Станислав Лем - Диалоги

Гомеостат – это система, сохраняющая устойчивость в пространстве помех. То есть – система, обладающая постоянным балансом, но не таким, который тождественен максимальной термодинамической или механической вероятности (в понятиях статистической механики).

Между гомеостатом и негомеостатом та же разница, что и между детерминированным и недетерминированным поведением материального объекта. Когда объектами являются атомные частицы, описание, если оно претендует на какую-то предикативную ценность, должно учитывать их квантово-индетерминистские особенности. По мере того, как возрастает количество частиц, вплоть до того, как они составят макроскопический объект, мы можем постепенно, все более успешно не учитывать квантовые аспекты объекта и ограничиваться в описании схемами классической физики. То, в какой степени мы можем не учитывать квантовые особенности объекта, зависит от его размеров, а эти размеры определяются количеством элементарных частиц, участвующих в «событии» как в их «встрече», которая определяет объект. Кроме того, это зависит от степени упорядочения частиц, составляющих объект. Подобные упорядоченности создают множество всех возможных сочетаний; а это множество располагает определенным «подмножеством» систем, называемых гомеостатами. Однако это подмножество никоим образом не может быть выделено четко. Поскольку в зависимости от того, какие возникают параметрические обратные связи как результаты упорядочений, система будет обнаруживать различные степени устойчивости по отношению к разного рода влияниям; а чем более устойчивым окажется ее равновесие, а также чем большее количество помех не выведет ее из состояния равновесия, тем в большей степени система будет гомеостатом. Постоянный внутренний баланс – необходимое условие, но недостаточное для того, чтобы назвать систему гомеостатом. Остывшее небесное тело в изоляции обладает постоянным механическим и термодинамическим балансом, но гомеостатом не является, поскольку любое механическое или термодинамическое воздействие выводит его из состояния равновесия – таким образом, оно не отражает помехи, а поглощает их. Планета, на которой есть океаны и атмосфера, при увеличении инсоляции ведет себя как гомеостат в пределах одного параметра – температуры поверхности, поскольку рост инсоляции приводит к увеличению парообразования на поверхности воды, а возникающие тучи увеличивают ее альбедо. Таким образом, значительная часть поступающего излучения отражается в космическое пространство и температура поверхности не поднимается до уровня, до которого она могла бы подняться при отсутствии этой зависимости параметров. В принципе, в астрофизике могла бы идти речь о разных планетах как о лучших или худших гомеостатах в вышеприведенном понимании, а если этого не происходит, то не потому, что подобное рассмотрение было бы физически неправильным, но потому только, что эта термически компенсационная работа планеты для состояний свойственной ей физической эволюции является маргинальной. (Ну может, только в случае, если бы мы занялись исследованием планет с точки зрения их экосферической приспособленности для производства жизни: тогда можно с полным основанием говорить о том, что одни планеты «лучше», а другие – «хуже» пригодны в качестве колыбели биогенетического процесса.)

Для данной среды, а также данных параметров давления, температуры, химического состава и т.д. существуют такие состояния сосредоточения материи, которые существенно не изменяются какое-то время без притока энергии, и такие, что без поступления энергии существовать не могут. Мы не рассматриваем в качестве гомеостатов такие материальные образования, которые обнаруживают неизменяемость, некое «автоконсервирование», при отсутствии поступления энергии. Таким образом, не будет гомеостатом каменная глыба, чугунный шар, стол или бриллиант, хотя эти объекты сохраняют структурную и материальную идентичность в течение длительного времени. Не будет гомеостатом и капля масла, плавающая в спирте. Поступление энергии, необходимое для гомеостата, означает, что для сохранения структуры неизменной, то есть для заключения ценности группы системных параметров в данном промежутке, необходима работа. Однако мы не считаем гомеостатом и паровую машину; и это потому, что для машины необходимо поставлять источники энергии, которых она сама себе соорудить не способна. Паровая машина, которая сама искала бы топливо, а в случае поломки обнаруживала способность к саморемонту, например, к сращиванию поврежденных в результате работы частей, была бы гомеостатом. Она должна была бы быть снабжена многочисленными информационными датчиками, поскольку для поиска топлива необходима хорошая ориентация в пространстве. Но если бы мы вместо паровой создали машину на основе фотосинтеза, для нее датчики оказались бы излишними, по крайней мере значительное их количество, и такая машина тоже может быть стационарной, поскольку Солнце светит на всей Земле – хотя бы время от времени. Такой гомеостатической машиной является трава или вообще любое зеленое растение.