла "классика"
нашей научной школы. Классика, отражающая и вехи развития теории режимов
с обострением, и многообразие подходов, и идеи многих исследователей,
работавших с Сергеем Павловичем.
Проблематика и спектр приложений теории режимов с обострением оказались
очень широкими. От знаменитой работы по эффекту Т слоя - первому открытию
нового физического эффекта, сделанному в ходе вычислительного эксперимента
и внесённому в Государственный реестр открытий СССР (Сергей Павлович был
одним из соавторов этого открытия). До работ по глобальной демографии,
начатых профессором С.П. Капицей, опирающихся на теорию режимов с обострением.
При этом авторы предоставленных статей поместили короткий комментарий
о том, как они воспринимают это исследование сейчас. В некоторых случаях
через 20 30 лет после того как оно было выполнено. В других - через несколько
месяцев. И такая внутринаучная рефлексия оказалась тоже очень ценной.
Выяснилось, что теория режимов с обострением оказалось не только очень
значимым, а иногда и центральным моментом в научной судьбе почти всех
учеников Сергея Павловича. Более того, идеи и постановки задач, пришедшие
из этой теории, позволили многим ученикам и коллегам Сергея Павловича
преуспеть в тех областях, куда они впоследствии пришли.
И после выхода этого очень важного для всех нас сборника возник вопрос
- что дальше. Наверно, это очень важный вопрос "переходного возраста"
для любой успешной научной школы. В самом деле, задачи, которые вдохновляли
в начале пути иссле-дователей, принципиально оказались решены. Они вошли
уже не только в монографии, но и в учебники. Время уже безжалостно отредактировало
огромный объем добытых знаний и выбрало наиболее важное и существенное
для развивающейся сейчас науки. Что-то оказалось воплощено в конкретные
технические системы, в принятые решения. Что дальше?
Эта тема регулярно возникала в наших разговорах в течение нескольких лет.
И Сергей Павлович высказывал несколько принципиальных подходов, позиций.
Одним из воплощений его взгляда является и настоящий сборник, в который
вошли и работы самого Сергея Павловича, и исследования нескольких поколений
его учеников, выполненные в последний год-два.
Каковы же эти подходы?
В научной школе должна быть сверхзадача - центр кристаллизации, "параметры
порядка" для всего коллектива.
В последние годы Сергей Павлович считал, что такой сверхзадачей в нашей
научной школе является проблема коэволюции (согласованного, совместного
развития различных процессов, систем, объектов и субъектов). "Главные
наши результаты - это не исследование систем реакция-диффузия, а постановка
и в простейших случаях решение задач коэволюции", - говорил он во
время одной из последних наших встреч.
Вторая сверхзадача - создание математических методов исследования нелинейных
процессов - "Мы подтягиваем аппарат к главным нелинейным задачам".
Одной из главных, наиболее важных моделей в научной школе Сергея Павловича
была модель тепловых структур - нелинейное уравнение теплопроводности
с объёмным источником, в котором и коэффициент теплопроводности, и источник
определяется степенными функциями температуры. К этой модели он неоднократно
возвращался на протяжении последних тридцати лет. В ходе её исследования
были созданы новые математические методы, выявлены многие замечательные
свойства этого объекта.
И все эти годы Сергей Павлович настойчиво ставил перед коллегами и учениками
задачу - выявить законы организации процессов в нелинейных средах, разобраться,
как сложные структуры могут быть "построены" из набора простых.
Причем речь идет не о неизменной, статистической "структуре",
"системе", "взаимосвязях", а о взаимодействии процессов,
каждый из которых без взаимодействия развивался бы иначе, совсем за другие
времена.
В решении этой задачи участвовали многие его ученики. Первые результаты
для одномерной задачи были получены Г.Г. Елениным, большой спектр структур
был найден и исследован Е.С. Куркиной, ряд теорем, касающихся таких решений
был доказан А.П. Михайловым с группой рижских математиков. Однако с самого
начала исследований Сергей Павлович подчеркивал принципиальное значение
многомерности, двумерной и трехмерной геометрии для этой задачи. Подход,
позволяющий строить многомерные структуры на основе общих принципов синергетики,
представления о параметрах порядка, был нащупан в 90-е годы А.Б. Потаповым
- одним из представителей следующего поколения учеников Сергея Павловича.
Но работа над этой задачей продолжалась. Докторские диссертации учениц
Сергея Павловича - Стефки Димовой, работающей в Институте математики в
Софии и Елены Куркиной - сотрудника факультета вычислительной математики
и кибернетики МГУ им. М.В. Ломоносова - посвященные во многом этой проблеме,
которые были защищены в 2004 году, стали большой радостью и для Сергея
Павловича, и для всей нашей научной школы. Оказалось, что предсказания
относительно геометрии и типов сложных структур, которые он сделал более
30 лет назад, блестяще подтвердились! Поэтому не случайно этот сборник
открывает статья С.П. Курдюмова, Е.С. Куркиной, посвященная исследованию
сложных многомерных структур. Примененный здесь аппарат теории бифуркаций
и новые компьютерные инструменты, использованные в этой работе позволяют
во многом закрыть эту проблему, поставленную более 30 лет назад для простейшей
нелинейной среды.
Откуда пришла эта проблема? Есть "вешенее оправдание" - конкретные
прикладные задачи, над которыми работал ИПМ, и в решении которых принимал
самое активное участие Сергей Павлович. Здесь последовательность и логика
примерно таковы. Создание оружия необходимость разработки теории взрыва
потребность на новом уровне осмыслить нелинейные задачи газовой динамики
исследование задач физики плазмы и магнитной гидродинамики изучение Т
слоёв и других типов структур в плазме исследование простейших нелинейных
сред, в которых возможны нестационарные пространственно локализованные
структуры.
Но, насколько я представляю, не менее важна была для Сергея Павловича
и внутренняя логика, "философская постановка проблемы". Одними
из первых книг, ко-торые Сергей Павлович дал мне читать, были Платон и
Гайзенберг. Ему была очень близка платоновская идея о наборе первоэлементов,
совершенных форм, своеобразных идеальных геометрических объектов, комбинации
которых порождают все сущее. Эта же идея была определяющей в творчестве
В. Гайзенберга, который искал фундаментального нелинейного полевого уравнения,
решения которого определили бы спектр масс элементарных частиц.
Ещё один принцип научной школы, сформулированный Сергеем Павловичем -
"Не замыкаться в своей конкретной научной области, а рассматривать
в контексте развития науки в целом, осмысливать философию проводимого
исследования."
Программа В. Гайзенберга и её последующие воплощения, по мысли Сергея
Павловича, терпели неудачу потому, что не было ни качественных представлений
о полном наборе решений многих интересных нелинейных уравнений, ни инструментов
для того, чтобы их строить: "Мало писать уравнения, надо уметь их
решать и, самое главное - понимать". И в качестве такого простейшего
объекта, исследование которого он хотел довести до уровня "понимания",
он и выбрал модель тепловых структур.
Выбор именно этого уравнения парадоксален и так же имеет философское основание.
В самом деле, традиционный взгляд трактует фундаментальные уравнения непременно
как гамильтоновы системы - объекты отражающие закон сохранения энергии
или целый набор законов сохранения. При этом диссипативные процессы -
теплопроводность, вязкость, трение - трактуются как эффекты, возникающие
при макроскопическом описании и не носящие фундаментального характера.
Поэтому модель тепловых структур, где теплопроводность (или её аналог)
играет ключевую роль не должна быть связана с фундаментальными теориями.
Примерно такие аргументы высказывали Сергею Павловичу тепло относившиеся
к нему академики А.Н. Тихонов, А.А. Самарский, Я.Б. Зельдовича.
Но естественнонаучная и, пожалуй, философская интуиция подсказывала Сергею
Павловичу иное. Ему был очень близок взгляд Гераклита на вселенную, или
на огонь по своим внутренним законом вспыхивающий и угасающий. При таком
взгляде, и говоря языком естествознания, источники, обеспечивающие "вспыхивание"
и диссипативные процессы, отвечающие за "затухание" приобретают
ключевое значение.
Этот взгляд Сергей Павлович отстаивал задолго до того, как на русский
язык были переведены работы нобелевского лауреата И.Р. Пригожина, трактующего
диссипацию, как одну из основ организации. Когда мы в первый раз посмотрели
на книги И.Р. Пригожина, то сначала показалось, что мы "списываем
друг у друга", - говорил Сергей Павлович.
Поэтому к идеям теории самоорганизации, теории диссипативных структур
Сергей Павлович пришел оригинальным путем, неразрывно связанным с его
научной судьбой и философскими взглядами. Сергей Павлович высоко ценил
последние работы И.Р. Пригожина и брюссельской научной школы, в которых
делалась попытка увидеть или ввести диссипативные процессы в фундаментальные
теории, на уровень микромира.
Суммируя результаты многочисленных разговоров, замечания, заметки на полях
разнообразных текстов, взгляд Сергея Павловича на научную школу можно
выразить примерно в следующих словах.
Необходимыми условиями существования научной школы являются
- Одна или несколько принципиальных для данного сообщества научных идей
или сверхзадач.
- Способность взяться за новые, важные для общества проблемы, опираясь
на накопленный потенциал (от Сергея Павловича я узнал легенду о Платоне,
который по первому зову вопреки опасности, отправился консультировать
тирана Сиракуз, считая, что это поможет изменить положение граждан к лучшему).
- Стремление, желание, интерес к взаимодействию с мировым научным сообществом,
работа на уровне, достигнутом в мире ("Наука должна связывать, а
не разделять", - говорил Сергей Павлович).
- Наличие молодежи, будущего, перспективы. Гармоничное сочетание усилий
исследователей разного возраста, разных стилей мышление в работе над общими
научными проблемами.
Естественно, те же императивы Сергей Павлович предъявлял и к своей научной
школе. С позиций сформулированных условий прокомментируем статьи, вошедшие
в сборник.
Его замысел - увидеть и отразить ту новую реальность, анализ и осмысление
которой требует использования междисциплинарных подходов и, в частности,
синергетики. Сформулировать ряд новых проблем и для нашей научной школы
и отчасти для синергетики в целом. И, наконец, увидеть будущее, дав слово
новому поколению, приходящему в синергетику.
Сергей Павлович очень ценил возможность фундаментальной науки в ряде случаев
непосредственно оказаться полезной в решении ключевых задач, стоящих перед
обществом. В этом он видел замечательную черту Института прикладной математики,
в котором он проработал всю жизнь.
Видимо, поэтому, он очень ценил работы по теории управления рисками, которые
были начаты группой его учеников с 1996 года по инициативе Министерства
по чрезвычайным ситуациям РФ . Во многом их удалось начать благодаря потенциалу
теории режимов с обострением и широкому взгляду на сложные системные проблемы,
стоящие перед российским обществом, который характерен для научной школы
С. П. Курдюмова. Сергей Павлович внимательно следил за этими работами
и активно участвовал в их обсуждении. Их естественным продолжением стала
инициатива, выдвинутая ИПМ и 10-ю другими академическими институтами,
создать Национальную систему научного мониторинга опасных явлений и процессов
в природной, техногенной и социальной сферах. В ИПМ для проведения этих
работ был образован Центр компьютерного моделирования и экспертного анализа,
который возглавил И.Г.Медведев, инициативу, принципиальность и энергию
которого Сергей Павлович всегда высоко ценил.
Поэтому вторая статья сборника, написанная И.В. Кузнецовым, Г.Г. Малинецким
и А.В. Подлазовым посвящена этой системе. В первой части работы рассматривается,
какие организационные усилия нужны от власти, чтобы использовать и воплотить
в реальность инициативы ученых. Во второй обсуждается единая синергетическая
основа анализа, прогноза и предупреждения кризисных и катастрофических
явлений.
К этой работе примыкают два других исследования, связанные с риском и
безопасностью. Это работа В.А. Семёнова, посвященная моделированию дорожного
движения, и работа А.А. Кочкарова, связанная с концепцией стойкости сложных
систем по отношению к разрушающим воздействиям.
Сергей Павлович всегда считал, что концепции, идеи, подходы более существенны,
чем конкретные уравнения, методы, модели. Ему казалось принципиально важным,
что нелинейная динамика, синергетика позволяет иметь дело с явлениями,
эффектами, процессами, которые допускают разные описания и использование
различного математического аппарата.
В первой статье дается обзор нелинейных моделей дорожного движения, различные
нелинейные волновые уравнения. Последние были очень близки Сергею Павловичу.
Его кандидатская диссертация была посвящена бегущим волнам в теплопроводных
средах. По его мнению, должны были возникнуть гораздо более глубокие,
тесные и плодотворные отношения между теорией нелинейных волн и синергетикой
, которые довольно долго развивались как независимые подходы. Может быть,
это дело будущего. Игра стоит свеч - крупные проекты в области дорожного
движения в мире обходятся в миллиарды долларов и дают миллиардные экономические
эффекты. И их эффективность непосредственно связана с коллективными процессами,
с самоорганизацией, происходящей во время движения по дороге.
Системная основа многих разрушительных бедствий и катастроф также связана
с самоорганизацией - выход из строя одного элемента меняет состояние и
вероятности отказа соседних элементов меняет состояние и вероятности отказа
соседних элементов. Может возникнуть "лавина отказов", "волна
невезения", гигантское усиление случайных неблагоприятных факторов.
Простейший инструмент для анализа этого, когда мы можем представить сложную
систему в виде графа, и предлагается в статье А.А. Кочкарова.
Известна мудрость, рекомендующая мыслить глобально, а действовать локально.
Удается это немногим - мыслить глобально - большое искусство. И Сергей
Павлович владел им в совершенстве. Он часто повторял: "Ученые должны
выступать как спасители человечества. Они должны создавать возможности
и давать прогноз. У человечества нет времени нащупывать путь методом проб
и ошибок".
Сергей Павлович много лет занимался проблемами управляемого термоядерного
синтеза, где взгляд на десятилетия вперед - насущная необходимость. Он
высоко ценил работы, по мировой динамике, выполненные в 80 е годы в ИПМ
под руководством профессора В.А. Егорова. В этих работах исследовалась
классическая модель Дж. Форрестера, в которой развитие человечества в
XX веке описывалась с помощью макропеременных (численность человечества,
объем производства, уровень загрязнения и др.) без управления мировая
система оказывается в коллапсе уже к середине века.
Потенциал экстенсивного роста исчерпан и нелинейное взаимодействие различных
факторов развития неуклонно приближает человечество к катастрофе. В.А.
Егоров, опираясь на методы управления космическими аппаратами, показал,
что можно достаточно сложно и оперативно управляя, создав гигантские отрасли
по переработке уже созданных отходов и по рекультивации земель, вывести
макропоказатели на постоянные значения. Это своеобразная реализация концепции
устойчивого развития - следующие поколения имеют стартовые условия, сравнимые
с теми, которые имело поколение, живущее сейчас.
Сергей Павлович считал, что исследования по мировой динамике следовало
бы продолжить и развить у нас в институте. Это было сделано. О полученных
результатах рассказывает статья С.А. Махова. Рассматривая ту же классическую
модель, введенную Дж. Форрестером и некоторое её обобщение, он получил
два важных результата. Во-первых, алгоритмы управления мировой динамикой,
обеспечивающие выход на траекторию устойчивого развития на макроуровне,
могут быть очень простыми. Это дает надежду на то, что они могут быть
использованы. Во-вторых. Если ничего не делать, так же как сейчас, в области
управления мировой динамикой в ближайшие 15 20 лет, то вывести макропеременные
на постоянные значения не удается, независимо от последующих усилий. Коллапс
станет неизбежным. Можно ожидать, что к тем же выводам приведет и анализ
более сложных моделей мирового развития.
Сергей Павлович с огромным интересом следил за работами профессора С.П.
Капицы по глобальной демографии и придавал им большое значение. "Поразительно,
что главный для человечества процесс - рост числа людей шел сотни тысяч
лет по гиперболическому закону, то есть в режиме с обострением!",
- часто говорил в своих выступлениях Сергей Павлович. Работы по построению
и исследованию нелинейных демографических моделей уже более десятка лет
ведутся в научной школе С.П. Курдюмова.
Одна из наиболее важных проблем в этой проблематике - объяснение и моделирование
глобального демографического перехода - изменение закона роста народонаселения,
существенное снижение темпов прироста, происходящее в мире в целом в течение
нескольких последних десятилетий . В сборнике представлена модель, объясняющая
этот феномен. По теории С.П. Капицы - причина чисто биологическая - человечество
не может производить так много людей, чтобы и далее поддерживать рост
в режиме с обострением. По теории А.В. Подлазова, суть - в технологическом
императиве, жизнеобеспечивающие технологии, которые и обеспечивали нелинейность
роста и позволяли продлять жизнь людей, близки к насыщению. В предложенной
модели А.В. Коротаев, Д.А. Халтурина и А.С. Малкова причины перехода видят
во взаимодействии демографических, технологических, культурных факторов.
Ценным и показательным, является то, что авторами этой модели, опирающейся
на синергетику является не только математики, но и гуманитарии, сотрудники
Института Африки РАН. Междисциплинарность такого типа, созвучную самой
сути синергетики, Сергей Павлович всегда очень ценил.
И по духу, и по взглядам, и по междисциплинарности подхода Сергей Павлович
был очень близок к академику Никите Николаевичу Моисееву. Их связывала
многолетняя дружба. По мнению Н.Н. Моисеева один из путей России в будущее,
один из сценариев ее полноправного и конструктивного участия в процессе
глобализации, связан с созданием и обустройством огромной трансевразийской
магистрали - "путь из англичан в японцы", как он называл такой
путь. При этом путь, по его мнению, мог проходить по просторам Сибири
и Дальнего Востока или обеспечиваться круглогодичной эксплуатацией Северного
морского пути.
Поэтому не случайно в сборнике включена статья А.С. Малкова относящегося
к младшему поколению учеников Сергея Павловича, посвященная одной из моделей
теоретической истории - модели Великого Шелкового пути. Само существование
такого пути, существовавшего в течение трех эпох, и в каждую из них проходившего
через территории трёх великих империй, связывавшего воедино Евразию, показывает
глубину и реалистичность мегапроекта, выдвинутого Н.Н. Моисеевым, в определенном
историческом контексте.
Замечательной чертой этой модели является её отличное согласие с данными
"исторической географии" и её поразительная простота. Чтобы
моделировать грандиозное явление оказалось достаточно линейного уравнения
теплопроводности (в этой модели правильнее говорить не теплопроводности,
а "товаропроводности"). И бог, и чёрт в деталях. И здесь эти
детали, связанные с рельефом местности, используемым транспортом, политической
стабильностью окрестных территорий, отражены в коэффициенте товаропроводности.
Хочется надеяться, что представленная модель станет одной из моделей теоретической
истории.
Огромная широта научных интересов Сергея Павловича, его доброжелательность,
увлеченность, энергия позволяли ему находить общий язык либо начинать
совместные исследования с представителями многих научных дисциплин. И
всё же среди этого множества идей, обсуждений, проектов стоит выделить
то, что связано с психологией. И тут есть как объективная, так и субъективная
сторона. Объективная связана с тем, что Сергей Павлович считал психологию
одной из ключевых областей знания. Ему нравилась книга Е. Вигнера "Этюды
о симметрии" и мысль автора, что только две науки претендуют на постижение
мира во всей его целостности и полноте - физика и психология.
Субъективные же связаны с многолетней дружбой с бывшим сотрудником ИПМ,
а впоследствии с организатором и руководителем первой (и, насколько я
знаю, единственной в России) лаборатории математической психологии в Институте
психологии РАН - Владимиром Юрьевичем Крыловым. Они оба полагали, что
синергетику в психологии и психологию в синергетике ждет большое будущее.
Оба видели в исследовании самоорганизации и нелинейности индивидуального
сознания, действий малых групп, социума и новые возможности, и новые угрозы.
Оба с удовольствием вспоминали свою совместную работу "Психология
и синергетика", опубликованную в виде препринта ИПМ.
Идеи, планы, проекты. Вероятно, воплощать их предстоит следующему поколению
исследователей. К нему относится и С.А. Анисимова, которая предложила
нелинейные модели теории рефлексивного управления - бурно развивающегося
раздела ма-тематической психологии. Выбор субъекта, добро и зло, покаяние
и понимание, психотехники тоталитарных сект, стокгольмский синдром, психология
террора, - таков круг проблем, рассматриваемых этим подходом. Именно этот
подход был взят за основу в крупном проекте, направленном на противостояние
терроризму ( точнее говоря на затруднение доставки оружия массового поражения
на территорию страны), который был реализован в США под руководством В.А.
Лефевра.
Весной 2004 года после хлопот, связанных с болезнью, Сергей Павлович приступил
к работе и начал писать дневники, прежде всего связанные с анализом путей
развития науки. С разной периодичностью, в разном стиле, с разной степенью
подробности Сергей Павлович писал дневники со школьных лет. И, перечитывая
написанное в ранней юности, он увидел и выделил несколько сквозных идей,
проходящих через всё его научное творчество.
Одна из них связана с новыми подходами к анализу микрообъектов, с квантовой
механикой, другая - с попыткой осмыслить феномен сознания.
Сергей Павлович относился к квантовой механике не как к ответу, а как
к загадке. Во время учебы на физическом факультете МГУ он специализировался
на теоретической ядерной физике и в группе академика Маркова занимался
теориями, в которых рассматриваются взаимодействия трех тел. И занимаясь
исследованиями нелинейных диссипативных сред, Сергей Павлович большое
значение придавал квантово-механическим аналогиям.
На одну из них обращено особое внимание в его статье в этом сборнике.
В частности, оказывается, что линеаризованное уравнение, играющее ключевую
роль при построении сложных структур совпадает со стационарным уравнением
Шредингера для атома водорода. Любопытной и парадоксальной оказывается
и связь между параметрами соответствующей нелинейной среды и квантово-механическими
константами.
В методе приближенных автомодельных решений , играющем важную роль в теории
режимов с обострением, при стремлении к моменту обострения для большого
класса уравнений происходит вырождение в уравнение типа Гамильтона-Якоби.
Это один из ключевых объектов гамильтоновой механики, играющий важную
роль и в квантово-механическом анализе. Говоря о таких аналогиях Сергей
Павлович часто задавал риторический вопрос "не многовато ли?!"
Его очень интересовало и "второе рождение" квантовой механики,
связанное с квантовыми вычислениями, квантовой телепортацией. Сергей Павлович
любил перечитывать создателей квантовой механики - Луи де Бройля, Гайзенберга,
Шредингера, Вигнера и стимулировал размышления на квантово-механические
темы своих младших коллег. Одним из результатов таковых стали исследования
П.В. Куракина, анализирующего микрообъекты, используя подходы, модели,
математический аппарат синергетики. Его статья, посвященная нетрадиционному
(и честно говоря, более естественному и логичному, чем традиционный) подходу
к анализу микрообъектов, также представлена в сборнике.
Научное творчество Сергея Павлович пришлось на эпоху синергетики, когда
в ней родились и развились, взаимодействуя и дополняя друг друга, три
парадигмы. Парадигма диссипативных структур, парадигма динамического хаоса
и парадигма сложности. Теория режимов с обострением внесла огромный вклад
в первую парадигму. Работы Сергея Павловича сыграли важную роль и в развитии
второй парадигмы . В частности, оказалось, что режимы с обострением позволяют
понять и достаточно просто описать такую сложную и интересную неустойчивость
в сплошных средах, как "жест-кая турбулентность" . И последние
годы Сергей Павлович напряженно размышлял о парадигме сложности и не раз
спрашивал у молодых коллег: "Где здесь принципиальная новизна? Где
то новое качество, ради которых стоит создавать и исследовать такие сложные
модели?" Статья в этом сборнике, написанная одним из младшего поколения
учеников М.А. Бурцевым, дает интересный ответ на этот вопрос.
Сергей Павлович полагал, что компьютерная революция находится в самом
начале. Что нам еще только предстоит, с одной стороны, осознать и использовать
уже имеющиеся возможности компьютерной реальности. С другой, что многие
классические представления и естествознания в целом, и компьютерных наук
вскоре придется пересматривать.
В статье А.В. Ворожцова в этом сборнике предпринимается попытка переосмыслить
тест Тьюринга - классический тест, введенный при попытке разобраться в
феномене сознания и возможностей компьютеров мыслить. Замечательно, что
и здесь предлагаемый подход самым тесным образом связан с понятием самоорганизации.
Только с самоорганизацией не в обычном физическом или, например, в фазовом
пространстве, а в пространстве образов, решающих правил, обобщающих понятий.
Последняя статья сборника посвящена методологии и философии синергетики.
Школьные учителя и товарищи Сергея Павловича обращали внимание на его
большие способности и огромный интерес к философии. Сам он рассказывал,
как после второго курса пришел к декану философского факультета МГУ с
заявлением о переводе на этот факультет.
Последние 20 лет Сергей Павлович часто выступал на философских семинарах,
писал статьи, вошёл в редколлегию "Вопросов философии". Не всегда
это встречало понимание у коллег и учеников. Но, по мнению Сергея Павловича,
чтобы идеи синергетики были поняты и приняты сначала научным, а потом
и мировым сообществом нужно, чтобы они стали частью культуры. Надо уметь
навести между тем новым, что поняли математики и естествоиспытатели, и
тем, чем владеют гуманитарии, с образами, живущими в массовом сознании.
И для этого он не жалел усилий.
Большим источником радости и удовлетворения в этом философском мире для
него была совместная работа с его "философской ученицей" - Е.Н.
Князевой. Сейчас, перечитывая их совместные работы, ловишь себя на мысли,
что текст во многих частях неотделим от энергичного, мудрого, вдохновенного
голоса Сергея Павловича .
В этом мире у него были не только радости, но и огорчения, разочарования.
Они были связаны не с непониманием и недоверием научного сообщества, с
которым оно воспринимало идеи синергетики. Это вполне естественная реакция
на попытку внести новые элементы в систему научного знания. Не с упорными
попытками отстоять свою "независимость" от естественнонаучных
идей и нежелание выходить за узкие цеховые рамки. Для многих серьёзных
профессионалов и это вполне естественно.
Источником беспокойства и тревоги было то, что в последние десять лет
синергетика вошла в моду, появилось много информационного шума, не вполне
добросовестных "интерпретаторов". И в конце концов появились
конференции, сборники, семи-нары, где исследователи, не имеющие ясных
представлений о синергетике, пытаются говорить "от её имени",
"отстаивать синергетику" в спорах с теми, кто ещё менее сведущ
в предмете. Сергей Павлович остро ощущал личную ответственность за судьбу
си-нергетики, за творческое развитие её идей, не допускающее ни растворения
в общих словах, ни профанации.
Кроме того, его много лет тревожило отсутствие конструктивного диалога
с философами, обсуждения по существу. "Порой кажется, что всё, что
мы делаем с гуманитариями уходит как в бездонную бочку", - порой
сетовал он. Поэтому большой радостью и важными событиями в своей научной
судьбе он считал появившиеся в последние несколько лет работы академика
В.С. Степина и сотрудника Института философии РАН В.Г. Буданова, связанные
с синергетикой.
В.С. Степин взглянул на синергетику как на теорию сложных саморазвивающихся
систем и предположил, что XXI веке идеи синергетики окажутся в центре
всей научной парадигмы. Сергей Павлович рассматривал это как признание
синергетики, как начало междисциплинарного диалога на новом, более глубоком
уровне.
В работах В.Г. Буданова были представлены и обоснованы принципы синергетики.
В них сама синергетика трактуется как область исследований на пересечении
предметного знания, математического моделирования (модельный подход в
синергетике принципиален) и философии. Интуитивное ощущение Сергея Павловича,
что философия нужна синергетике не в меньшей мере, чем синергетика философии,
получила серьёзное методологическое обоснование. Поэтому в сборнике представлена
статья В.Г. Буданова о методологии синергетики.
"Признание наших идей, их оценка, их воплощение в будущем! Нам сегодня
трудно представить, насколько весомо и значимо, то, что мы делаем сейчас.
Полагаю, что у наших идей огромное будущее. И это прекрасно!" - иногда
восклицал Сергей Павлович.
Хотя надеяться, что это относится и к синергетике в целом, и к теории
режимов с обострением, и к судьбе идей научной школы Сергея Павловича.
Хочется надеяться, что будущее состоится.
|