有序自稳态运动趋向普存规律

(整期优先)网络出版时间:2011-12-22
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有序自稳态运动趋向普存规律

王儒飞

王儒飞(河北省石家庄儒飞中医药研究所050000)

【摘要】现实中的宇宙及其万物都具有有序自稳态运动趋向,万有有序自稳态运动趋向是自然万物的运动属性之一,是一条普遍的自然规律。

【关键词】有序稳态有序自稳态有序自稳态运动趋向

1有序

是指事物内部的要素或事物之间有规则的确定的联系和运动变化。有序性则是系统内有机联系的反应,属于系统的内在质的规定性。事物的有序性是相互关系的规则性和确定性的统一。如宇宙中现实的天体构架及其形成和运动都是引力作用而形成的有序状态,生命界的生、长、壮、老、已则是生命的运动过程的有序性表现等等;从数学上讲,如果数的关系不同,运算规则不同或不确定则不会得出相同的运算结果,其中的关系、规则等便是它的有序性。

2稳态

稳态是一种可变的又是相对稳定的状态,其稳态机制是相互联系,相互作用,故构成事物内部的各种元素的有序性相互联系,相互作用可产生内稳态,也可叫做有序稳态。如宇宙分化出太阳系,太阳系分化出地球,地球分化出自然界,自然界分化出生命、非生命界,都是自然地分化形成了今天的宇宙有序稳定状态等。有序和稳定是统一的,宇宙万物(即系统)的有序化程度的高低决定着系统的稳态和存在。因其自发的稳态过程又都是有目的自动趋向自己特定的固有目标值—有序稳态,故其可称作“有序自稳态”。

世界是物质的,物质是运动的。笔者观察发现,由于宇宙及其自然万物在运动中都具有一种自己自动朝着自己的有序稳态(目的态)方向发展的运动趋向,即其在运动中都具有自发地趋向于有序自稳态—目标值的特性,故称其为“有序自稳态运动趋向普存规律”。

3“有序自稳态运动趋向普存规律”

3.1宇宙天体演变的有序自稳态运动趋向:宇宙结构的宏观所见是由星云、星团、星系等组成的,基本上是多重旋转结构;微观所见是由轻子、夸克等没有体积的基本粒子组成的。宇宙没有边际,没有形状,永远在向各方向延伸,它是由广漠的空间和其中存在的各种天体以及弥漫的物质组成的。宇宙的热大爆炸学说认为大约在200亿年前,一个致密,炽热的奇点发生了热大爆炸,爆炸后宇宙形成迅速膨胀,逐渐演化形成了我们今天的宇宙及其万物。由此说明大尺度的宇宙本身是演化的主体,宇宙间的万物也都在随着宇宙演化而不停的演化之中。因此,根据热大爆炸宇宙论,认为我们所在的这个宇宙及其万物都是由一个原始大火球爆炸后而分化出来的各种系统。宇宙在诞生之前没有时间和空间概念。所以,宇宙大爆炸是万物之源,是时间、空间和一切物质的起始点。从数学讲即为数字“一”,“一”是万数之源,亦是万物之源。宇宙中的天体,星系,如太阳系中的太阳、地球、月亮等星体以及地球上的人类与自然界万物等,也都是按照宇宙严格的分化秩序自主分化出来的系统,宇宙中的自然万物都是有序的动态的自然系统,都有自己的目的性和目的态,即各自都在追求,趋向一种有序自稳定状态。所以,宇宙及其自然万物等现实存在的各种自然系统的运动都是按照宇宙分化的秩序,有目的的自动趋向自己特定的固有目标值—有序自稳态的。因之,我们所说的现实系统的“有序稳态”的实质是“有序自稳态”。

宇宙及其所演化出的一切物体都是按照自然秩序进行分化而各自向着自己的目标值—有序自稳态的运动方向演化的,一开始宇宙处于热平衡阶段,而后再进入没有任何天体,只有氢元素的极早期阶段,继之化学元素生成,气状物质逐渐形成了原子,分子,构成了星系、太阳和地球,之后,元素由简到繁,相互组合,渐渐地自然演化生成了生命界和人类等各种各样的有序自稳态的自然系统。其系统层次依次为宇宙→银河系、其他星系→太阳系→地球、及其他行星→地球自然环境、社会环境→人类。因此,我们所在的宇宙及其万物都是由一个原始大火球爆炸后分化而来的。宇宙中的天体、星系,如太阳系中的太阳、地球、月亮等星体以及地球上的人类与自然界万物等,也都是按照宇宙严格的分化秩序自主分化产生出来,因而在运动中都“道法自然”地具有一种自动趋向有序自稳态的动向,也因此才有了今天的有序自稳态之宇宙万物。

在宇宙大爆炸形成初期的极其短暂时间里,一切物质的运动都是混乱的无序的混沌状态。物质在能量和引力作用下,能够按照宇宙这个大系统的有序规则的分化运动趋向不停的运动着。由于能量、质量的大小不同而引力不同,产生了不同等级、不同层次的运动趋向。在宇宙的有序自稳态运动趋向的作用下,一切物质(物体)按照宇宙分化运动规律,依照自我规定性,从无序(混沌)到有序,从小到大而形成今天的有序自稳状态的宇宙及其星系的宏观结构和今天的大大小小,不同层次,不同等级的难以尽数的有序自稳态系统。但是,大爆炸既不是宇宙的起点,也非其终点,是宇宙不同阶段的“过渡”,今天的宇宙是在上个宇宙的尘埃中诞生,宇宙是处于不断循环的过程中。宇宙及其一切物体的运动变化总是不停的生生灭灭,从一种有序自稳态系统遵循“有序自稳态运动趋向”的运动规律,自动的趋向另一种新的有序自稳态系统,这种有序自稳态运动趋向是宇宙万物从开始形成而与生俱来的自然存在的本性,是由运动变化的自身的自然规律所决定的,即所谓“道法自然”。宇宙将永远由收缩,膨胀,爆炸,分化,组织……到各种稳态系统……再收缩,再膨胀,再爆炸,再分化……无穷无尽的再诞生,再消亡,有生有灭,周而复始的沿着有序自稳态运动趋向,向着新的有序自稳态运动着,变化着,宇宙将永远不会结束。作为宇宙的分化物—自然万物自然也和宇宙天体一样,也是按照宇宙中的这些自然规律,从一种有序自稳态趋向另一种有序自稳态。人类和人类之母—宇宙一样,诞生,消亡,再诞生,再消亡……随着宇宙的生存而生存,随着宇宙的消亡而消亡。宇宙万物在万有有序自稳态运动趋向规律的作用下,各种系统的自我运动都在为追求达到自己的目标值—有序自稳态而自己朝着自身的稳定目标的方向运行,逐渐趋向自己的目的态—有序自稳态,最后在一定的有序度上自己稳定下来。如人体的生长发育从受精卵逐渐分化为成人的自稳态运动趋向等,故宇宙及其万物各种大小系统都在不停的运动中自动趋向自己的有序自稳态,这是客观存在的自然规律。如果宇宙万物没有“有序自稳态运动趋向”规律的存在,万物将会处于无序的混乱状态,就不可能产生和具有今天的有序自稳状态的宇宙万物。所以,客观世界本身的运动过程就充分体现出了自然万物有序自稳态运动趋向存在的必然性,亦即在这种“有序自稳态运动趋向”规律的作用下,宇宙万物才有可能按照自身系统的规定性,进行自组织,自完善,组成了不同的自然的有序自稳定状态的大小系统。而且,这些系统也都是按照宇宙分化秩序,从低级到高级,逐渐趋向更高级的有序自稳态系统的有序运动方向,不停的上升,发展,变化着……使其保持在一种宇宙分化秩序所规定的,在一定阶段所应有的有序自稳态—目标值上,亦即努力追求、实现自我系统存在的目的性。因此,这种宇宙万物时时刻刻都在自动地追求着并朝向各自有序自稳态的运动方向进行演变,进化,发展。因而,笔者提出“有序自稳态运动趋向普存规律”。宇宙万物的各种自然系统在“有序自稳态运动趋向普存规律”的作用下,才产生了自分化、自组织能力,由此而诞生了具有自生长,自复制,自更新,自调节,自修复,自免疫、自完善等自组织的生命界以及非生命界等各种各样的系统,才产生和形成了这丰富多彩,富丽堂皇的大千世界。

3.2物质世界演变的有序自稳态运动趋向:宇宙中凡具有一定空间并有质量或重量的一切物质都是由原子构成的。在化学中,原子是组成单质和化合物分子的无限可分的微粒,它是由数目不等的称为质子、电子和中子的更小的(亚原子)粒子构成的。由质子和中子组成的原子核带正电荷,原子的重量几乎都集中原子核上。电子带负电荷,电子在距核相对很远的不同能级轨道(电子壳层)上绕核运转,电子壳层是特定电子或电子组围绕核运转的分立空间。20世纪初丹麦物理学家尼尔斯?波尔提出的所谓“波尔模型”中,由于原子最多有7层电子层,电子壳层是微观粒子系统在束缚态中只能处于一系列不连续的、分立的稳定状态,这些状态分别具有一定的能量,它们的数值大小各不相等,犹如梯级,故称能级。一些原子在与其它原子相互作用时,失去或得到共用电子,以使其最外层能级总共达到八个电子,这种构型叫“八隅构型”或“八隅规则”。亦即一个原子无论有多少个电子层,其最外层都不超过8个电子。这种“八隅构型”在化学上最稳定,也是每个原子都具有的共性。“原子有失去或获得为达到八隅构型所必须的最少数量电子的趋向”,实际上是原子具有追求达到八隅构型这种稳定状态的趋向。原子结构是一个有序的功能结构,由原子组成的自然物质或物体自然也是一个有序的功能结构,既然组成物质的原子具有追求达到有序自稳定构型的趋向,那么,由原子构成的生命体及非生命体也同样自然会有达到有序自稳定构型的趋向。所以,世界上凡是由原子组成的物体,也都应该具有追求达到稳定构型的运动趋向,这种稳定构型的运动趋向就是一种有序自稳态运动趋向。同时,在太阳系的组成中,最小的原子和巨大的太阳系有着结构和运动上的同构。故原子和由原子组成的一切物质或物体都具有有序自稳态运动趋向。由此也可看出世界万物的运动方向都是自己在不停的趋向自己的有序自稳态,即向有序自稳态的方向运动发展,这种有序自稳态运动的趋向和运动一样是永恒的。

3.3生命界进化发展的有序自稳态运动趋向:所谓生命就是能够进行新陈代谢和自我复制的蛋白体体系。现已认识到生命是由非生命物质在适宜的条件下逐渐发展演化而来。生命来源于宇宙。原始生命是非细胞形态的。生命是由非生命物质进化来的,生命的发生分为化学进化和生物进化两大阶段。大爆炸初期的宇宙处于高温、高密度状态,只有中子、质子、电子、中微子等基本粒子。生命的化学进化具有基本粒子→原子→分子→生物小分子→生物大分子的进化过程。即最初是由基本粒子合成化学元素至小分子的阶段,质子和电子形成了最简单的化学元素氢,氢俘获一个或两个中子生成它的同位素氘或氚;氘和氚可以聚变为氦,氦进一步聚变生成碳、氧、氮等元素,继之,再由这些化学元素合成小分子。近10年来人们利用射电望远镜在宇宙太空中观察到50多个星际小分子的转动光谱与地球上相同分子的转动光谱完全一致。由于星际分子的发现,说明在宇宙发展的过程中,由碳、氢、氧、氮等化学元素可以合成各种小分子,其中特别重要的有甲烷、氢、氧、水和氨等分子。在地球和其他天体形成的早期,大气中氢气很多,氧很少,还有大量的甲烷、水和氨等,科学史上称之为“还原性大气”。在这种环境下,由氢、甲烷、水等小分子可以合成氨基酸、尿嘧啶、嘌呤等生物小分子,由小分子合成生物小分子后,氨基酸、磷酸、戊糖、四种碱基等与生物有关的小分子就组成了生命的基本物质—蛋白质和核酸,由此完成了生物小分子合成生物大分子阶段,生物大分子蛋白质和核酸就是生命的起源之初。但单个的蛋白质分子和核酸分子及其简单混合物还不能呈现生命现象,只有千百万个生物大分子在水溶液中集成多分子体系,在逐步形成的“团聚体”或“微球体”时,团聚体中的核酸分子,才既能复制自己,又能控制蛋白的合成,因而能呈现并具有新陈代谢和自我复制的初步生命现象即出现原始生命,实现了从无生命到有生命的飞跃。现代研究证明,地球上的生命都是以碳的骨架组成的,在地球演化过程中,地球的生命是由碳化物从低级到高级,从简单到复杂的方向发展,最后达到像蛋白质和核酸这样的生物大分子,再由蛋白体发展为生物体基本结构单位,可以独立生活的最小生命体—细胞,并进一步发展为生命体系。所以,生命是物质运动的一种复杂形式,生命是由非生命物质在适宜条件下自动而有序地向着自己更高级的有序自稳态趋向,逐渐发展演化而来的。其过程是由无机物到有机物,由简单的有机物到生物大分子,再由生物大分子到具有生命特征的蛋白体,直至生命的基本单位—细胞的出现,由此而产生了各种生物。因此,生命起源由非生命物质的运动演变而成为生命物质的化学进化过程,说明生命是物质运动及其方向,从低级到高级,由简单到复杂而自动朝向高级的有序自稳态的方向发展的。生命起源及进化谱系告诉我们,生命从无机物开始,演化为简单的有机物(甲烷等)→复杂的有机物(糖、脂肪酸、甘油、氨基酸、嘧啶、嘌呤等)→更加复杂的多分子体系(多糖、脂肪、蛋白质、核苷酸、核酸)→蛋白体(非细胞形态生物即最初生命的出现)→原始单细胞生物→分为两支:一支演化为菌藻类植物至种子植物;一支演化为原生动物→腔肠动物→两侧对称动物,又分为两支,即一支演化为原口动物→扁体动物、节肢动物等无脊椎动物、一支演化为后口动物→棘皮动物→无头类原始脊索动物至原始有头类→有腭类→鱼类→爬行类→哺乳类及鸟类等脊椎动物,最后由哺乳类演化为人类。所以,生命的演化,从无机物至生命最高典范的人类,经历了一个漫长的从非生命到生命的物质运动演化过程,其运动的方向是物质在适宜的条件下,自动由简单到复杂,由低级到高级,由低级有序自稳态朝向高级有序自稳态的方向自动趋向,发展,最后达到世界上生命最高级的有序自稳态—人类。由此说明生命运动的方向是一种有序自稳态运动趋向。

3.4人体生命运动发展的有序自稳态运动趋向:人体的精子和卵子由原始生殖细胞分裂生成后,精子在雌性生殖器中,自动靠尾部的摆动和旋转前行,穿过子宫颈粘液和子宫,由子宫而进入输卵管,并向输卵管壶腹部运动;而卵子则自卵泡排出,由输卵管伞端上皮细胞纤毛的摆动使卵子很快进入输卵管的腹腔口,再由输卵管平滑肌的收缩和纤毛的摆动被运送至壶腹部并释放吸引精子的物质与前来的精子相遇,此时卵子吸引精子,卵细胞质的突起不断地将精子卷入卵细胞内,经过一系列高度复杂的生物学演变过程,最后形成具有高度生活活力的人体胚胎基础—受精卵(合子)。新个体的发育即从受精卵开始向自己的目标值—成熟的个体方向进行分裂,分化,发展。因此,受精卵及其运动是有序的,是自稳态的,是有方向—自动朝着自稳态方向趋向的,故受精卵是人体最初始的有序自稳态。由此可以看出,精子和卵子两个细胞犹如两个具有相互吸引、相互结合能力和作用的正负电荷(阴阳粒子)一样,自其产生和形成起始便本能地自动进行着相互追寻、相互吸引、相互结合以求达到结合成为受精卵的有序自稳态的目的的运动,充分说明和揭示出精子和卵子双方这种都是自己朝向自己的目标值—有序稳态的受精卵的方向自我追寻、吸引、结合的运动趋向就是精、卵两个细胞的有序自稳态运动趋向。所以,人体的精、卵两个细胞各自所具有的有序自稳态运动趋向是细胞水平上的有序自稳态运动趋向,也是形成受精卵的有序自稳态运动趋向的基础。在受精卵形成过程中,精子、卵子各自的有序自稳态运动趋向,相互交汇,相互结合,相互作用又产生了受精卵的新的有序自稳态运动趋向,受精卵所具有的新的有序自稳态运动趋向是其有序稳态运动趋向的系统质。由此,受精卵在此新的有序自稳态运动趋向的作用下,按照新系统—人体胚胎基础的自我规定性,有序的自动朝向自己的目标值开始向更高级的人体有序自稳态分化(分裂)发展,进而形成人体的各种组织器官等直至形成成熟完善的人体—生命界最高级的有序自稳态。因此,受精卵的有序自稳态运动趋向则是人体最初始,最基本的有序自稳态运动趋向,也是人体有序自稳态运动趋向的基础。所以,人体生命运动的有序自稳态运动趋向是与生俱来的。但是,人体有序自稳态趋向运动,和所有自然系统一样,随着人体生、长、壮、老、已的“抛物线”过程,也随之发生着由强到弱,由盛到衰的“抛物线”的变化而存在于人体生命过程的始终。

再者,在人类社会中男女数量不受地域、种族、气候、国界的影响而自动形成和保持一个大致相等的相对恒定的性比例,维护着人类自身的有序自稳态,说明了在人类的性别生育中也存在着有序自稳态运动趋向。同时据“重演律”,由此又可由人的生命有序自稳态运动趋向反观而可看出宇宙自然万物亦具有有序自稳态运动趋向。

3.5人类社会进化发展的有序自稳态运动趋向:人类从树上到陆地生活,由尝食百草,茹毛饮血的生食到熟食生活;人类由个体到家庭,由家庭到氏族、部落、直至社会国家的出现,人类的生存、生活一步步趋向有序自稳态而逐渐相对地稳定下来。人类是由低级阶段即蒙昧时代到野蛮时代,至文明时代而成为当今地球生命界的最高典范的。人类社会也是一步步的由混沌无序而自己运动趋向有序自稳定状态的。马克思把社会看作一个系统,认为人类历史是系统的运动。人类的发展史也是低级生产力向高级生产力,由低等文明向高级文明,由低有序向高有序的社会自稳状态发展,即从史前的蒙昧时代、蛮荒时代到原始社会→奴隶社会→封建社会→资本主义社会→共产主义→……等不同的发展阶段。说明人类为了最优的生存、生活目的—即新的更加优化的社会有序稳定状态,人类不断地自动改善和发展生产力,促使人类社会从一种低级的有序自稳态社会向着更高一级的有序自稳态社会发展。人类社会生产力,社会关系,人类生产、生活水平等,从野蛮到文明,从低级到高级,都是在有序自稳态运动趋向规律作用下,沿着事物有序自稳态运动趋向发展,人类自身及其所组成的社会自然地从一种有序自稳态趋向另一种高级的有序自稳态。同理,一个国家改朝换代或从一种社会制度走向另一种制度、一个家庭组合与分散等都是有序自稳态运动趋向的具体表现。所以,万事万物的矛盾运动关系及其发展等,亦是在有序自稳态运动趋向规律的作用下自动追求和趋向有序自稳态这个目标值的。

总之,宇宙、天体、太阳、地球的起源与演化,物质、生命的起源与演化,人类的起源与演化,社会的起源与演化等宇宙各层次,各种物质系统的运动方向,都是从一种有序自稳态自动趋向高级有序自稳态的,都是一种自动朝向自己系统的目标值运动的有序自稳态趋向运动。而且,宇宙本体的有序自稳态运动趋向决定和影响着宇宙所分化的一切自然物(系统)的有序自稳态运动趋向。

因之,“有序自稳态运动趋向普存规律”的定义应是:“运动中的宇宙及其自然万物都‘道法自然’地具有自发地自己朝着自己的有序自稳定状态运动发展的趋向”。

4“有序自稳态运动趋向普存规律”的意义

自然系统在其矛盾对立与统一的作用过程中,产生了自分化,在有序自稳态趋向运动的作用下,自然系统才能因自分化(产生各要素)而向着有序自稳态即其目的态的方向进行自组织,自生长,自发展,自壮大……。所以“有序自稳态运动趋向普存规律”可导致系统自组织活动。现代系统自组织理论认为系统是在自己趋向自己的有序结构,系统中的各个子系统,都在依照系统的自我规定性,自己运动,并交互作用,共同朝向系统的目标值—有序自稳态趋向发展。自然万物的自分化与自组织都是在其“有序自稳态运动趋向规律”的作用下进行的,自组织(或自组织运动)是有序自稳态趋向运动的作用而进行自分化所导致的机制和过程,而促使系统自己趋向有序结构即有序自稳态的就是有序自稳态趋向运动。正如前述,中国道家认为,凡存在的皆来自道,自然的就是必然的;黑格尔说:“存在就是合理的,合理的就是现实的”。《易·系辞》:“易有太极,是生两仪,两仪生四象,四象生八卦…”、《老子》的“道生一,一生二,二生三,三生万物”、中医的元气分阴阳,阴阳化五行,五行生万物的原理和过程等。因而,自然万物在运动中,“道法自然”的都具有自己的有序自稳态运动趋向,在“有序自稳态运动趋向普存规律”的作用下,遵循事物的“对立统一”法则,自然地产生了自分化而自组织,才使宇宙中的现实事物能以有序自稳态而存在。所以“有序自稳态运动趋向规律”是产生自组织和自组织机制的根本动力和基础,它亦是现实宇宙自然万物发生和形成,存在和发展的根本动力和机制的渊源。因之对二十一世纪的重大科技成就之一的新型的综合性理论—现代系统科学的发展意义重大。有序自稳态是事物在“有序自稳态运动趋向”规律的作用下追求和趋向的目的态,也就是现实事物能够存在的最佳状态,自然万物都具有有序自稳态运动趋向,有序自稳态运动趋向是宇宙及其自然万物的运动属性之一,也是一条普遍的自然规律。由于宇宙自然万物都在不停地自动趋向自己的有序自稳态,人类在生活和劳动实践及学术研究等活动中,早已自觉或不自觉地运用了“有序自稳态运动趋向”这一规律,如农作物的定向栽培、动植物成熟期的控制(如大棚菜等)、药物的采集时间、人类计划生育、疾病的自愈、中医防、治疾病和养生的原理,人类男女性别比例的和谐稳态等,再如生命科学中的拉马克的“用进废退”、达尔文的生物进化论中的物种起源、自然选择、优胜劣汰、物种变异等学说以及生物的适应性,变异性,疾病的自愈性之根本原理等等,还有对控制论尤其是生物控制论的研究等都具有更为重要的意义。由于宇宙及其自然万物都是在自己的有序自稳态趋向运动的作用、支配下发生、形成和发展的,所以,我们又可以运用这一规律,更加具体地进一步揭示和说明我们这个“人的宇宙”中的自然万物的发生机制和渊源及其变化,促进科学的发展,推动人类文明的进步。

总之“有序自稳态运动趋向普存规律”可使我们更加准确地认识和把握我们人类自身和客观世界,对社会科学、自然科学,尤其是物理学的研究和发展具有重大意义。而且,我们还可以根据“人的宇宙”原理和“有序自稳态运动趋向普存规律”推论,在我们这个“人的宇宙”中的其它星球上,以及银河系或者河外星系的某一天体上,同样存在着生命界,同样存在着和我们这个宇宙的太阳系的地球上一样的或不同形态的更高级的生物—“人类”。