Алексей Тябин - Алгоритм жизни, или Тайна веры
Любой организм, любая замкнутая система, любое законченное формирование живой материи, будь то атом, живая клетка или целая галактика находятся в состоянии постоянного взаимодействия и взаимного учета интересов отдельных своих составляющих частей в соответствии с их внутренними потребностями, условиями существования и структурой, стремясь при этом к состоянию относительного динамического равновесия. Попытки нарушить процесс формирования баланса сил приводят к нарушению работы всей системы, к дисгармонии, пусть даже временной. А так как вследствие энтропии материя постоянно находится в состоянии самодвижения, то дисгармония, пусть даже в самой ничтожной степени, будет иметь место всегда!
Но состояние дисгармонии является препятствием, которое система должна каким-то образом преодолевать при своем стремлении к состоянию равновесия. А так как природа постоянно стремится к состоянию равновесия, то, значит, в ней должен быть постоянно действующий механизм, стремящийся установить равновесие в каждой из составляющих её систем.
И оказывается, что в живой природе действительно существует механизм, который постоянно отслеживает и восстанавливает нарушенное равновесие. Уже при первых признаках нарушения равновесия этот механизм автоматически включается, препятствуя нарастанию противоречий и ликвидируя их до того, как они приобретут катастрофический масштаб. Например: чем сильнее греет солнце, тем больше повышается температура воды в водоемах, тем сильнее она испаряется и поднимается в верхние слои атмосферы, где из нее формируются дождевые облака, закрывающие солнце, поливающие землю водой и восстанавливающие температурный баланс.
Такой механизм называется механизмом обратной связи. В данном случае речь должна идти об отрицательной обратной связи.
Вообще обратная связь – это обратное воздействие результатов процесса на его протекание или на его управляющий орган. Если влияние обратной связи усиливает результаты функционирования, то такая обратная связь называется положительной; если ослабляет – отрицательной. Отрицательная обратная связь стабилизирует работу системы на определенном уровне, делает её работу устойчивой, что, как раз, и обеспечивает достижение состояния динамического равновесия. В природе такая обратная связь замыкает все взаимодействующие из-за взаимозависимости их интересов элементы материи во взаимосвязанную замкнутую систему. Поэтому обратная связь является главным средством образования замкнутых по интересам материальных систем – именно она налаживает взаимосвязи между отдельными элементами в системе и устанавливает равновесие между ними (при отсутствии равновесия система распадается и перестает существовать). Это есть та самая обратная связь, которая в соответствии с теорией автоматического регулирования связывает воедино в одну цепь конечный результат работы саморегулирующейся системы на ее выходе с управляющим воздействием на входе системы, заставляя это управляющее (а в данном конкретном случае дестабилизирующее) воздействие изменяться под влиянием достигнутого системой конечного результата. Конечным результатом в природе, как уже сказано, является состояние равновесия, что возможно при достижении баланса всех действующих в системе сил, то есть когда алгебраическая сумма всех сил равна нулю. (В живой природе такое явление носит название гомеостаза, а в рукотворных технических системах гомеостата – А.Т.).
Таким образом, любая неравномерность в развитии, любой дисбаланс сил внутри системы уже одним только своим существованием становится возмущающим фактором, который вынуждает перераспределять осуществление своих функций взаимосвязанными в системе элементами, вырабатывая тем самым необходимые управляющие воздействия (сигналы обратной связи), которые возникают только потому, что существует дисбаланс. И этот процесс поиска и выработки необходимого воздействия продолжается в системе до тех пор, пока дисбаланс не исчезнет и алгебраическая сумма всех сил не станет равной нулю.
То есть в условиях, когда поддержание равновесия является непременным условием существования материального земного мира, любое нарушение равновесия действует на систему исключительно в направлении ликвидации причин своего возникновения. Именно так в системе возникает отрицательная обратная связь.
И именно поэтому наличие диспропорций в функционировании системы, наличие дисбаланса является сигналом (а точнее было бы сказать потенциалом) обратной связи, оказывающим обратное (стабилизирующее) воздействие на функции участвующих в работе системы элементов (приведших к образованию диспропорций) таким образом, что на выходе этой саморегулирующейся системы исчезает сигнал на «включение» обратной связи – исчезает дисбаланс.
Этот сигнал не исчезнет никогда(!), так как живая материальная система никогда не находится в состоянии абсолютного покоя, в состоянии абсолютного статического равновесия.
Но этот же сигнал является стабилизирующим систему потенциалом обратной связи. Динамическое равновесие системы означает стремление к абсолютному равновесию, что, как раз, и достигается посредством воздействия на работу системы механизма обратной связи. Этот вывод подтверждается наблюдением гениального Луи Пастера: «Всё, что есть жизнь – асимметрично, всё, что мертво – симметрично». То есть наличие асимметрии сил означает существование процесса восстановления нарушенного равновесия, и это возможно только пока объект жив. Прекращение процесса постоянного восстановления равновесия может происходить в двух случаях: при абсолютном равенстве сил внутри системы (что невозможно в постоянно развивающемся живом организме), либо в случае её (или его – организма) смерти.
Наиболее наглядным примером работы механизма обратной связи в технике является слежение параболической антенны радиолокационной станции (в форме «тарелки») за движущимся объектом, когда с помощью датчиков постоянно отслеживается угол рассогласования между диаграммой направленности антенны (в данном случае осью антенны) и направлением на движущийся объект, чтобы в зависимости от величины и полярности полученного сигнала выработать управляющий импульс, который, поступая на приводы антенны, заставляет её разворачиваться вслед за движением объекта. При совпадении оси антенны с направлением на объект сигнал должен исчезнуть, но этого не происходит, так как объект слежения постоянно движется, вырабатывая тот самый сигнал обратной связи, который и является управляющим импульсом для слежения антенны за целью.
В природе действие механизма обратной связи проявляется буквально во всем, но уже без той кучи датчиков, проводов и приводов, которыми так насыщены рукотворные устройства. Появление, например, первых солнечных лучей ранним утром воздействует на сенсоры цветка, который под воздействием заложенного в нем механизма обратной связи раскрывает свои лепестки, поворачивая их к солнцу. И в течение всего светового дня цветок под воздействием вырабатывающихся в нем сигналов обратной связи будет непрерывно отслеживать местоположение светила на небосклоне, стараясь получить максимально возможное количество солнечных лучей.
Вся материя пронизана взаимосвязями бесконечного множества элементов-систем различного масштаба и сложности с их функциями, интересами, потребностями, с их стремлением к достижению состояния равновесия на основе воздействия, вырабатываемого сигналами обратной связи, возникающими как результат появляющихся при функционировании саморегулирующихся систем дисбалансов сил.
Наличие обратной связи в системе уравновешивает взаимодействие всех составляющих её элементов и является, таким образом, стабилизирующим фактором в функционировании системы независимо от того, явились ли причиной появления дисбаланса внутренние процессы в системе или внешнее возмущающее воздействие (в определенных пределах, разумеется). То есть, обратная связь делает систему гибкой, способной приспосабливаться к изменяющимся условиям и продолжать стабильно функционировать. Изменение условий существования будет влиять на состав системы, на функции отдельных ее элементов и опять обратная связь будет выравнивать все силы, действующие внутри системы, приводя ее в состояние относительного динамического равновесия в соответствии с изменившимися условиями, или даже приводя к созданию новой уравновешенной системы. Ещё раз: наличие обратной связи – показатель жизнеспособности материальной системы, состоящей из объединенных взаимными интересами различных элементов, и оно же является главным средством обеспечения этой жизнеспособности.
Именно обратная связь удерживает систему в узком диапазоне её жизни между мёртвым состоянием полной статической стабильности и разрушением системы вследствие её неспособности справиться с дисбалансом сил, вызванном чрезмерными внутренними или внешними возмущениями.
