Биосистемы, создающие биосферу, обмениваются энергией, массой, веществом, информацией, обеспечивая себя необходимыми ресурсами, сосуществуют в виде взаимовыгодных симбиозов согласно принципу минимального риска. Биосистема живет, оставаясь в своей экологической нише, т. е. в некоторой допустимой области Ωдоп некоторого фазового пространства
= (X, Y, Z, S) индикаторов ее состояния, где X, Y, Z, S – вектор-функции своих аргументов. Нахождение вне Ωдоп, т. е. выход в область критических состояний Ωкр, несовместимо с продолжением жизни отдельной особи или вида в целом. Чтобы выжить, биосистема минимизирует средний по вероятностной мере на траекториях в фазовом пространстве состояний риск, характеризуемый вероятностью P выхода из своей экониши Ωдоп [36].При неполной информации биосистема минимизирует эмпирический риск, например, по имеющимся у нее данным о геометрии границы экониши Ωдоп, для получения которых биосистема вынужденно попадает на границу Ωкр, оказываясь между жизнью Ωдоп и смертью Ωкр – в экстремальных условиях.
В случае нахождения в точке
, т. е. оптимальном пространстве состояний Ωopt, биосистема обеспечивает свое максимальное внутривидовое и межвидовое разнообразие, которое оценивается числом степеней свободы, или числом независимых виртуальных перемещений в фазовом пространстве вектора X. Этим определяется стратегия выживания биосистемы, оптимальная с позиции максимальной безопасности, или минимального риска смерти, т. е. реализации принципа минимального риска.Основные фрагменты взаимосвязи и влияния систем внешней среды: на состояние человека влияет биосфера, на состояние биосферы – геосфера, на состояние геосферы оказывают влияние подсистемы Солнечной системы.
Состояние геосферы как динамической системы характеризуется совокупностью внутренних (y1) и внешних (y2) индикаторов состояния. К внутренним относят: магнитное поле, температуру, радиоактивность, химический потенциал; к внешним – траекторные параметры [31]. Согласно принципу минимального риска, для y1 и y2 имеют место некоторые их допустимые значения, образующие области Ωдоп(y1) и Ωдоп(y2), при которых обеспечивается функционирование таких динамических систем, как биосфера, этносфера и эгосфера. С другой стороны, состояние геосферы как одной из динамических систем иерархии, которая включается в Солнечную систему, подчиняется принципу минимального риска, который реализуется благодаря принципу структурной эквивалентности. Однако под действием факторов риска возможен выход y1, y2 из Ωдоп(y1), Ωдоп(y2), что обусловливает катастрофы для биосферы.
Задача человека – контролировать y1, y2, прогнозировать близость к Ωкр(y1), Ωкр(y2) и принимать меры по нейтрализации критического состояния. Отметим, что для решения этой задачи человек создал различные динамические системы,