УДК: 113:573
Теория всего: саморепликация как универсальный принцип эволюции Вселенной и жизни

Москвин С.Л.
Директор автономной некоммерческой организации дополнительного образования «Инноватор», Москва, Россия

Аннотация. В работе предложена концептуальная рамка, в которой саморепликация рассматривается как единый универсальный принцип, лежащий в основе эволюции и возрастания сложности на всех уровнях организации материи — от космологического до биологического. Отправной точкой служит эмпирический факт: способность к самовоспроизведению, наблюдаемая в живых системах (автокаталитические реакции, самокопирование РНК, деление клеток), не является уникальной привилегией биологии, а представляет собой частный случай более общего физического механизма упорядочения неравновесных систем за счёт диссипации энергии. Опираясь на established-направления неравновесной термодинамики (диссипативные структуры И. Пригожина), молекулярной самоорганизации (гиперциклы М. Эйгена, автокаталитические множества С. Кауфмана), статистической физики самовоспроизведения (Дж. Ингланд) и системной химии (динамическая кинетическая устойчивость А. Просса), автор формулирует набор операциональных признаков, определяющих саморепликацию независимо от субстрата, и показывает, что два ранее опубликованных им исследования — космологическая модель саморепликации тёмных частиц и энергоэлектрическая модель зарождения жизни и сознания — являются двумя инстанциациями одного и того же принципа. Оригинальный вклад работы состоит в распространении принципа саморепликации на космологический субстрат и в формулировке единого формального стержня (экспоненциальный рост с характеристической частотой репликации, направленное возрастание сложности, диссипативная природа), а также проверяемого критерия, отличающего общий механизм от простой аналогии. Работа носит программный характер и обозначает направление дальнейших теоретических и эмпирических исследований.
Ключевые слова: саморепликация, самоорганизация, теория всего, диссипативные структуры, автокатализ, происхождение жизни, космология, стрела времени, сложность.

The Theory of Everything: Self-Replication as a Universal Principle of the Evolution of the Universe and Life

Moskvin S.L.
Director of the Autonomous Non-Profit Organization of Additional Education “Innovator”, Moscow, Russia

Abstract. This paper proposes a conceptual framework in which self-replication is treated as a single universal principle underlying evolution and the growth of complexity at all levels of the organization of matter — from the cosmological to the biological. The starting point is the empirical fact that the capacity for self-reproduction observed in living systems (autocatalytic reactions, RNA self-copying, cell division) is not a unique privilege of biology but a particular case of a more general physical mechanism: the ordering of non-equilibrium systems through energy dissipation. Building on established lines of non-equilibrium thermodynamics (I. Prigogine’s dissipative structures), molecular self-organization (M. Eigen’s hypercycles, S. Kauffman’s autocatalytic sets), the statistical physics of self-replication (J. England), and systems chemistry (A. Pross’s dynamic kinetic stability), the author formulates a set of operational criteria that define self-replication independently of substrate, and shows that two of his previously published studies — a cosmological model of self-replicating dark particles and an energy–electrical model of the emergence of life and consciousness — are two instantiations of one and the same principle. The original contribution consists in extending the principle of self-replication to the cosmological substrate and in formulating a unified formal core (exponential growth with a characteristic replication frequency, directed growth of complexity, dissipative nature), together with a testable criterion distinguishing a common mechanism from mere analogy. The paper is programmatic and outlines directions for further theoretical and empirical research.
Keywords: self-replication, self-organization, theory of everything, dissipative structures, autocatalysis, origin of life, cosmology, arrow of time, complexity.

Введение
Один из самых глубоких вопросов естествознания состоит в том, существует ли единый принцип, объясняющий возрастание сложности во Вселенной — от образования галактик до возникновения жизни и сознания. Стандартная наука описывает эти уровни разными, несводимыми друг к другу теориями: общей теорией относительности и ΛCDM в космологии, химической эволюцией и молекулярной биологией в науках о жизни. Вопрос о том, объединены ли эти процессы каким-либо общим законом, традиционно относят к области философии, а не физики.
Настоящая работа выдвигает и очерчивает такую объединяющую рамку. Её центральный тезис: саморепликация — самовоспроизведение структур с последующим возрастанием их числа и сложности — является универсальным принципом эволюции, действующим на всех уровнях организации материи, а конкретные научные картины (космологическая, химическая, биологическая) суть его частные инстанциации. Ниже показано, что этот тезис не является метафорой: способность к самовоспроизведению уже получила строгое физическое обоснование в неравновесной термодинамике и системной химии, и задача состоит в том, чтобы распространить её как принцип на те уровни, где она пока не рассматривалась, — в первую очередь на космологический.
Работа опирается на две ранее опубликованные автором статьи, каждая из которых разрабатывает одну из инстанциаций принципа: космологическую модель саморепликации гипотетических тёмных частиц [Москвин, 2026a] и энергоэлектрическую модель зарождения жизни и сознания через синтез АТФ [Москвин, 2026b]. Настоящая статья не повторяет их, а показывает, что обе они — проявления единого принципа, и формулирует то общее, что их связывает.
1. Саморепликация как физический принцип, а не биологическая метафора
Первым и решающим шагом является отделение саморепликации от исключительно биологического контекста. Способность системы производить копии самой себя долгое время считалась определяющим свойством жизни. Однако работы второй половины XX и начала XXI века показали, что самовоспроизведение и самоупорядочение — это прежде всего физические явления.
Э. Шрёдингер в работе «Что такое жизнь?» [Schrödinger, 1944] показал, что живое поддерживает порядок, «питаясь отрицательной энтропией», то есть экспортируя энтропию в окружающую среду. И. Пригожин развил это в теорию диссипативных структур: открытые неравновесные системы способны спонтанно порождать и поддерживать упорядоченные состояния за счёт постоянного потока энергии через них [Nicolis, Prigogine, 1977]. М. Эйген описал гиперциклы — самоорганизующиеся автокаталитические сети молекул, способные к отбору и эволюции ещё до появления клеток [Eigen, 1971]. С. Кауфман показал, что при достаточном химическом разнообразии возникновение автокаталитических множеств (наборов молекул, катализирующих собственное воспроизводство) статистически неизбежно [Kauffman, 1993]. Дж. Ингланд предложил статистико-физическое описание самовоспроизведения, из которого следует, что группы частиц, эффективно рассеивающие энергию внешнего источника, термодинамически предрасположены к самокопированию [England, 2013]. А. Просс ввёл понятие динамической кинетической устойчивости — особой формы устойчивости, присущей популяциям самовоспроизводящихся сущностей и качественно отличной от термодинамической устойчивости неживой материи [Pross, 2012].
Экспериментальное подтверждение получено на молекулярном уровне: продемонстрировано самоподдерживающееся, экспоненциальное самокопирование рибозима — молекулы РНК, катализирующей собственный синтез [Lincoln, Joyce, 2009], а также синтез самовоспроизводящихся органических молекул в лаборатории. Таким образом, саморепликация — не уникальный признак жизни, а физический механизм, для которого известны и теория, и эксперимент.
Из этой линии исследований можно выделить операциональные признаки саморепликации, не зависящие от субстрата:

1. Самовоспроизведение: структура инициирует образование структур, подобных себе (автокатализ).
2. Экспоненциальный рост: при доступности ресурса число копий растёт как N(t) = N₀·exp(rt), где r — характеристическая частота репликации.
3. Диссипативность: процесс поддерживается потоком энергии/субстрата и экспортом энтропии, а не равновесием.
4. Возрастание сложности: воспроизводство сопровождается накоплением вариаций и отбором, порождая направленный рост упорядоченности.
5. Направленность времени: необратимый рост числа и сложности задаёт стрелу времени системы.

Именно этот набор, а не биологические детали, я предлагаю считать определением саморепликации как универсального принципа.
2. Космологическая инстанциация
В работе [Москвин, 2026a] принцип саморепликации распространён на космологический субстрат. Постулируется, что пространство между галактиками заполнено гипотетическими самореплицирующимися тёмными частицами; рост их числа физически порождает новую пространственную метрику и, следовательно, расширение Вселенной. Модель даёт микрофизическую интерпретацию постоянной Хаббла через соотношение H₀ = r/3, где r — частота саморепликации тёмных частиц: то есть макроскопическая динамика расширения выводится из той же характеристической частоты репликации, что фигурирует в признаке (2). В этой картине реликтовое излучение, галактические тёмные гало, гравитация и стрела времени получают единую трактовку как проявления непрерывного самовоспроизводства, без постулирования начальной сингулярности.
Эта инстанциация является наиболее смелой и наименее проверенной: существование самореплицирующихся тёмных частиц — гипотеза, требующая эмпирического подтверждения. Однако важно, что она построена по тем же пяти признакам: самовоспроизводство, экспоненциальный рост с частотой r, диссипативное «втягивание» субстрата (предложенное как механизм гравитации), возрастание сложности (формирование структур) и направленное время.
3. Химико-биологическая инстанциация
На молекулярном и клеточном уровнях саморепликация наблюдаема непосредственно: самокопирование РНК [Lincoln, Joyce, 2009], автокаталитические сети [Kauffman, 1993; Eigen, 1971], деление клеток. Работа [Москвин, 2026b] рассматривает сопряжённый аспект этого уровня — как из энергетической самоорганизации возникает биологическая целостность: синтез АТФ обеспечивает устойчивый мембранный потенциал и синхронизацию ионных потоков, лежащую в основе адекватного ответа живой системы на стимулы. Здесь диссипативный признак (3) выражен предельно ясно: живая клетка есть диссипативная структура в смысле Пригожина, непрерывно синтезирующая АТФ и поддерживающая неравновесный порядок.
Существенно, что переход «химия → жизнь» описывается тем же набором признаков. Автокаталитическое самокопирование (1)–(2) даёт начало наследственности; диссипативность (3) обеспечивает энергетическую основу; вариативность и отбор (4) запускают дарвиновскую эволюцию; необратимость (5) задаёт биологическую стрелу времени. Динамическая кинетическая устойчивость Просса [Pross, 2012] выступает связующим звеном: она объясняет, почему именно самовоспроизводящиеся системы, а не наиболее термодинамически стабильные молекулы, доминируют в биосфере.
4. Единый формальный стержень
Сопоставление двух инстанциаций выявляет общий формальный каркас, а не только качественное сходство:

• Общая динамика роста. В обоих случаях число самореплицирующихся единиц подчиняется экспоненциальному закону N(t) = N₀·exp(rt) с характеристической частотой репликации r. В космологии из него выводится наблюдаемая величина — постоянная Хаббла (H₀ = r/3); в биологии та же форма описывает рост популяций и автокаталитических множеств. Наличие единого параметра r — не аналогия, а общий математический инвариант.
• Диссипативная природа. И тёмные частицы (через «втягивание» субстрата), и живые клетки (через синтез АТФ) поддерживают порядок за счёт потока энергии и экспорта энтропии, что соответствует парадигме диссипативных структур [Nicolis, Prigogine, 1977; England, 2013].
• Направленное возрастание сложности и стрела времени. В обеих картинах необратимый рост числа и усложнение структур порождают однонаправленное время как эмерджентное свойство, а не как внешний параметр.

Таким образом, две картины связаны не поверхностным подобием, а совпадением определяющих признаков и математической формы.
5. От аналогии к механизму: честное разграничение
Ключевой вопрос, определяющий научный статус предлагаемой рамки: является ли общность двух инстанциаций свидетельством единого механизма — или это лишь структурная аналогия, каких в науке много (например, формальное сходство уравнений диффузии и теплопроводности)? Честный ответ: на сегодняшнем этапе строго доказан только общий формализм; тождество механизма остаётся гипотезой.
Это разграничение важно не скрывать, а положить в основу программы. Аналогия становится теорией, когда из неё выводится нечто, что можно проверить или опровергнуть. Для предлагаемой рамки таким проверяемым критерием единства выступает следующее утверждение: если саморепликация есть единый механизм, то независимо измеренная характеристическая частота репликации r должна количественно воспроизводить наблюдаемую макроскопическую динамику соответствующего уровня. На космологическом уровне это означает, что независимое обнаружение и измерение параметров саморепликации тёмных частиц должно дать H₀ = r/3, совпадающее с наблюдаемым значением постоянной Хаббла [Москвин, 2026a]. На биологическом уровне — что измеримые скорости автокаталитического воспроизводства должны предсказывать наблюдаемую динамику роста сложности систем.
Условие фальсификации. Рамка как утверждение о едином принципе будет опровергнута, если окажется, что на каком-либо уровне возрастание сложности систематически происходит без самовоспроизводящегося субстрата и не сводимо к диссипативному автокатализу, — то есть если найдётся форма направленного усложнения, принципиально несовместимая с признаками (1)–(5).
6. Статус и программа исследований
Предлагаемая работа носит программный, а не завершающий характер. Она не претендует на то, чтобы заменить конкретные физические теории; её задача — указать на возможный объединяющий принцип и перевести его из области философской интуиции в область проверяемых утверждений. Дальнейшая программа включает: (а) строгую математическую формализацию признаков (1)–(5) в виде общей модели самореплицирующихся неравновесных систем; (б) вывод из неё специфических, различающихся предсказаний для космологического и биологического уровней; (в) поиск эмпирических индикаторов саморепликации на космологическом уровне (аномалии в CMB, распределении галактик, прямое детектирование тёмных частиц); (г) количественную проверку критерия единства, сформулированного в разделе 5.

Заключение
Саморепликация, долгое время считавшаяся отличительным признаком жизни, при внимательном рассмотрении оказывается частным случаем универсального физического механизма упорядочения неравновесных систем за счёт диссипации энергии. Опираясь на established-результаты неравновесной термодинамики, молекулярной самоорганизации и системной химии, настоящая работа формулирует набор субстрат-независимых признаков саморепликации и показывает, что две ранее предложенные автором модели — космологическая и биологическая — являются инстанциациями одного принципа, связанными общим формальным стержнем: экспоненциальным ростом с характеристической частотой r, диссипативной природой и направленным возрастанием сложности.
Оригинальность работы состоит не в переоткрытии того, что саморепликация есть физика (это установлено предшественниками), а в распространении этого принципа на космологический субстрат и в выдвижении проверяемого критерия единства, отличающего общий механизм от простой аналогии. Автор сознаёт спекулятивный характер космологической инстанциации и предлагает рамку не как доказанную «теорию всего», а как исследовательскую программу — приглашение проверить, действительно ли один и тот же принцип самовоспроизводства управляет эволюцией и звёзд, и клеток.

Выводы

1. Саморепликация определяется пятью субстрат-независимыми признаками (самовоспроизводство, экспоненциальный рост, диссипативность, возрастание сложности, направленность времени) и является физическим, а не сугубо биологическим механизмом.
2. Космологическая и химико-биологическая картины эволюции суть две инстанциации этого единого принципа.
3. Их связывает не аналогия, а общий формальный стержень, включая единый параметр — характеристическую частоту репликации r.
4. Рамка формулирует проверяемый критерий единства и условие фальсификации, что переводит идею «теории всего» из философской области в область научной программы.

Цитируемая литература
Москвин, 2026a – Москвин С.Л. Теория саморепликации — новая модель космоса и альтернатива Большому взрыву. Zenodo, 2026. DOI: 10.5281/zenodo.21759022
Москвин, 2026b – Москвин С.Л. Синтез АТФ как ключевой фактор в зарождении сознания и жизни на Земле. Zenodo, 2026. DOI: 10.5281/zenodo.21761286
Eigen, 1971 – Eigen M. Selforganization of matter and the evolution of biological macromolecules // Naturwissenschaften. 1971. Vol. 58, no. 10. P. 465–523.
England, 2013 – England J.L. Statistical physics of self-replication // The Journal of Chemical Physics. 2013. Vol. 139, no. 12. Art. 121923.
Kauffman, 1993 – Kauffman S.A. The Origins of Order: Self-Organization and Selection in Evolution. New York: Oxford University Press, 1993.
Lincoln, Joyce, 2009 – Lincoln T.A., Joyce G.F. Self-sustained replication of an RNA enzyme // Science. 2009. Vol. 323, no. 5918. P. 1229–1232.
Nicolis, Prigogine, 1977 – Nicolis G., Prigogine I. Self-Organization in Nonequilibrium Systems: From Dissipative Structures to Order through Fluctuations. New York: Wiley, 1977.
Pross, 2012 – Pross A. What is Life? How Chemistry Becomes Biology. Oxford: Oxford University Press, 2012.
Schrödinger, 1944 – Schrödinger E. What is Life? The Physical Aspect of the Living Cell. Cambridge: Cambridge University Press, 1944.
References
Eigen M. (1971) Selforganization of matter and the evolution of biological macromolecules. Naturwissenschaften, 58(10), pp. 465–523.
England J.L. (2013) Statistical physics of self-replication. The Journal of Chemical Physics, 139(12), art. 121923.
Kauffman S.A. (1993) The Origins of Order: Self-Organization and Selection in Evolution. New York, Oxford University Press.
Lincoln T.A., Joyce G.F. (2009) Self-sustained replication of an RNA enzyme. Science, 323(5918), pp. 1229–1232.
Moskvin S.L. (2026a) The Theory of Self-Replication is a New Model of the Cosmos and an Alternative to the Big Bang. Zenodo. DOI: 10.5281/zenodo.21759022.
Moskvin S.L. (2026b) ATP Synthesis as a Key Factor in the Emergence of Consciousness and Life on Earth. Zenodo. DOI: 10.5281/zenodo.21761286.
Nicolis G., Prigogine I. (1977) Self-Organization in Nonequilibrium Systems. New York, Wiley.
Pross A. (2012) What is Life? How Chemistry Becomes Biology. Oxford, Oxford University Press.
Schrödinger E. (1944) What is Life? The Physical Aspect of the Living Cell. Cambridge, Cambridge University Press.