Флуктуации. Бифуркации

Флуктуации, или незначительные, случайные возмущения в системе, играют, согласно моделям синергетики, тройственную роль.

Во-первых, они могут выступать как нейтральный фон, ровное взаимно уравновешенное мерцание всей массы внешних помех и внутренних шумов системы, не вносящее в систему заметных отклонений. Даже крупная флуктуация, если она не превысила некоторого порогового значения, гасится всей остальной массой «спокойных» атомов или молекул.

Во-вторых, флуктуации могут играть роль зародыша нового состояния: при благоприятных условиях отдельная флуктуация способна вызвать разрастание островка неоднородности и нарастающее, кумулятивное усиление возмущения, последствием чего может быть закрепление такого возмущения внутри системы и готовность к изменению состояния всей системы. Если превышен порог чувствительности системы, воздействие отдельной флуктуации делается ощутимым и способным при благоприятных обстоятельствах раскачать систему и «свергнуть» ее наличное состояние.

В-третьих, флуктуация может играть роль спускового крючка или «последней капли», когда в системе, уже достигшей высокой степени неравновесности и нестабильности, потенциально готовой к скачку, он мгновенно инициируется возникшим возмущением. Это явление называют феноменом самоорганизованной критичности.

Попробуем проиллюстрировать сказанное на примерах.

Первым будет пример из области психологии. Возьмем «Исповедь» Аврелия Августина и вчитаемся в строки, где он рассказывает о своем опыте религиозного преображения. Напомним читателю, что Августин многие годы злоупотреблял вином, развратничал с женщинами и убивал время в словоблудии на собраниях влиятельных в IV веке еретиков-манихеев. Распутная и бесцельная жизнь терзала его, но он долго не мог себя перебороть. Однако со временем все же приблизился к важнейшему решению — стать аскетом.

«Я говорил сам себе: „Пусть это будет вот сейчас, вот сейчас“ , — и с этими словами я уже принимал решение, собирался его осуществить и не осуществлял, но и не скатывался в прежнее: я останавливался, не доходя до конца, и переводил дыхание».

На пике мучительных колебаний Августин вдруг услышал непонятно откуда доносящийся детский голос, как подсказку: «Возьми, читай! Возьми, читай!» «Подавив рыдания, я встал, истолковывая эти слова как божественное веление мне: открыть книгу и прочесть первую главу, которая мне попадется».

Августин рассказывает, что он схватил апостольские Послания, «открыл и в молчании прочел главу, первую попавшуюся мне на глаза: „Не в пирах и в пьянстве, не в спальнях и не в распутстве, не в ссорах и в зависти: облекитесь в Господа Иисуса Христа и попечение о плоти не превращайте в похоти“. Я не захотел читать дальше, да и не нужно было: после этого текста сердце мое залили свет и покой; исчез мрак моих сомнений» 8.

Думаем, нет нужды перелагать проникновенные слова Августина на сухой синергетический язык — внимательный читатель при необходимости способен это сделать сам.