Сутнісні начала природи, або чого навчає вчення про Трійцю. 18 страница

235

зниженням ентропії внаслідок обмінних процесів із зовнішнім середовищем.

Таким чином, при формуванні енергоентропійних балансів надзвичайно важливим моментом є врахування чинника часу. Тепер ми можемо сформулювати необхідні і достатні переду­мови забезпечення стійкого стаціонарного стану. Це відбува­тиметься, якщо впродовж певного періоду часу витримувати­меться така умова: у будь-який з нескінченно малих періодів часу приріст ентропії дорівнюватиме 0 (ds/dt = 0).

Передумовою ж стійкого прогресивного розвитку буде умо­ва зниження приросту ентропії за такий же нескінченно малий відрізок часу (ds/dt < 0). У цьому випадку в системі почне нако­пичуватися вільна енергія для її прогресивних трансформацій.

Стійкий стаціонарний стан системи досягається тоді, коли за нескінченно малий період часу не відбувається приріст ентропії.

Примітка

Прогресивність розвитку не суперечить стаціонарності стану системи. Більш того, стаціонарність є однією з необхідних умов прогресивного розвитку.

Даний енергоентропійний баланс своєю глибиною істотно відрізняється від розглянутого раніше енергетичного балансу. Головна відмінність, що тут уже представлена, - часова змінна. Це означає перехід від термостатики (яка власне є, незважаючи на назву, класичною термодинамікою) до реальної динаміки (кінетики).

Принципова відмінність двох зазначених підходів полягає у тому, що термодинаміка (термостатика) розглядає рівноважні процеси. Передбачається, що подібні процеси протікають дуже поволі, тобто так, щоб на кожному етапі досягалася рівновага. Вищенаведені ж формули належать до нерівноважних проце­сів. Тим самим вони означають наближення до реальності - адже рівноважних процесів у природі не буває.

236

10.3. Енергоентропійні основи формування порядку

При дослідженні енергоентропійних процесів важливо не тіль­ки розкрити характер енергоентропійного балансу, але й про­аналізувати зміст чинників, що впливають на самі процеси.

З дуже великою умовністю чинники, що впливають на вели­чину виробництва ентропії в системі, можна звести до двох ос­новних причин:

а) недосконалість внутрішньої впорядкованості системи;

б) діяльність системи з виробництва негентропії, тобто переро­бки речовини, енергії та інформації з метою вилучення з імпортованих потоків порядку, або негативної ентропії (зо­крема, вільної енергії, що забезпечує цей порядок). Таким чином, дисипативну функцію (тобто фактично функ­цію ресурсних витрат) системи можна подати як функцію двох умовних параметрів:

а) рівня неврегульованості системи;

б) рівня продуктивної активності системи; тобто діяльності, направленої на збільшення впорядкованості (переробка суб­станцій, що вилучаються із зовнішнього середовища, про­гресивна перебудова системи, ін.).

Примітка__________________________________________________

Аналіз даної функції, певно, - один із тих нечисленних випадків, коли реаліза­ція теоретичного узагальнення значно складніша його практичної інтерпре­тації. Тому дані моменти простіше пояснити на конкретному прикладі.

Якщо говорять, що країна або підприємство споживають багато енергії, - це ще не свідчить про їхню високу виробничу активність. Наприклад, Укра­їна посідає одне з перших місць у Європі за споживанням газу і одне з останніх — за виробництвом ВВП. Весь секрет у тому, що на частку «техно­логічної» складової припадає, за оцінками фахівців, пише 20—30% спожива­ного палива, а інші 70-80% — це результат «опалювальної» складової. Інши­ми словами, левова частка газу витрачається не на виробництво, а на опалю­вання будівель і споруд, зокрема, виробничого призначення. У першому наближенні ці дві цифри (70-80% і 20-30%) можуть дати уявлення про вплив двох умовних параметрів (ступеня неврегульованості і ступеня продуктивної активності) на дисипативну активність економічної системи в цілому.

При бажанні «технологічну» складову можна піддати подальшому аналі­зу. Не секрет, що за рівнем енергоємності наші технології значно поступа­ються кращим зарубіжним зразкам. За рядом галузей зарубіжні вироби переважають у кілька разів, а іноді і на декілька порядків. Наприклад, вже сьогодні на кращих підприємствах хімічної індустрії в ряді виробництв

застосовуються ендогенні технологи. Це означає, що там, де наші підприєм­ства для виробництва одиниці продукції змушені витрачати значну кількість енергії, у їхніх зарубіжних аналогів виробництво точно такої ж продукції не тільки не вимагає енергії, але й дозволяє виробляти ЇЇ надлишок, який можна використовувати для виробничих або побутових цілей.

Отже, частина енергії технологічного призначення також може поясню­ватися високою мірою неврегупьованості виробничої системи (низьким рів­нем виробництва). І лише та її частина, яка відповідає світовим стандартам енергоємності, може вважатися реальним показником ступеня продуктив­ної активності.

Витрата системою енергії залежить від двох чинників: непо­рядку в системі та її активності.

Таким чином, один і той же показник - дисипативна актив­ність системи може одночасно характеризувати і негативну, і позитивну сторони одного явища - діяльності системи. Лише глибокий факторний аналіз того, що називається динамічним станом системи, дозволить «розкласти» єдину характеристику дисипативного потоку на умовно негативну і позитивну скла­дові, тобто компоненти, обумовлені неврегульованістю системи та її продуктивною активністю відповідно.

Від яких же чинників залежить ступінь неврегульованості системи? Або можна сказати інакше: які чинники визначають ступінь впорядкованості системи? Ці чинники можна об'єднати у дві основні групи: рівень структурної впорядкованості і рі­вень функціональної впорядкованості.

Рівень структурної впорядкованості характеризує доско­налість інформаційної побудови (конструкції) системи, що пе­редбачає: певний рівень складності та ієрархічної побудови; до­сконалість технологічних ідей, закладених в конструкцію сис­теми і діяльність її підсистем; надійність внутрішньосистемних зв'язків; складність інформаційної програми управління проце­сами функціонування системи в просторі та часі; можливість адаптації до змін зовнішнього середовища, ін.

Рівень функціональної впорядкованості характеризує доско­налість процесів функціонування системи, ступінь реалізації її можливостей у реальному часі і просторі. Іншими словами, це те, що асоціюється зі словами «порядок» і «безлад» в роботі системи.

238

Обидві групи вказаних чинників є інформаційними за своєю суттю.

Примітка

Відмінність указаних груп чинників можна продемонструвати на ряді прикла­дів. Високий рівень структурної впорядкованості системи не завжди означає, що система функціонує найкращим чином, що в ній присутній порядок. Вона може бути невідлагодженою, невідрегульованою і працювати в режимі, да­лекому від ЇЇ можливостей. Тобто сама ідея організації системи хороша, але її конкретне втілення далеке від досконалості.

Можна сказати й інше. Функціональна досконалість системи не гарантує ви­сокого рівня її впорядкованості. Зокрема, структурно неврегульовані системи, навіть доведені до функціональної досконалості, не можуть подолати «стелю», визначену низьким потенціалом (наприклад, ККД). Останній якраз і характеризує підсумковий рівень впорядкованості (або ж неврегульованості) системи.

Хоча в результаті рівень впорядкованості залежить від обох груп чинників, провідним є рівень структурної впорядкованості. Як правило, чим вищий рівень структурної впорядкованості системи, тим більший потенціал підвищення ефективності вона має. Рівень функціональної впорядкованості відображає лише ступінь наближення системи до ідеалу ефективності в межах існуючого рівня структурної впорядкованості. Примітивні сис­теми не в змозі мати високий ККД навіть за умови їх доскона­лої роботи. Складні системи, в принципі, мають вищий рівень ефективності, хоча важче добитися їх ідеальної відлагодженості.

Ще раз підкреслимо, що внутрішнє виробництво ентропії, обумовлене продуктивною діяльністю системи, побічно харак­теризує і зовнішньообмінну складову виробництва ентропії сис­темою. Адже зовнішній обмін може активно здійснюватися тіль­ки при інтенсивній внутрішній діяльності системи. Інтенсифі­кація останньої активізує і виробництво ентропії. Тому можна сказати, що зовнішня діяльність системи з виробництва негент-ропії є функцією продуктивної дисипативної активності.

10.4. Фактори розвитку динамічних систем

Тепер замислимося, від чого залежить питомий (щомоментний) приріст негативної ентропії (негентропії), якого система дося­гає завдяки обміну із зовнішнім середовищем.

239

Не вдаючись до складних викладок, скажемо лише, що він прямо пропорційний обсягу ресурсів (речовини, енергії, інфор­мації), що надходять у систему за одиницю часу, і обернено пропорційний параметру, що характеризує досягнутий рівень інформаційної впорядкованості. Що це за показник? Як трак­тувати його присутність в енергоентропійному балансі?

У першому наближенні місце даного показника в знаменни­ку означає, що підтримання вищого рівня організації системи «коштує» дорожче. Дійсно, чим вищий рівень виробництва, тим вищі витрати на його підтримання. Ніхто не заперечуватиме, що комп'ютеризація і автоматизація виробництва, його «обла­городжування» обходяться не дешево. Витрати на утримання подібного виробництва значно вищі, ніж на обслуговування ку­старної майстерні.

Інша річ, що й віддача від високоорганізованого виробницт­ва звичайно набагато вища, ніж від примітивного.

По-перше, завдяки зростанню обсягу виробництва. Зростан­ня може значно випереджати збільшення обсягу витрат ресур­сів. У результаті питомі витрати знижуються, і підвищується ефективність виробництва.

По-друге, підвищення рівня виробництва, як правило, до­зволяє поліпшити якість продукції, яка випускається, що надає можливість продавати її за дорожчою ціною. З фізичної точки ³°РУ пе рівнозначно збільшенню припливу в систему вільної енергії з розрахунку на одиницю реалізовуваної продукції.

По-третє, підвищення інформаційної впорядкованості виро­бництва звичайно не може не позначитися на якості технологі­чних процесів. З одного боку, зменшуються питомі витрати ре­сурсів на одиницю продукції. Але найголовніше, це може істот­но змінити характер (властивості) і структуру споживаних ре­сурсів. Зокрема, менш досконалі (відходні, екологічно шкідливі, матеріаломісткі, малонасичені енергією та інформацією) «суб­станції» можуть заміщатися досконалішими аналогами, зокре­ма, може навіть взагалі знизитися потреба в цілому ряді ресур­сів (субстанцій).

Примітка

На підприємстві подібні процеси можуть виявлятися в тому, що обсяг реалі­зації продукції зростає, а «прокачувана» через підприємство кількість сиро­вини І матеріалів, навпаки, знижується.

240

Складний, забезпечений електронікою і спецобладнанням ав­томобіль виявляється значно економічнішою системою, ніж де­шева модель. Хоча робота будь-якого додаткового устаткування потребує відповідних витрат енергії, вигоди інформаційного ускла­днення системи перевершують зростання енерговитрат.

Високоорганізоване виробництво дорожче примітивного, проте дозволяє випускати більш дешеву продукцію.

Наведені викладки в принципі справедливі для будь-якої фізичної системи. Підвищення рівня інформаційної впорядко­ваності системи сприяє підвищенню рівня ефективності систе­ми. Останнє є однією з передумов її прогресивного розвитку. Нагадаємо, що подібний розвиток відбуватиметься, якщо від­плив ентропії з системи (приплив негентропії) перевищуватиме виробництво ентропії всередині системи.

Звернемо тепер увагу на дуже важливий аспект: динаміку системи і те, від чого залежать її зміни. Практично всі системи, які існують у природі, є динамічними, на відміну від статичних систем, які розглядаються в теорії. У чому відмінність цих двох типів систем?

Динамічна система — це система, стан якої залежить від динамічних чинників, тобто тих, параметри яких можуть змі­нюватися в часі.

Відповідно статичною системою можна вважати систему, стан якої залежить від статичних чинників, тобто тих, параме­три яких не змінюються в часі.

Поняття динамічна система не тотожне поняттю система, що змінюється. Динамічна система може змінюватися, а може і не змінюватися. Наприклад, економічний стан будь-якого під­приємства залежить від величезної кількості параметрів (цін на ресурси, цін на продукцію, що випускається, котировок акцій, курсів валют і т.д.). Всі ці характеристики змінюються в часі. Але це в жодному разі не означає, що не може бути періоду (наприклад, декількох днів), коли ці характеристики з якоїсь причини не «застигнуть» на місці, тобто залишатимуться більш-менш постійними. У цей час відносно стабільним залишатиметься і фінансовий стан підприємства.

Стабільність (тобто незмінність) динамічної системи спосте­рігається тоді, коли дії різноспрямованих чинників, від яких

241

залежить стан системи, виявляються урівноважені між собою. Зміни динамічної системи свідчать про те, що в системі існує неврівноваженість (зокрема, несиметрична) дії чинників, від яких залежить стан системи.

Розмір змін стану системи залежить від впливаючого імпу­льсу. Впливаючим імпульсом (від лат. impulsus - поштовх, удар) можна вважати спонукальну причину, що викликає змі­ну системи.

Примітка

Наприклад, для економічної системи (підприємства) подібним спонукальним імпульсом може виявитися стрибок (або ж падіння) попиту на продукцію, що випускається, зростання/падіння цін на той чи інший ресурс. Кожна з цих причин може зумовити зміни в системі. Наприклад, стимулювати зростання обсягу виробництва, примусити скоротити виробництво, відмовитися взагалі від випуску певного виду продукції, перейти на нову технологію з метою заміни дефіцитного ресурсу, ін.

Значення впливаючого імпульсу залежить від двох характе­ристик: по-перше, величини чинника, що викликає зміну в си­стемі; по-друге: тривалості часу дії даного чинника.

У динамічній системі величина чинника, що викликає змі­ну, є результуючою дії багатьох параметрів, що змінюються в часі. При цьому можуть змінюватися і кількісні значення пара­метрів, і напрями їх дії.

Примітка____________________________________________________

Наприклад, в механіці мірою одномоментного імпульсу дії сили є кількість руху. Даний показник для матеріальної точки визначається помноженням її маси на швидкість руху. Кількість руху - величина векторна, спрямована так само, як швидкість точки. Під дією сили кількість руху точки змінюється в загальному випадку І кількісно, і за напрямом.

На рівні системи в цілому результуючим чинником, що ви­кликає зміни в системі, можна вважати різницю між припли­вом і відпливом негентропії системи (або, що те саме, відпливом і припливом ентропії системи). Це і є приріст негентропії, або інформації, якою володіє система. Віднесена до одиниці часу, ця величина характеризує темпи приросту негентропії (інфор­мації) в системі.

242

У тому разі, якщо розглядається економічна система (на­приклад, підприємство), показник відображає приріст прибут­ку за одиницю часу. Від чого залежить цей показник? Звичай­но, від доходу, який одержує підприємство за кожним видом товарів, обсягом ресурсів, які воно встигає пропустити через себе, попиту на кожний з видів продукції (останнє визначає їх ціни і рентабельність).

10.5. Передумови прогресивного розвитку систем

Аналіз енергоентропіиного балансу і умов прогресивних змін у системі дозволяє сформулювати ряд висновків.

Темпи збільшення впорядкованості системи залежать від двох чинників: темпів виробництва ентропії всередині системи і тем­пів відведення ентропії з системи.

Примітка

Тут і далі як повні смислові еквіваленти ми використовуватимемо сполучення: відведення ентропії, виробництво негативної ентропії, виробництво негент­ропії, виробництво інформації, впорядкування системи, збільшення впоряд­кованості.

Можна сформулювати умови прогресивного розвитку таким чином: темпи збільшення впорядкованості в системі будуть тим вищі, чим вищий приплив негентропії ззовні (при незмінному рівні виробництва ентропії всередині системи), або тим вищі, чим менше виробництво ентропії всередині системи (за незмін­ного припливу негентропії в систему).

З даних базових умов випливає ряд наслідків.

Можливий однаковий результат за різних витрат. Підсум­ковий результат - рівень впорядкованості системи - оцінюєть­ся за різницею двох параметрів: негентропії ззовні і виробницт­ва ентропії в системі. Ця різниця не зміниться, якщо кожний із згаданої пари параметрів збільшиться/зменшиться в певну кі­лькість разів або на певну величину.

Примітка____________________________________________________

Якщо приріст негентропії позначити велічиною л, а виробництво ентропії в системі s, то можна записати: к Т\ — к • S =T\ — S (де к — будь-який

243

довільний множник). Або: \r\ + Am)- \s+ Дш)= ц- s(p,e m - будь-яке дові­льне число).

Ідентичність лівої і правої частини наведеної рівності спра­ведлива лише з математичної точки зору, оскільки забезпечу­ється однаковий кінцевий результат. Тим часом ситуації, пред­ставлені в лівій і правій частині рівності, значно розрізняються за своїм внутрішнім змістом. Ліва частина характеризує менш ефективний стан системи порівняно з правою. Причому чим бі­льший множник k, тим менш ефективний стан системи порів­няно зі станом, який описується в правій частині рівності. Адже підтримання порядку, еквівалентного стану, позначеному пра­вою частиною рівності, обходиться значно дорожче. Оскільки втрати (дисипація) енергії в k разів вищі, доводиться витрачати роботи в k разів більше.

Окремі наслідки: підтримувати порядок вигідніше, ніж його наводити, або не смітити краще (ефективніше), ніж прибирати.

Підтримувати порядок дешевше, ніж його наводити.

Більший результат можна забезпечити меншими витрата­ми.Логіку розглянутих вище прикладів можна продовжити далі. Ліва і права частина в наведених двох рівностях рівні між со­бою. Тим часом можливі варіанти, коли збільшення припливу негентропії в систему супроводжуватиметься випереджальним зростанням виробництва ентропії в системі.

Примітка

Скориставшись умовними позначеннями попереднього прикладу, можна уявити таку окрему ситуацію: 4т] - 3s< 2r\- s (де цифрові коефіцієнти озна­чають кратність перевищення відповідного параметра над мінімально мож­ливим значенням виробництва в системі ентропії s).

Окремий висновок: збільшення припливу негентропії (на­приклад, енергії) в систему не гарантує адекватного зростання впорядкованості системи. Часто маленький енергетичний імпульс може виконати більш значну роботу, ніж великий, за умови правильної реалізації імпульсу.

«Сила є - розуму не треба» - закон не коректний.

Комплексне управління припливом негентропії і впорядко­ваністю забезпечує ефективніше функціонування системи. Управ­ління кожним з названих чинників автономно (у відриві від іншого) не може гарантувати позитивного результату.

Примітка

Зокрема, який сенс нарощувати потоки енергії в систему, якщо не вирішені питання внутрішньої впорядкованості системи? Збільшення надходження енергії в систему (як це видно з попереднього наслідку) може навіть активізувати процеси дезорганізації в системі (збільшення функції дисипації). Зокрема, додатковий приплив віпьних коштів в економічну систему (країну або фірму) може спровокувати процеси розкрадання грошей і пов'язані з цим явища деградації і розбещення соціального середовища.

Додатковий приплив енергії в систему може сприяти її про­гресивному розвитку лише за умови стійкого характеру впоря­дкованості системи, тобто при незмінному рівні її стану або на­віть його випереджальному вдосконаленні.

Вище ми переконалися, що однакового результату мбжна домогтися, забезпечивши приплив негентропії в систему, або поліпшивши внутрішню впорядкованість системи (отже, підви­щивши рівень впорядкованості та/або знизивши ступінь невре-гульованості). Але перше - це найчастіше енергетичний пара­метр, а друге - інформаційна характеристика.

Таким чином, у певних межах інформація може компенсу­вати нестачу енергії або речовини.

Примітка

На використанні даного принципу ґрунтується відома солдатська кмітливість. Саме винахідливість (а отже, досвід і навички нелінійного мислення) дозволя­ють солдату компенсувати брак певних речей або ресурсів наявними під рукою підсобними матеріалами (які спеціально не призначені для даних фу­нкцій) або взагалі обійтися без ряду матеріалів, змінивши виконувані функції.

Темпи припливу негентропії в систему залежать від двох чинників: потоку і рушійної сили. Потік характеризує ту кіль­кість відповідної «субстанції» (речовини, енергії, інформації), яка проходить за одиницю часу через умовну одиницю, що ха­рактеризує розмір контакту системи із зовнішнім середовищем (наприклад, одиницю площі, параметра комунікаційних зв'яз­ків, ін.), з розрахунку на одиницю потенціалу. Рушійна сила

245

характеризує значення відповідного потенціалу (різниця темпе­ратур, питомі різниці концентрацій, різниці електричних поте­нціалів, різниці в грошових одиницях між попитом і пропози­цією з певного товару, ін.).

Примітка

Формально (з фізичної точки зору) рушійна сила (різниця потенціалів) є при­чиною виникнення потоків. Роль цієї залежності дійсно велика. Саме різниця потенціалів формує інтенсивність потоків речовини, енерги та інформації як у систему, так і з неї. Проте насправді в реальних процесах має місце склад­ніший характер залежності. Річ у тім, що І властивості потоків здатні впливати на параметри рушійної сили. Пригадаємо, як у гідравліці змінюється тиск залежно від консистенції прокачуваних рідин, а в економіці попит на проду­кцію підприємства може запежати від якостей виконавця.

Слід підкреслити, що результуючий показник негентропії, яка надходить у систему, є інтегральною величиною, що враховує без­ліч потоків. Ці потоки формують приплив і відплив різних енерго­ємних агентів, які умовно можуть бути названі «субстанціями». Йдеться про безліч паралельних потоків, зокрема ті, що мають протилежну спрямованість: одні - із системи, інші - в систему.

Примітка

Раніше ми говорили про те, що подібна картина нагадує шкіпьну задачу про басейн з двома трубами, «через які втікає і витікає,..». Проте насправді ситуація може виявитися значно складнішою. Річ у тім, що зазначені проце­си, які символізують творення і руйнування, можуть бути суміщені в єдиній точці простору-часу, будучи різними взаємообумовленими сторонами од­ного і того ж явища.

Так, характер і властивості ресурсів, що надходять в економічну систе­му (підприємство, технологічну лінію, ін.)/ обумовлюють характер і власти­вості відходів, що виходять із системи. Реальною ілюстрацією цього поло­ження є ті 95-97% відходів речовин, які повертаються сучасним виробницт­вом у природу, притому в більш токсичному і агресивному вигляді, ніж той, у якому їх подарувала природа. На жаль, лише 3-5% вилучених із надр копалин корисно використовуються у виробництві. Ясно, що попереднє зба­гачення або очищення ресурсів позитивно позначається і на зворотному по­тоці відходів з виробництва.

Відповідно, характер використовуваних ресурсів обумовлений станом впорядкованості системи (наприклад, технологічним рівнем виробництва). Саме цей порядок, кінець кінцем, відтворює і потребу в обсязі потоку «суб­станцій» (тобто в рушійній сипі, що залучає їх у систему), і необхідні власти­вості (характер) самих «субстанцій».

246

Виробництво є тим, що воно споживає, людина - тим, що вона їсть.

Вищенаведені викладки дозволяють сформулювати і ряд наслідків.

Можливий альтернативний вибір засобів забезпечення при­пливу негентропй в систему, ефективність яких істотно різ­ниться. В даному випадку під засобом мається на увазі вид «суб­станції» (енергії, речовини, інформації), за допомогою якого система задовольняє певну свою потребу, та/або шлях, за допо­могою якого дана «субстанція» доставляється в систему /виво­диться із системи. Вибір того чи іншого засобу обумовлений рівнем впорядкованості системи.

Ефективність указаних засобів визначається їх здатністю здійснювати роботу з упорядкування системи та/або їх ентро-пійними якостями, зокрема, внутрішньо обумовленим рівнем відходності даних засобів.

Примітка__________________________________________________

Зокрема, з погляду ентропійної ціни Л. Бріллюен поділяє види енергії на три категорії: А — механічна й електрична; Б - хімічна; В — теплова. Найбільш цінні види енергії А, які здатні повністю перетворюватися на види Б і В. Хімі­чна енергія займає проміжне положення через теплові ефекти, що супрово­джують хімічні реакції (Алексеев, 1983).

Найефективнішим засобом припливу негентропії в систему є інформація.

Інформація - найефективніший ресурс.

Примітка

Це пояснюється, по-перше, мінімальним рівнем дисипативної здатності, вла­стивим даному виду засобів (викликають мінімальний потік зворотних відхо­дів); по-друге, тим, що інформація (наприклад, нові знання, досвід, ідеї) має максимальну здатність до підвищення рівня впорядкованості системи.

Всі чинники, що визначають стан системи, взаємозв'язані і взаємообумовлені.

247

Можна виділити групи зв'язків, що формують стан відкри­тої стаціонарної системи:

• зміна стану системи (рівня впорядкованості) залежить від припливу негентропії в систему, тобто параметрів потоку і рушійної* сили;

• потік у систему речовин, енергії та інформації залежить від рушійної сили, тобто різниці потенціалів між системою і зовнішнім середовищем;

• різниця потенціалів між системою і зовнішнім середовищем залежить від характеру субстанцій (речовини, енергії, інфор­мації), які формують параметри потоку;

• параметри, що формують приплив негентропії, обумовлені рівнем поточної впорядкованості системи;

• дисипативна активність системи обумовлена її обміном із зовнішнім середовищем, іншими словами, система витрачає стільки енергії, скільки їй дозволяє зовнішньосистемний обмін;

• обмін системи із зовнішнім середовищем обумовлений диси­пативною активністю системи, або: система вимушена імпор­тувати стільки енергії, скільки вистачить для функціону­вання системи при існуючому рівні її впорядкованості;

• ступінь неефективності системи обумовлений рівнем її інфор­маційної впорядкованості.

Взаємозв'язок і взаємообумовленість різних параметрів і функцій системи є однією з її фундаментальних властивостей. Ця властивість і формує власне систему з розрізнених частин та елементів. Саме дана властивість покладена Б. Коммонером в основу одного з його відомих екологічних законів: «Все пов'яза­но з усім».

Підсумок зміни динамічної системи залежить від двох харак­теристик: величини чинника, що обумовлює зміну стану, і три­валості часу, протягом якого він діє.

Всі чинники, що визначають стан системи, є динамічними характеристиками. їх значення можуть змінюватися з часом. Таким чином, час є найважливішим параметром, що визначає підсумковий стан системи. З наведеного висновку випливає ряд окремих наслідків. 1. У рамках фіксованих змін стану системи добуток величини

чинника, що викликає зміни в системі, на тривалість часу

його дії є величина постійна.

U8

2. При фіксованій тривалості дії чинника, що викликає в сис­темі зміни, їх розмір визначатиметься величиною вказаного чинника.

3. При фіксованій величині чинника, що викликає зміни в системі, її підсумковий стан визначається тривалістю дії чинника; останній наслідок можна сформулювати й інакше: для динамічних систем час є системоформуючим фактором.

4. При тривалому періоді часу тенденція стає системоформую­чим фактором.

Примітка

Навіть маленький Імпульс енергії, помножений на значну кількість разів його ДІЇ в часі, може виконати колосальну роботу («терпіння і труд все пере­труть»). І навпаки, безсистемний енергетичний імпугїьс великої потужності, як правило, має незначний творчий потенціал.

Як тут не згадати прислів'я: «Безногий, що просувається битим шляхом, обжене вершника, що мчить без мети».

Урахування даних наслідків особливо актуальне в екології. Дія будь-якого незначного, але стійкого за своїм характером, позитивного або екодеструктивного чинника може бути багато­разово посилена часом («Час лікує рани», «Вода камінь точить»),

При постійному впливі час є системоформуючим фактором.

Подробиці_________________________________________________

Про те, наскільки можуть бути небезпечними «малі», але стійкі процеси антропогенної дії на природу, свідчать наслідки деградації екосистем плане­ти. Зокрема, на думку Р. Баландіна (Баландин, 1981; Баландин, 2001), біль­шість пустель на Землі (зокрема, Сахара, Австралійські пустелі) є рукотвор­ними. Іншими словами, вони - результат діяльності людини. В одному випа­дку (приклад Сахари) основним екодеструктивним чинником стало скотарс­тво і землеробство; в іншому (приклад Австралії) — традиції аборигенів вико­ристовувати вогонь для випалювання рослинності.