系统与系统平衡浅谈
知返鸟
系统
系统是一个相对封闭的具有一定稳定性 、独立性的组织。世界上所有事物都可以以某种标准划分为不同的系统。每一个系统都是上一级系统的子系统，每一个系统内部都有子系统。从大的尺度来说，系统由宇宙、地球、国家、家庭、个人等基本系统组成。从小的尺度讲，系统由细胞、基因、分子、原子、基本粒子、夸克等组成。
宇宙是人类所知道的最大系统。是无数系统与子系统的集合。
由系统的概念可以知道，系统的划分是一种人为的分类，同一个系统同时受到多个系统的交叉影响。系统具有一定的独立性，同类系统具有相似的运行机制，并具有相对的稳定性，系统论就是研究系统与系统、系统与子系统、子系统与子系统之间的相互关系与变化规律的理论。
系统平衡
系统平衡是系统需要达到的最终目的，此时系统表现出静止或无限循环的状态。只有在完全封闭的状态下，才可能达到系统的完全平衡。正因为系统的完全封闭，系统当中的子系统才会因为系统本身的限制，而与系统中的其它子系统逐步达到力量的均衡，最终使系统处于静止或无限循环的完全平衡状态。
一个完全封闭、绝对独立的系统在宇宙中是不存在的，所有的系统都处于相对封闭相对独立的状态，因此，系统的完全、绝对的平衡也是不存在的，任何一个系统都要受到独立于本系统之外的其它系统的影响，使系统本身一直处于不断改变的过程之中，此时，系统主要受到两方面的影响，一是系统内部子系统之间的相互作用所造成的影响，二是外系统的影响。系统总是期望达到两者之间的平衡，从而造成了一种对平衡的需求，即平衡需要。
任何一个系统都处于一种相对平衡的状态，并且朝着系统的绝对平衡这个方向不断地改变变化着，但却永远实现不了本系统的绝对平衡，只能是不断地接近这个目标，并且作为一个更大系统的子系统参与到更大系统的平衡运动中去。
系统关系
系统之间的相互关系是极为错综复杂的。气象学家洛伦兹在1963年讲述了一种“蝴蝶效应”：南美洲亚马逊河流域热带雨林中一只蝴蝶偶尔扇动了几次翅膀，所引起的微弱气流对地球打气的影响可能随时间增长而不是减弱，甚至可能在两周后在美国得克萨斯州引起一场龙卷风。可能造成这种现象的原因是，蝴蝶的翅膀扇动这种蝴蝶身体系统内部的运动导致身边的空气系统发生变化并引起微弱气流的产生，而微弱气流又会引起它四周的空气或其它系统产生相应的变化，由此而引起的连锁反应最终可能导致其它系统的极大变化。
要将所有大大小小的系统完整地区分开来是不可能的事，因为系统之间的关系往往是相互交叉的，绝大多数子系统同时受到多个系统的控制而运行着，只不过有的系统的控制对它起着重要的决定性的作用。对子系统影响的大小是判断子系统最好归类于哪一个系统的关键。子系统的变化会引起与它有关的所有系统和子系统发生变化，而被影响的系统和子系统又引起与它们有关的所有系统和子系统发生改变，发生变化的系统数量以几何级倍数增长，这是导致“蝴蝶效应”的主要原因。
“蝴蝶效应”如果没有控制的演化下去，恐怕会在整个小宇宙中掀起一场大灾难，所以，它定要受到控制，控制洛伦兹的超级蝴蝶的，就是我们的地球。对人类来说，地球是一个极为重要的系统概念。它受到内部由放射性元素为燃料的看不见的“发动机”和外部来自于太阳的太阳能两方面的驱动，在几十亿年中一直保持着相对独立、相对平衡的状态，地球是一个相对独立的平衡的系统，地球数千千米厚的大气层足以使“蝴蝶效应”遁于无形。也就是说，“蝴蝶效应”在它的上一级系统中有可能得不到控制，但在地球这样关键的一级系统中得到了控制。象地球这样的关键系统在自然界中在系统科学中的研究中是非常重要的，它可以使过分复杂的问题简单化。
系统内部子系统受系统内部运行规律的控制，但子系统的变化可以导致系统内部其它子系统的运行方向及规律发生改变，也可以导致系统本身运行机制的改变。系统是母系统的子系统，受母系统运行规律的控制，系统可以打破母系统的运行规律，从而改变系统所处的环境。但系统仍受到更高级系统的控制。
系统平衡模型简述
由耗散结构理论人们知道，如果在远离平衡的地方，原来无序运动的无数物质间的相互作用是短程的，随时都处于混乱的无规律的状态，那么随着时间的推移，这种相互作用的短程性将逐渐演化为长程性，也就是说，逐渐演化为各种不同的规律，而每一种规律所支配的那一部分物质就组成了一个具有相对稳定性的独立的组织，也就是系统。我们给这些系统加一些限制，让它们在固定的区域内运行，假设为A。这些从无序中产生的许多系统也就成为A的子系统在更大的A区域内运行。由于不考虑时间的因素，这些子系统相互之间的作用同样会由短程性逐渐演化为长程性，也就是说，它们会在A区域内产生更大的子系统。这种演化无限期地进行下去，就会导致这样的结果：所有的物质都在同一种规律的支配下有序地稳定地运行而会发生其它的变化，这就意味着，在A区域内只有一个恒定的不变的系统，系统内的运动遵循同一个规律无限地循环下去。这就是系统平衡模型，它必须满足两个条件：一是所有的物质或子系统在一个绝对封闭的系统内运行；二是时间无期限。系统平衡的结果只有两种可能，要么静止，要么无限循环。
在现实中，上述系统模型是根本不可能存在的，因为任何一个系统都不可能完全封闭，只可能处于相对封闭的状态。这就意味着，任何一个系统都不可能永远不变地存在下去，而任何一个系统受同一种规律的支配可能是短程的，也可能是长程的，但绝不是无限期的。人们所知道的所有物的系统，从微小的夸克到已知的浩瀚的宇宙，都只是处于一种长程的或短程的运行趋势之中。人们应该感到庆幸，正因为已知宇宙的开放性，才使它内部的所有系统没有按照同样相同的规律运行下去，才在不断演化的时空之中产生了复杂的组织结构——生命，要知道，即使是在最简单的细胞中，新陈代谢的功能也包括有成千上万个耦合的化学反应，每一个化学反应都必须遵循不同的规律，因此生命系统是都是特别复杂精巧的系统结构。 |
/1 
发表于 2005-10-27 21:09
收藏
楼主