Поиск по сайту:


ДИССИПАТИВНЫЕ СТРУКТУРЫ: ТЕОРИЯ И РЕАЛЬНОСТЬ. ’’ШРЕДИНГЕРОВСКИЕ” СИСТЕМЫ

В предыдущих главах мы достаточно подробно рассмотрели теорию диссипативных структур и убедились, что эта теория описывает не что иное, как бифуркацию решений систем параболических уравнений, а именно при изменении некоторого параметра старое решение теряет устойчивость, но взамен возникает новые устойчивые решения. Эти решения стационарны, т.е. они не зависят от времени. В какой-то степени их можно считать катастрофами, но о катастрофах речь пойдет в следующей главе, а пока мы этой терминологии использовать не будем.[ ...]

Удивительно, что интерес к этим неоднородным по пространству, но устойчивым образованиям возник сравнительно недавно (и то лишь благодаря химическим и биологическим приложениям), хотя сплошь и рядом мы видим структуры, существующие только за счет диссипации или протока энергии через них, например, в физике и технике. Может быть это объясняется, тем, что именно в биологии мы ждем какого-то чуда: нарушения второго закона термодинамики, отрицательной энтропии и т.п. Однако никакого чуда нет: любая организация, любая структура существует в пространстве и времени только за счет диссипации энергии — разница лишь в характерных временах существования.[ ...]

Однако усложнение структур не безгранично: для поддержания более сложной структуры требуется и больше энергии, которую необходимо рассеять, иначе дело может кончиться катастрофой. В экологии это особенно наглядно видно на примере трофических цепей. Если измерять сложность трофической цепи ее длиной, то, как мы показали в нашей книге ), увеличение длины трофической цепи обязательно должно сопровождаться экспоненциальным ростом входного потока энергии.[ ...]

После этих глобальных рассуждений вернемся к более частным проблемам и зададимся вопросом: а можно ли наблюдать диссипативные структуры в окружающей нас природе, причем не на микроуровне (их там наблюдают и довольно много), а на уровнях большего масштаба? Причем это не должно быть экзотическим явлением, а достаточно обыденным и легко наблюдаемым. Для ответа на этот вопрос обратимся к такому прозаическому, но очень интересному с точки зрения экологии объекту, как болото.[ ...]

Вернуться к оглавлению