// Философские идеи В. И. Вернадского и современность. Сборник статей и материалов конференций, посвящённой 150-летию В. И. Вернадского. Москва, 25-26 марта 2013 г., Институт философии РАН), Вып. 51. «Ценологические исследования», - М.: ИФ РАН – Технетика, 2013. – 191 с.
ЦЕНОЛОГИЧЕСКОЕ ЕДИНСТВО МИРА КАК ПУТЬ К НООСФЕРЕ
Б. И. Кудрин
Говоря о новой парадигме технического восприятия мира, иной онтологии и эпистемологии бытия, обратимся, во-первых, к зарождению технического; во-вторых, к понятиям "техносфера" и "ноосфера": в - третьих, будем "... стоять на прочной и незыблемой почве - на эмпирических обобщениях" (с. 3). рассматривая биосферу "как единое целое, как закономерное проявление механизма планеты, её верхней области - земной коры", а не как "случайное совпадение причин" (с. 4). Обязательна неравномерность распределения элементов земной коры (с. 12). Ноосфера - это новое состояние биосферы. Ноосфера - теоретическая модель будущего, сфера разума, куда биосфера неизбежно перейдёт.
Возникновение технического восходит к "деятельности" гоминид, прослеживаемой до 5 млн. лет тому назад. Ardipithecus Ramidus использовали природное для изготовления чего-либо, необходимого для выживания. Но мы свяжем появление технической реальности с человеком умелым, уже изготавливающим орудия из кремниевых пород" - основного материала древности. Для создания орудий 2,5 млн. лет назад homo habilis использовал способность кремния раскалываться на тонкие пластинки с режущими краями. Пo М. Лики, отличие от чоппера - наличие ударных бугорков, отсутствующих при естественном расколе. Изготовляя ручное рубило, homo habilis обходился 20-30 ударами, homo credits наносил 50-80, homo neanderthalensis - 100 150, кроманьонский нож требовал 200-300 ударов. Лики выявил 18 типов (видов) орудий на стоянках: скребки, резцы, шила, камни- наковальни, отбойники, ядра, манупорты (камни из другой местности). Ф. Борд выделил 16 категорий орудий типа бифас и 63 вида орудий из отщепов. Мустьерные технологии развили объём мозга неандертальца до 1200-1600 см3, который был лишь чуть меньше, чем у homo sapiens, и едва ли стал иным для Modern humans, пользующегося практически бесконечным количеством искусственных (технических) изделий.
Изготовление каменных орудий нуждалось в продуманных операциях. Принципиально, что эта "целесообразная" деятельность не давала ни пиши, ни возможности немедленно удовлетворить биологические потребности человека. Создавая орудия, человек имел дело с элементами абстрагирования; с процессом, в котором он "...своей собственной деятельностью опосредствует, регулирует и контролирует обмен веществ между собой и природой" (с. 188). Манупорты свидетельствовали, что сырьё, материал заранее подбирались. К концу палеолита изготовление каменных орудий дошло до стандартизации, до универсально-стандартных вкладышевых орудий с оправой из кости или дерева.
Итак, каждый вид изделия был представлен одной или несколькими штуками-особями, связанными не жёстко. Все вместе они и образовывали своеобразное сообщество изделий - технический ценоз (cenose, фр.; coenose, греч.; cenosis, англ; cenology - ценология, сообщество), обеспечивающий выживание племени.
Рефлексируя относительно приведённых фактов и выделяя общее, я рассматриваю техническое древних и сегодняшнее, с одной стороны, как целостность, обеспечивающую техноэволюцию; с другой - как нечто, представляемое рядом специфических сущностей, к которым можно отнести: создаваемую и эксплуатируемую технику, разрабатываемую и применяемую технологию, получаемые и используемые материалы, производимую и потребляемую продукцию, возникающие и перерабатываемые отходы, сбросы, выбросы (техническая экология). Назовём технетикой категорию (или, если угодно, дадим обобщающее определение), включающую в себя как единое документально определяемые указанные сущности, каждая из которых может быть представима конвенционно выделенным техноценозом (документ - ключевое в моём определении, дающее возможность согласиться с архетипом Homo symbol icus, предложенным Э. Кассирером, говорящим о редкостной возможности и даре человеку производить символы).
Техноценоз - сообщество изделий конвенционно определённого объекта, включающее популяции всех видов выделенного семейства; множество образующих целостность элементов-изделий, характеризующееся слабыми связями и слабыми взаимодействиями относительно друг друга: система техногенного происхождения, рассматриваемая как сообщество классифицируемых по видам единиц техники, технологии, материала, продукции, отходов на естественно в процессе труда осваиваемой площади (стоянке) миллионы лет назад, выделяемая административно-территориально для проживания со времён античности, а сейчас - для административных, производственных, культурных, бытовых, инфраструктурных и иных целей, включая инвестиционное проектирование, построение (сооружение, монтаж, наладка), обеспечение функционирования (эксплуатация, ремонт), управления (менеджмент).
Ключевым для начала ценологического исследования любой реальности и вида деятельности является одномоментное, одно без другого не мыслимое выделение: 1) семейства технического и собственно объекта-ценоза; 2) дискретное определение далее неделимой элементарной единицы-особи; 3) видовая классификация каждой штуки-особи. Все три мыслительных действия концептуальны. Практическая реализация ставит вопрос о единообразии и однозначности понятий, определений, терминов. Примеры: вузы и Минобразования; генераторы и Минэнерго: аэродромы и страна; аглофабрики и отрасль: квартира и все, что есть в ней; города и страна; регионы (в частности, по электропотреблению. 1990-2012 гг.) и Россия. Приведённые примеры характеризуют требования одномоментности и физическую невыделяемость (в отличие от изделия - дискретно выделяемого и перемещаемого в пространстве).
С прошлого века стало необходимым различать: техническое мёртвое (простейшее, определяемое вторым законом термодинамики), техническое живое - овечка Долли, технетическое, требующее материального. энергетического, менеджерского сопровождения, обеспечивая этим противодействие росту энтропии. Затруднения связаны с выделением зданий и сооружений, инфраструктуры, но они преодолеваются инвестиционным проектированием. Физическая невыделяемость ценоза (предприятия, города) заключается в том, что его нельзя как некоторую целостность взять и куда-то перенести. Ценоз не физическое тело, а некоторая эпистемологическая модель, служащая для описания возможных управляющих решений.
Невыделяемость тесно связана с определением границ ценоза. Конечно, есть генеральный план города, завода; планы цехов, сооружений. Но ещё Аристотель подчёркивал: "ведь стеной можно было бы окружить весь Пелопоннес, но он от этого государством не стал бы" (с. 404). Гоминидам не требовалось фиксировать границы своей стоянки, где они что-то добывали и отстаивали, сейчас же каждое физическое и юридическое лицо очерчивает границу своей собственности. Для ценоза формальная граница, документально определённая, всегда не совпадает с действительностью. Любое предприятие имеет сети, выходящие за границы его генплана, и приходящие от других собственников на его территорию. Это же относится к массе вспомогательных сооружений, бизнесу, юридически составляющему часть завода, но расположенному, может быть, и в другом городе. Неопределенность границ снимается конвенционностью, договорами на присоединение, на балансовую принадлежность и эксплуатационную ответственность, на финансовые обязательства. Ценоз не является системой: у него отсутствуют обратные связи, вход и выход.
Вид изделия - структурная единица в систематике изделий: изделия двух разных видов отличаются количественной и обязательно качественной характеристиками; изделия одного вида изготавливают сейчас по одной документации. К общим признакам технического вида относятся: определенная численность, тип организации, способность в процессе работы и воспроизводства сохранять качественную определённость, дискретность: экологическая, экономическая и географическая определённость; устойчивость, целостность (не различают в отдельных случаях вид и такие понятия как: наименование, название, типоразмер, проба, модель, сортамент, марка, артикул, выпуск, тип. профиль, категория, борт, экипаж).
Первичные формы технических изделий, возникших у гоминид, слишком различаются функционально, чтобы иметь, по Дарвину, одного предка (и даже один материал). Сравним кроманьонский нож, скребок (перечисленные выше орудия), копьё, иглу, гребень, каток, связку растений (метлу), расщеплённое дерево (доску, лыжи), нить, сосуд, губку и др. Необходимо рассмотрение некоторого синонимического примера элементарного, понимая под этим неделимость, восходящую к Демокриту: элемент - единица - штука - особь индивид - индивидуальность. Налицо некоторое смысловое изменение значения элементарное в сторону большей содержательности: элемент-то элемент, но не совсем элементарен - есть ещё свойства, которые следует учитывать. Конкретизируем элемент для технического при ценологических исследованиях: гвоздь, болт, крыльчатка, подшипник, вал. двигатель, редуктор, агрегат, кран, рабочая клеть, прокатный стан, прокатный цех. прокатное производство, прокатный завод, прокат страны, мировое производство проката. Изложенное не есть, вообще говоря, ряд или спектр уровней организации в смысле Ю. Одума. Здесь что-то другое, гносеологически связанное с понятиями различать и выделять. Различать - значит уметь отличать, распознавать, находить и указывать признаки разницы (разный, различный, иной, другой, не один и тот же, неодинаковый, несходный, отличный от другого).
Расширим понятие изделия и будем говорить об изделии как единице техники, изделии как технологии процесса, операции; изделии - материале, продукте потребления и изделии как экологическом воздействии. Проектируется, заказывается – вид, а поставляется, устанавливается, функционирует, обслуживается и утилизируется - конкретная особь - выделяемый элемент ценоза. На основе мнения об особи (плохо-хорошо) рождается оценка вида, доходящая до глобальной постановки.
Изложенное требует ответа: ноосфера - это реальность материальная (техносфера) или это реальность идеальная. Концепция техноценоза однозначно отвечает: техническое есть материальное, объективно эволюционирующее не в направлении ноосферы. Сам же термин останется как некоторая идеальная мечта человечества "о светлом будущем". В 2011 году во всех 14 городах-миллионниках России и в 60 % городов с населением свыше 500 тыс. человек уровень загрязнения воздуха был опасен для здоровья людей; на пути из США на Гавайи образовался остров из нетонущей пластмассовой тары, по площади равный Австралии.
Разработка науки о технической реальности и практика использования инвариантности структуры техноценозов потребовали новой терминологии: в русский язык и в философские представления вошло свыше десятка слов-понятий.
С кибернетических позиций Шмальгаузена, следует говорить о наличии и особенностях трёх узловых точек научно-технического прогресса: 1) проведения НИОКР, всегда разрабатывающих вид, создания изделия (изготовление конкретной особи, а потому идентифицируемой при выпуске, например, номером; штрих-кодом - при покупке); 2) эксплуатации (использования в техноценозе) - на конкретном предприятии (городе): 3) оценки сделанного (информационный отбор) – ликвидация всегда единичного (особи) такая, что может "приговорить" к дальнейшему небытию или размножению весь вид.
Первая точка начинается, можно сказать, с реализации. Платоновской идеи. Конечно, мысль построить нечто, которое может летать, известна издавна. Но кроме идеи нужны знания, из-за отсутствия которых не полетел Можайский, а полетели братья Райт, которые взяли планер Лилиенталя, винт Леонардо-да-Винчи и автомобильный двигатель. Идея нужна для изготовления материального технического изделия для производственных потребностей или быта. От изучения и философского комментирования отдельных артефактов-особей (машина Уатта) надо переходить к родовидовым представлениям (аналогично К. Линнею).
Применительно к техноценозу интересно, что сам техноценоз живёт неограниченно долгое время, структура ею H-распределения устойчива, а составляющие меняются. Изготовителю "первой точки" штрих-код даёт сигнал о приобретении или желательности рождения новой идеи для изготовления инновационного изделия. Спустя какое- то время ценоз же и выносит решение о целесообразности эксплуатации или отказа от этого изделия вообще. Вот эта третья точка, и производящая информационный отбор самого изделия, и констатирующая эффективность использования ценоза в целом, представляет глобальный интерес, поскольку вынуждает говорить от имени техноценоза в целом, от имени предприятия, отрасли; квартиры, города, а сигналом служит неудовлетворённость в точке-особи ценоза.
Выделение понятия "техноценоз" позволяет увидеть новые сущности и явления, которые не объяснимы при любом детальном изучении любого артефакта (изделия) и при прежних представлениях о производстве и городе.
Каждая из единиц технического как изделие-особь переделывает окружающее в направлении, благоприятном для себя (как для изделия-вида), что и отражает действие закона информационного отбора, диктующего техноэволюцию, которая объективна и сама выбирает направление развития.
Техническое, уходящее в глубь веков, через ремесленничество пришло к индустриализации, лишь приняв единую систему обозначений и измерений (метрических, 1875; электрических, 1881) и обеспечив этим метрологическую основу физических законов первой научной картины мира. Можно констатировать, что именно с этого момента изделия и техноценозы в целом определяются "единой" документацией с размерами и обозначениями, ясными для всего технического мирового сообщества и вынужденно принимаемыми народонаселением. Первая картина опирается на вариационные принципы механики (в дифференциальной форме возможных перемещений и в интегральной - наименьшего действия, используемого Махом-Авенариусом). Речь идёт о своеобразном энергетическом отборе, восходящем к Галилею, применявшему принцип виртуальных перемещений. Идеальная точка лежит в основе этих представлений, распространённых на тела (поля) и движение (траектории), которые подчиняются постулатам: I) равноправность всех инерциальных систем отсчёта; 2) состояние системы в какой-либо момент времени определяется полностью координатами и скоростями всех частиц системы в тот же момент времени: 3) пространство и время однородны и изотропны. Картину мира изящно завершила Э. Нётер14 (1918) представлением обусловленности свойств симметрии и фундаментальной роли законов сохранения.
Первая картина мира, реализованная во всех технических науках, позволяет на их основе конструировать все составляющие технетики так. что расчёты параметров изделия однозначны, и результат не зависит от конкретного человека-индивидуума. Именно убеждение, что всё можно однозначно рассчитать и запланировать, легло в основу индустриализации.
Фактически есть нечто принципиальное, заключающееся в фундаментальном запрещении Природы сделать что-либо совершенно идентичным - два изделия одного вида всегда немного различаются по параметрам, различаются два месторождения, близнецы, статьи на одну тему. Одинаковы только стабильные элементарные частицы (их около 10 из более чем ста).
В начале XX века обнаружилось, что радиоактивность имеет вероятностный характер, а случайность - количественно описывается. Речь зашла о второй вероятно-статистической картине мира, определившейся дискуссией Бора-Эйнштейна в 1920-х годах и ознаменовавшей переход от индустриального к постиндустриальному обществу потребления. В нашей стране вероятностные представления получили жесточайшее осуждение как идеалистическая и метафизическая "концепция дополнительности" Вора и Гейзенберга. Широкое распространение теории вероятностей, теории систем, кибернетики произошло (у нас) лишь в конце 50-х годов. Предельной моделью вероятно-статистическои картины явилось гауссово нормальное распределение, характеризующееся состоятельной, несмещённой, эффективной оценками и дающее описание математическим ожиданием (наличием среднего) и наименьшей дисперсией. Для инженера различие между первой и второй картинами не казалось существенным. Если в первом случае результат записывался точно, то во втором - с некоторой ошибкой (дисперсией), которая с увеличением выборки становится пренебрежимо малой. Квантовая статистика распределений Максвелла-Больцмана, Ферми-Дирака, Бозе-Эйнштейна поставила точку в антропно воспринимаемой вероятно-статистической картине мира.
Однако с конца XIX и весь XX век стали наблюдать явления, процессы, факты, результаты, статистика по которым не сводилась к Гауссу, а сами объекты подпадали под понятие "ценоз". Речь зашла о фундаментальном распределении, которое не имеет математического ожидания (среднее не имеет смысла), а дисперсия теоретически бесконечна (ошибка в точке, т.е. для одного наблюдения сколь угодно велика). Гносеологически это позволяет опереться на ценологический подход естествознания и математический аппарат негауссовых гиперболических H-распределений, восходящих к Колмогорову, к фундаментальной теореме Гнеденко-Дёблина. При исследовании ценозов все устойчивые плотности убывают при больших значениях аргумента приблизительно как гиперболы, что и составляет формальное представление ценологического подхода, математическую основу общей и прикладной ценологии. Исследование технического ценоза - исследование целостности, которая структурируется и характеризуется устойчивыми параметрами (инвариантностью структуры) разнообразия и соотношения "крупное-мелкое".
Существует три варианта представления H-распределения (от Hyperbola): 1) ранговое по параметру, когда по горизонтальной оси абсцисс д: откладываются ранги - номера по порядку, а по вертикальной - параметр по его убыванию; 2) видовое, когда каждый вид определяется числом особей в нём (численность популяции). Тогда x =1 указывает общее число видов у, каждый из которых строго представлен одной штукой-особью (ноева каста), и далее до тех немногих видов, где каждый представлен множеством особей (саранчовая каста); 3) ранговидовое, когда параметр - численность популяции.
Примеры H-распределения структуры ценозов обширны. Физические: гравитационное поле звёзд - распределение галактик по массам, по Хольцмарку (1910), распространённость минералов Земли, по Ферсману (1939), мусор в околоземном пространстве (2010). Биоценозы: биологических родов по числу видов Виллиса (1922), Юла (1924), биологических особей, видов, родов, семейств Вильямса и Фишера (1944). Техноценозы: 1000 выборок, охватывающих 2,5 млн. единиц- особей оборудования 1967-2003 гг. (дата утверждения ВАК ценологического подхода), инвариантность защищена как открытие в 1973 г. (впервые в мире). Информценозы: система стенографии Эсту (1916), слов по частоте употребления - Ципфа (1927), информационных массивов Бредфорда (1948), обобщённый закон Ципфа (1949) и Мандельброта (1952). Библия, "Евгений Онегин", думские документы одного Созыва. Социоценозы: распределение доходов Бальби (1830) и Парето (1897), выдающихся учёных - Гальтона (1875), расслоение по доходам, жилью, образованию, медобслуживанию. Структура всех ценозов описывается H-распределением с близкими значениями характеристического показателя (меньше двух) и моделью простых чисел. Это фундаментальное решение Природы, не объяснённый пока закон.
Если объект есть ценоз, то его теоретически нельзя полностью адекватно и однозначно описать математически (системой показателей), а два ценоза, описанных качественно и количественно (математически), конвенционно одинаково, могут сколь угодно велико отличаться друг от друга в нужномерном пространстве и в необратимом феноменологическом времени. Именно это и определяет формальную сторону постнеклассического видения третьей научной картиной мира - мира реальностей: материальных (физическая, биологическа, техническая) и идеальных (информационная, социальная).
И в заключение. Построение, функционирование и развитие ценоза основывается на первой классической научной картине мира; использует, естественно, вероятностные представления постклассической второй научной картины мира; но преимущественно опирается на свою - третью ценологическую постнеклассическую научную картину мира, получающую в XXI веке признание и распространение.