CC BY
53
УДК 55+535
РОЛЬ ГЕОИНФОРМАТИКИ В ПОНИМАНИИ ИНФОРМАЦИИ
КАК ЭНЕРГОИНФОРМАЦИОННОЙ ОСНОВЫ ЭВОЛЮЦИИ ЖИВОГО,
ПРИДАЮЩЕЙ ЕЙ ЦЕЛОСТНОСТЬ
Юрий Степанович Ларионов
Сибирский государственный университет геосистем и технологий, 630108, Россия, г. Новосибирск, ул. Плахотного, 10, доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры экологии и природопользования, тел. (383)361-08-86, e-mail: [email protected]
Николай Александрович Ярославцев
ООО «ЭкоПроба», 644120, Россия, г. Омск, п. г. т. Дальний, 20, научный консультант, тел. (913)683-59-79, e-mail: [email protected]
Сергей Михайлович Приходько
ООО «ЭкоПроба», 644120, Россия, г. Омск, п. г. т. Дальний, 20, инженер, тел. (3812)348-369, e-mail: [email protected]
Евгений Владимирович Екимов
ООО «ЭкоПроба», 644120, Россия, г. Омск, п. г. т. Дальний, 20, директор, тел. (3812)348-369, e-mail: [email protected]
Развивается представление об атрибутивной и вербальной информации и их роли в энергоинформационной эволюции материи как целостной системы, основанной на электромагнитных взаимодействиях, выступающей как регулирующий и управляющий фактор ритма развития различного уровня иерархии и организации материи.
Ключевые слова: эволюция, материя, целостность, информация, электромагнетизм, атрибутивность, вербальность, концепция, геоинформация, геоэкология.
ROLE OF GEO-INFORMATICS IN UNDERSTANDING HOW INFORMATION ENERGY-INFORMATION BASIS EVOLUTION OF LIFE, TO GIVE IT INTEGRITY
Yuri S. Larionov
Siberian State University of Geosystems and Technologies, 630108, Russia, Novosibirsk, 10 Plakhotnogo St., Doctor of Agricultural Sciences, Professor Department of Ecology and Environmental Sciences, tel. (383)361-08-86, e-mail: [email protected]
Nikolai A. Jaroslavtsev
«EcoProba ltd», 644120, Russia, Omsk, settlement «Dalny», 20, scientific adviser, tel. (3812)348-369, e-mail: [email protected]
Sergey M. Prikhodko
«EcoProba ltd», 644120, Russia, Omsk, settlement «Dalny», 20, an engineer, tel. (3812)348-369, e-mail: [email protected]
Evgeny V. Ekimov
«EcoProba ltd», 644120, Russia, Omsk, settlement «Dalny», 20, director, tel. (3812)348-369, e-mail: [email protected]
Develops an idea of the attributive and verbal information and their role in the evolution of energy-matter as an integrated system based on electromagnetic interactions, serving as a control and the controlling factor rhythm of development at various levels of hierarchy and organization of matter.
Key words: evolution, matter, integrity, information, electromagnetism, attribute, verbal, concept, geo-information, geo-ecology.
Недостаточное понимание уровня присутствия и сложности энергоинформационных связей и взаимодействий на атрибутивном (на том или ином качественном) уровне организации материи, как по горизонтали, так и по вертикали (иерархии) и отсутствие общей физической теории, усложняет её восприятие, как целостной системы, например в геоинформации и магнитобиологии [2]. Преобладание линейных подходов над нелинейными, в современном миропонимании различных процессов и явлений, часто ведёт к возникновению неопределённости в их понимании [3, 4], а в ряде случаев к созданию тупиковых научных ситуаций.
К неопределённостям такого рода относится спорность понятия "энергоинформационные взаимодействия". На наш взгляд это вызвано отсутствием общепринятого понятия термина "информация", имеющего в разных сферах деятельности человека множество различных интерпретаций [1, 8, 9]. Этому термину, как правило, придаётся исключительно вербальный смысл, в отличие от понятия "информация" как атрибута или качественного состояния структуры материи, не зависящего от сознания человека [7]. Из-за сложности понимая поставленной задачи, мы изложим свои взгляды с определённой степенью их огрубления или даже схематично. Это необходимо для создания возможности выделения сути явления. Такой методологический подход успешно используется в биофизике и асимптоматической математике [9].
Неопределённость в отношении термина "энергоинформационные взаимодействия", на наш взгляд, вызвана представлениями о, казалось бы, принципиальной несводимости терминов "энергия" и "информация" [11, 12]. Понятие "энергия", как одно из фундаментальных физических явлений, традиционно выступает как атрибут (неотъемлемая принадлежность какого-либо качества) материи, всегда присутствующая в процессе ритма её преобразования. При этом термин "информация", как правило, считают вербальной или мыслительно-словесной категорией, связанной с сознанием человека, которое позволяет определять ценность или бесполезность данной информации для каких-либо целей, т.е. оставаться достаточно субъективной категорией, сужающей смысл самого понятия информация и создающего неопределённость в его истолковании. В реальности информация не отделима от энергии. Все современные средства формирования информации и хранения памяти о ней в вычислительных устройствах используют способ изменения поляризации электрически заряженных элементов (сегнетоэлектриков). Поляризация энергетического потока, то есть сама энергия служит источником передаваемой ею информации. Рецеп-торное потребление лучистой энергии источников электромагнитного излуче-
ния автоматически воспринимает информационное содержание этого потока, и служит началом распределения энергии среди элементов единой структуры, активизируя её приспособление.
Нами предлагается следующая трактовка понятия "информация", как универсальной категории. Информация - это атрибут материи, всеобъемлющая системная динамическая совокупность её элементарных и сложноорганизован-ных форм-структур, эволюционирующих на основе электромагнитных взаимодействий, отражающих её энергетическое состояние на всех уровнях иерархии и организации, которая, при определённых условиях, может восприниматься вербально.
На наш взгляд предлагаемая формулировка понятия "информация" и формулировка "Закона сохранения информации" [5, 6] позволяет приблизиться к ответу на сложные вопросы естествознания. Например, о происхождении жизни, понимая её как вынужденный автоколебательный процесс под воздействием внешних условий в виде электромагнитных излучений, обладающих различными центрами и являющиеся управляющим и формирующим фактором в создании, например, форм жизни в их биологическом разнообразии. К таким видам излучений можно отнести устойчивый источник электромагнитного излучения (реликтового) из центра Галактики, излучения космических объектов, Солнца, Земли и других источников.
Р.Г. Баранцев [1, с. 96-97], обсуждая понятия "информация" и "информационная энтропия", отмечает глубокую связь между ними, которая может приобрести более фундаментальный статус, если понятию "информация" будет дано не только семантическое содержание, сводимое к понятию ценности, а суб-стациональная категория оценки или её физическую сущность. Р.Г. Баранцев отмечает, что проблема понятий "информация" и "энтропия" очевидно ждёт углубления в самой постановке вопроса. Требуется выход с оси "порядок - беспорядок" в иное смысловое измерение, содержащее, например, источник информации, реализующий переход от потенциального к актуальному. Предлагаемое определение понятия "информация" позволяет, на наш взгляд, приблизить разрешение данной проблемы.
В целом понятие "информация", достаточно условно, можно разделить на два вида.
Информация атрибутивная - долговременная информация как универсальное свойство всех материальных объектов, придающее им структурное единство и целостность, а также независимость во всех ритмичных процессах эволюции материального мира. Неотъемлемое свойство или атрибутивность не изменяются при усложнении форм-структур материи, поскольку оно (свойство) играет роль памяти прошлого опыта действий. Например, ядро атома водорода, как и ядра всех других атомов, в своих структурных взаимодействиях и преобразованиях излучает один и тот же спектр, и один и тот же спектр частот поглощает, обеспечивая тем самым структурное единство и целостность.
Информация вербальная - оперативная информация, основана на мыслительно-словесной или чувственной информации человека, осознано восприни-
маемой органами чувств. Она создаётся и воспринимается человеком, обладающим определёнными уровнями знаний и самосознания, благодаря чему он использует её в своих целях во взаимодействиях с окружающей средой.
Информация вербальная и атрибутивная являются двумя частями общей или целостной информации внешнего электромагнитного пространства и отражают эволюцию информационных систем, обусловленных эволюцией материи от космофизико-химического уровня организации до геохимического и биохимического.
Согласно [4,5, 6], информация неотделима от материальной формы любого уровня, поскольку всякая форма имеет собственную структуру (форму-структуру), отличную от структур других форм материи, и это свойство отражено в собственной или внутренней частоте колебаний каждой формы материи. Структуры, формы и частоты внешних энергоинформационных полей и вещества согласованы таким образом, что они при определённых условиях вступают в резонанс. Поэтому существует избирательное информационное взаимодействие вещества и излучения, в основе которого лежат электромагнитные взаимодействия. Поскольку электромагнитные поля и излучения существуют благодаря ритму колебаний, то их взаимодействие с веществом материи также будет ритмичным, что способствует формированию разных уровней организации и иерархии структур на основе резонансных взаимодействий.
Таким образом, ЭМИ и ЭМП, как полевую форму материи можно отнести к носителям информации атрибутивного и вербального уровня. Из определения видно, что "форма-структура", как универсальный семантический признак состояния систем (системы), может являться универсальным носителем атрибутивной и вербальной информации на физическом уровне. Форма-структура имеет неизменную долговременную память в виде устойчивого построения, а так же чувствительную рецепторную структуру, оперативную память избирательного взаимодействия с внешними полями и излучениями, т.е. согласно [5, 6] в виде магнитного и электрического диполей. Долговременная память как атрибут формы обладает магнитным резонансом, действующим на большом удалении. Это свойство позволяет всем биосистемам, являющимися открыто-закрытыми образованиями, быть открытыми при резонансе для восприятия атрибутивной или вербальной информации и закрытыми системами для её хранения. Поясним: эволюционно живая клетка, являясь элементарной единицей организма любого вида, представляет собой метаболически открытую биологическую систему, а ДНК является относительно закрытой системой для хранения её генетического кода. В тоже время, используя вербальную информацию (селекционно-генетические методы) мы можем преобразовать, видоизменить атрибутивную информацию в виде форм-структур у любого вида.
С точки зрения информации, как атрибута материи, долговременно хранимого структурного построения памяти в неживой материи, можно привести пример преобразований углерода, как химического элемента на уровне организации его форм-структур, который мы оцениваем с позиции вербальной информации. В иерархии его структурных преобразований он сам по себе являет-
ся атрибутивной структурой - ядро, протоны, нейтроны, электроны. Вверх по иерархии строения ядер химических элементов он является элементарной формой, со своими, только ему присущими свойствами, задаваемые структурой памяти резонансных контуров в ядре.
Химический элемент углерод обладает возможностью быть неизменной формой за счёт атрибутивной информации, и на её основе, получая новую вербальную информацию, создавать различные по свойствам формы-структуры, которые обладают совершенно разными геометриями построения из отдельных неизменных атомов, например аморфный графит, алмаз, фуллерен, нанотрубки, графен. Это означает, что применение к обозначению термина "информация атрибутивного уровня" термина - "форма-структура" не является чем-то новым ("умножающим сущности"). В данном примере новые атрибутивные свойства приобретает не сам атом углерода, а система структур из неизменных атомов. В этом проявляется управляющая роль изменяющихся внешних условий при построении новой структуры.
Согласно логике наших рассуждений, если ЭМИ и ЭМП являются полевой формой материи, обладающей набором иерархически выстроенных форм-структур, то можно сказать, что материя, как субстанция, и её формы-структуры, которыми она обладает, согласно известных физических представлений, является сама по себе информацией атрибутивного уровня и основой информационных взаимодействий материальных систем. Исходя из этого, любые преобразования форм-структур материи являются мерой её движения или энергией в общепринятом смысле (вербальном) в котором её принято оценивать.
Энергия, как "мера движения", включает в себя несколько характеристик (мощность, скорость, время, расстояние), которые характеризуют интенсивность меры движения, которая может быть различна. Например: скорость разложения биологической материи (гниения), горения горючих материалов, взрыв динамита, атомный взрыв - являются примерами структурно-фазовых превращений. Они протекают с различной скоростью, и, соответственно, обладают энергией различной интенсивности (мощности). Происходит преобразование из исходного (активного) состояния в неактивное, в котором структурно -фазовые превращения резко замедляются или "останавливаются", т.е. уровень мощности энергии изменяется в соответствии с внешним воздействием. Соответственно, изменяются уровни иерархии и организации материи.
В целом, это представляет сложное преобразование форм-структур материи, что в излагаемом контексте является информационным взаимодействием или энергоинформационным преобразованием атрибутивного уровня. Можно предположить, что концептуально уровень таких взаимодействий может выступать как критерий всех известных взаимодействий. Это обеспечивает восприятие окружающего мира, как целостного образования, в котором динамические процессы преобразований форм-структур бесконечны, но целесообразны, что подчёркивает вечность кругооборота ритмично изменяющегося материального мира при достижении энергоинформационного разнообразия. Такой подход позволяет, в рамках известных научных представлений, выстроить целост-
ную картину материального мира и полную сводимость терминов "энергия" и "информация" в категории атрибутов материи и её оценки с позиции вербаль-ности. Это позволяет подчеркнуть корректность термина "энергоинформационные взаимодействия", и, как их вариант, "биоэнергоинформационные взаимодействия".
Предложенные формулировки понятия "информация" и "энергоинформационные взаимодействия", основой которых являются электромагнитные взаимодействия, позволяют рассмотреть с новых позиций процессы и явления, изучаемые в геоинформатике, геоэкологии, биофизике, биохимии, биологии и др. науках.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Баранцев Р.Г. Синергетика в современном естествознании / Р.Г. Баранцев - М.: Едиториал УРСС, 2003. - 144 с.
2. Бинги В.Н. Принципы электромагнитной биофизики / В.Н. Бинги - М.: Физматлит,
2011. - 592 с.
3. Ларионов Ю. С. Концепции целостности эволюции материального мира / Н.А. Ярославцев, С.М. Приходько, Е.В. Екимов // сборник научных трудов VI Международного Конгресса "Слабые и сверхслабые поля и излучения в биологии и медицине". - СПб.,
2012. - С. 268-269.
4. Ларионов Ю.С. Основы эволюционной теории (Концепции естествознания и аксиомы современной биологии в свете эволюции материи): учебное пособие / Ю.С. Ларионов. - Омск: ИП Скорнякова Е.В. 2012. - 233 с.
5. Петров Н.В. Живой Космос / Н.В. Петров. - СПб.: ООО "Береста", 2011. - 420 с.
6. Петров Н.В. Витакосмология / Н.В. Петров. - СПб.: ООО "Береста", 2013. - 388 с.
7. Семенков О.И. Информация. Новейший философский словарь / Сост. и гл. науч. ред. А.А. Грицанов. - 3-е изд., испр. - Мн.: Книжный дом, 2003. - С. 431-434.
8. Хакен Г. Информация и самоорганизация. Макроскопический подход к сложным системам. Пер. с англ. М.: Ком Книга, 200 5. - 248 с.
9. Чернавский Д.С, Синергетика и информация (динамическая теория информации) / Д.С. Чернавский. - 2-е изд. - М.: Едиториал УРСС, 2004. - 288 с.
10. Ярославцев Н.А. О существовании многоуровневых ячеистых энергоинформационных структур. Монография - Омск: Омский гуманитарный институт, 2005 г., - 184 с.
11. Ярославцев Н.А. Энергоинформационные взаимодействия как основа понимания целостной картины мира / Н.А. Ярославцев, Ю.С. Ларионов, С.М. Приходько, Е.В. Екимов // сборник научных трудов VI Международного Конгресса "Слабые и сверхслабые поля и излучения в биологии и медицине". - СПб., 2012. - С. 280-281.
12. Ярославцев Н.А. Энергоинформационные взаимодействия, как атрибут состояния и эволюции материи, придающее им целостность / Н.А. Ярославцев, Ю.С. Ларионов, С.М. Приходько, Е.В. Екимов // Фундаментальные проблемы естествознания и техники. Том 36-4. СПб, Международный клуб учёных, 2014. С. 281-289.
© Ю. С. Ларионов, Н. А. Ярославцев, С. М. Приходько, Е. В. Екимов, 2015
