Адров, Н. М. Учение о биосфере : учебное пособие / Н. М. Адров. – Мурманск : Издательство МГТУ, 2010. – 285 с.

35 которые по-отдельности, вне рассматриваемых структур, представляют собой части однородной среды. Примеры явлений самоорганизации: от эволюции спиральных галактик, образования восходящих вихрей в нижних слоях атмосферы и нисходящих - в верхних слоях океаносферы, до появления вееров морозных узоров на окнах и мятущегося кружевного рисунка на поверхности свежезаваренного чая, а также - упорядоченные взаимоотношения в экологических сообществах, химические реакции, синтез макромолекул, поведение колоний микроорганизмов, и т. д. Все они имеют различную природу, но сами закономерности их рождения, существования и разрушения настолько сходны, что могут быть формализованы одними и теми же математическими выражениями. Самоорганизация характерна для состояний, далеких от равновесных, она присуща открытым (обмен со средой энергией, веществом и информацией в системе "источник-сток"), нелинейным (отсутствие пропорциональности между воздействием и должным эффектом его проявления) и диссипативным (рассеяние энергии и вещества в окружающее пространство) структурам. В равновесных состояниях нет переноса энергии и вещества, здесь, несмотря на переходы из одного равновесного состояния в другое под влиянием внешних факторов, явления самоорганизации не наступает. И только неравновесность служит причиной возникновения упорядоченности, когда система преобразовывает энергию внешней среды в упорядоченную диссипативную структуру, которая характеризуется стационарным неравновесием. Малые флуктуации усиливаются по принципу положительной обратной связи в макроскопические за счет согласованных взаимодействий элементов (явление когерентности), при этом возникают коллективные формы поведения, называемые модами, между которыми начинается конкуренция и отбор таких, которые превращают хаос в порядок. По традиционным представлениям, крупномасштабные структуры в атмосфере и океане взаимосвязаны, и эти связи близки линейным. Энергетический каскад движений всегда направлен от крупных течений и вихрей к мелким, а перенос свойств происходит в направлении, противоположном градиенту этих свойств. Однако, оказалось, что может наблюдаться и обратный процесс в результате переноса свойств пульсационными компонентами поля скорости по направлению, совпадающему с градиентом этих свойств. Поскольку в рамках полуэмпирической теории турбулентности такой процесс соответствовал бы