Поиск образа правильной идеи: общее дело человечества и биосферы

Проявление законов в развитии человечества

В 1920-х годах В.И.Вернадский и А.Лотка, а в 1960-х П.Г.Кузнецов и Н.Одум показали, что поток потребляемой обществом энергии, т.е. его полная мощность, является мерой его потенциальных возможностей на определённое время. В поток потребляемой обществом энергии входят:

• 1)Все виды топлива и энергосодержащих ресурсов для машин, механизмов и технологических процессов;
• 2)Продукты питания для людей;
• 3)Корм для скота.

Поток потребляемой энергии может быть выражен в единицах мощности (киловаттах Квт), что позволяет вычислить потенциальные возможности любого социального объекта в стране, страны в целом, группы стран мирового сообщества. При этом не нужно прибегать к субъективным, в том числе стоимостным оценкам, которые могут существенно искажать картину особенно в кризисных ситуациях, порождая иллюзию роста и развития.

Полная мощность, находящаяся в распоряжении общества, является не единственным фактором, определяющим возможности общества. Она определяет потенциальные возможности. В то же время полная мощность может использоваться с разной эффективностью, влияя на реальные возможности общественной системы. Как измерить эффективность использования полной мощности?

Эффективность определяется произведением двух факторов:

• 1)Качеством научно-технической развитости, определяемым обобщённым коэффициентом полезного действия (КПД) машин, механизмов, технологических процессов:
• 2)Качеством управления, определяемым согласованностью скорости выпуска общественного продукта со скоростью его потребления.

Отсюда следует, что реальные возможности (или просто возможности) общества определяются произведением полной мощности, находящейся в распоряжении общества, на эффективность её использования.

Введение понятия возможности общества позволяет определить развитость человечества π(t) для определённого времени t как отношение его реальных возможностей п(t) к численности населения М(t). Отсюда, естественно-историческая закономерность развития общества записывается так:

Данная формулировка означает, что с течением исторического времени величина развитости человечества не убывает.

Рассмотрим несколько подробнее механизм действия этой закономерности. Система общество-биосфера объединяет в себе два процесса: активное воздействие общества на окружающую среду (труд) и использование обществом природных ресурсов, полученных в результате этого воздействия.

Затрачивая мощность Р ( мера труда), общество по прошествии времени Ԏ_n (усреднённое характерное время, затрачиваемое на добычу ресурса) получает в своё распоряжение поток топливно-энергетических и пищевых ресурсов, измеряемый величиной N– суммарной мощностью, выделяемой в момент первичного потребления энергоресурсов (сгорания, употребления в пищу и т.п.). Величина N – суммарная мощность, выделяемая в момент первичного потребления энергоресурсов (сгорания, употребления в пищу и т.п.). Величина N, разумеется, во много раз превышает величину Р. Отношение полученной мощности к затраченной на её получение мощности Р обозначается коэффициентом . Этот коэффициент может рассматриваться как мера способности общества приобретать в своё распоряжение посредствам труда большее количество энергии, содержащейся в природных ресурсах, нежели было затрачено на их добычу. В соответствии с этим величина находящейся в распоряжении общества полной мощности N выступает в качестве энергетической меры его потенциальных возможностей, а величина Р – в качестве меры его реализуемой возможности воздействовать на окружающую среду.

Из сказанного видно, что величина должна расти с течением времени по мере повышения производительности общественного труда.

Введённые понятия связаны между собой следующими соотношениями:

• 1. Связь потенциальной и реальной возможности общества такова:

• 2.Скалярное (примитивное) уравнение взаимодействиия общества с окружающей средой:
• 
  

• 3.Решение уравнения движения:

• 

где F(t) – периодическая функция.

• 4.Закон экстенсивного роста:

5. Закон интенсивного роста:

где N – потенциальная возможность общества, потребляемый обществом поток природных энергоресурсов, Р – реализованная возможность общества: расходуемый обществом поток ресурсов в процессе трудового воздействия на природу. - эффективность преобразования природных ресурсов. – потенциальная способность общества к расширенному воспроизводству. - время переработки потоков в пределах общества. – время преобразования потоков в пределах природы.

Как проявляется естественно-историческая закономерность развития общества в процессе смены общественных формаций? Предположим, что численность населения на Земле изменилась в процессе развития общества так, как это показано в таблице. Примем в первом приближении обобщённый коэффициент совершенства технологии равным в среднем по миру: для электроэнергии – 100%, для всех видов топлива для машин, механизмов и технологических процессов – 20%, для продуктов питания – 5%.

Рост производительности труда в мировой системе убедительно демонстрирует, что каждая новая общественная формация всегда обеспечивала больший темп роста полезной мощности (возможностей) общества. Из истории известно, что новая общественная формация всегда рождается в недрах старой в период её стагнации. В это время соотношение возможностей существенно больше в пользу старой формации. Тем не менее темп роста реальных возможностей новой формации опережает темп роста возможностей старой формации. В этих условиях созревают предпосылки победы новой формации и поражения старой.

Из сказанного следует, что каждая новая общественная формация обеспечивала победу над старой большим темпом роста производительности труда или большим темпом потока свободной энергии.

Естественно, что смена общественных формаций не проходила мгновенно. Это всегда был длительный и мучительный процесс перестройки, протекавший в борьбе нового со старым. Из истории известно, что в процессе этой борьбы всегда существовал определённый переходный период от одной общественной формации к другой.

Время переходных периодов в процессе исторического развития ускорено сокращалось от 30 веков переходный период от первобытно-общинного строя к рабовладельческому до двух веков от феодализма к капитализму. Переход от капитализма к социализму в реалиях сегодняшних производительных сил и достижений научно-технического прогресса по оценкам авторов может занять десятилетие. Это возможно при условии появления общественно-политической силы, обладающей правом и политической волей для постановки верных целей, выработки стратегии и тактики управления переходом к новой общественной формации. В переходный период возможности противоборствующих общественных формаций становятся примерно равными. Этот период отражает момент неустойчивого равновесия системы. Из истории хорошо известен и другой факт. Все переходные периоды сопровождались крупными войнами между державами и государствами, обладающими наибольшим могуществом. По итогам войны в переходный период возникало примерное равенство могуществ противоборствующих сторон, наблюдалось неустойчивое равновесие сил.

Острота борьбы в условиях равенства сил была обусловлена чрезвычайно высокой ценой исхода этой борьбы. Победа или поражение – таков исход этой борьбы. Для победы новой общественной формации над старой необходимо выполнение следующих условий:

1. Возможности новой формации должны быть больше возможностей старой;

2. Темпы роста возможностей новой формации должны быть выше темпов роста возможностей старой формации;

3. Возможности новой формации должны возрастать, а возможности старой убывать.

Невыполнение хоты бы одного из этих условий приведёт к тому, что новая формация не сможет победить старую. Вся суть борьбы сводится к изменению этих трёх условий в интересах той или иной социальной системы. Именно поэтому период равенства возможностей между ведущими державами может быть назван критическим. Он порождается противоречиями в темпах роста развития, которые проявляются в рассогласовании темпов роста производительности труда, в рассогласовании темпов роста полезной мощности. Это одно из условий возникновения крупных войн может быть устранено из жизни общества на пути согласования решений, принимаемых на уровне государств, с объективными законами природы и общества, взятыми во взаимосвязи.

Динамика мощности биосферы - человечество

К настоящему времени между биосферой и обществом сложилась противоречивая ситуация. С одной стороны, благодаря своему труду человек стал мощной геологической силой, обеспечивающей всё возрастающий темп роста полезной мощности человечества. К настоящему времени этот темп составляет в среднем 2-3% в год.

С другой стороны, происходит всё большее загрязнение окружающей человека среды, что приводит к замедлению роста её полезной мощности. Налицо рассогласование в темпах роста потоков свободной энергии человечества и живого вещества (без человека). Если эта ситуация сохранится, то в будущем неотвратимо наступит критический период.

Попробуем количественно оценить возможную дату начала критического периода в отношениях человечество – биосфера. В первом приближении поток свободной энергии (полезной мощности) растительного покрова биосферы в год может быть вычислен как произведение потока солнечной энергии, доходящей до поверхности Земли, на коэффициент полезного действия фотосинтеза. Годовая мощность растительного покрова биосферы равна 1,8*10¹⁸ ккал/год.

Суммарный поток потребляемой обществом энергии составляет в настоящее время порядка 10 млрд./год. При теплоте сгорания условного топлива, в среднем 7000 ккал/кг, величина полной мощности человечества в год составляет 7*10¹⁶ ккал/год. Отсюда полная мощность человечества, потребляемая в год, составляет 4% от производимой в год мощности живого вещества биосферы.

Полученные оценки дают возможность рассчитать дату равенства мощностей живого вещества биосферы и человечества при условии сохранения существующих темпов роста полезной мощности человечества, равных 2% в год, и сохранения суммарной мощности живого вещества + человечество. При таком росте срок удвоения мощности равен 36 годам. Это значит, что примерно через 100 лет мощность человечества станет равной мощности живого вещества биосферы Земли. А что может быть после критического периода? Логически возможны четыре варианта развития биосферы и человечества в послекритический период.

Вариант 1. Мощность человечества продолжает возрастать, а мощность биосферы уменьшается.

Вариант 2. Наоборот, мощность биосферы возрастает, а мощность человечества убывает.

Вариант 3. Мощность биосферы и мощность человечества убывают.

Вариант 4. Мощность человечества и биосферы возрастают.

Рассмотрим каждый из этих вариантов.

Первый вариант означает рост возможностей общества в ущерб природе. Это своеобразная победа «здравого смысла» над природой. В силу этого данный вариант не может рассматриваться как перспективный путь гармонизации отношений между человеком и природой.

Второй вариант означает сознательное ограничение потребностей общества в росте его возможностей. По существу, эта концепция ограниченного роста, широко известная со времён первого доклада Римского клуба, призывающая общество ограничить свой рост, показавшая за 50 лет своего существования свою полную непригодность и ошибочность.

Третий вариант означает деградацию природы и общества и в силу этого неприемлем.

Четвёртый вариант предусматривает совместный рост полезной мощности биосферы и человечества как единой социально-природной системы. Данный вариант развития в своей сущности является прогностическим выводом В.И.Вернадского, сделанным полвека назад, - о перестройке биосферы в качественно новое состояние – ноосферу, как исторически неизбежном планетарно-космическом процессе.

В чем же проявляется историческая неизбежность этого процесса? Ведь, казалось бы, это утверждение противоречит современным глобальным прогнозам, в соответствии с которыми существуют «пределы роста» возможностей человечества. Если масштабы преобразования потребляемой обществом мощности в тепло, т.е. в поток отходов, останутся неизменными, это приведёт к нежелательным экологическим и климатическим последствиям (таяние антарктических льдов, изменение условий влагооборота и т.д.) и в конечном счёте сделает жизнедеятельность на Земле невозможной.

Кроме того, развитие на Земле ограничено запасами энергоресурсов планеты. При существующих в настоящее время темпах роста суммарной мощности биосферы и человечества и при условиях сохранения этих темпов в будущем можно ожидать, что приблизительно через 200-300 лет мощность систем «биосфера-общество» станет равной мощности Солнца на поверхности Земли. Эта ситуация названа рядом авторов «тепловым барьером», представляющим по существу критическую ситуацию, «особую точку», пройдя которую жизнь на Земле станет невозможной.

Значит пределы роста всё же имеются? Не будем спешить с выводами. Дело в том, что если бы Земля была закрытой системой, не способной обмениваться веществом и энергией с космической средой, то единственным средством продлить существование человечества на Земле было бы замедление темпов роста. Этого можно было бы достичь посредством прекращения экстенсивного роста и перехода на интенсивный путь, т.е. посредством прекращения роста за счёт увеличивающегося потребления. Благодаря этому можно было бы отодвинуть дату критического периода на сотни лет, но именно отодвинуть, а не устранить. Безусловно, интенсивный путь – мощное средство. Однако и он не обеспечил бы устойчивого развития человечества, если бы наша планета была бы закрытой системой. Но Земля – открытая система, благодаря чему и существует жизнь и для выхода из критической ситуации человечество вынуждено будет расширить пространственно-временные границы жизни. Возможно, при такой ситуации человечество будет иметь дело со второй планетарно-космической, особой точкой, в терминологии Тейяр де Шардена. Точкой существования жизни на Земле, вторым качественным скачком в планетарно-космической истории живого (рис. 1).

По существу, это качественный скачок в развитии земной цивилизации – её космическая эра. Человечество с естественно-исторической необходимостью выйдет в космос, образуя уже качественно новую планетарно-космическую, социально-природную целостность. Как здесь не вспомнить гениальные слова К.Э.Циолковского: «Земля – колыбель человечества, но не может же оно всё врем находиться в колыбели».

Заключение

Около 4 млрд. лет тому назад возникла жизнь на Земле как первая планетарно-космическая особая точка. В этот момент мощность излучения планеты и мощность Солнца на поверхности Земли в результате планетарного диссипативного процесса сравнялись. В силу этого создались условия для возникновения антидиссипативных систем, способных производить полезную внешнюю работу, результатом которой была бы концентрация солнечной энергии на поверхности Земли. Эта «особая точка» породила качественный скачок. На Земле возникла жизнь. Её эволюция сопровождалась всё нарастающей способностью производить внешнюю работу, увеличивающимися темпами роста полезной мощности, усложняющейся организацией живой материи: растительный мир, животные, разум, человеческое общество, ноосфера – таковы этапы развития жизни на Земле. Эволюционный процесс всегда сопровождался борьбой живых систем за лучшие условия существования, обеспеченные источниками мощности. В основе этой борьбы лежала неравномерность развития, обусловленная рассогласованием темпов их развития, темпов роста их полезной мощности. Это рассогласование в темпах развития приводило к критическим периодам – временному равенству возможностей борющихся живых систем оказывать влияние на окружающую среду. В результате побеждали те системы, которые обеспечивали больший темп роста полезной мощности и производительности труда, больший темп роста возможностей влиять на окружающую среду.

В мучительно длительном процессе борьбы за жизнь, борьбы со смертью, длившемся миллионы лет, возник человек, сумевший создать орудие труда и благодаря этому обеспечить больший темп роста потребляемой энергии, чем любой другой вид. Благодаря труду и творчеству в человеке стала развиваться способность мыслить – разум. В отличие от всех других живых систем человек начал изучать себя и окружающий мир, познавать его законы и пытаться их правильно применять для увеличения своих возможностей и удовлетворения потребностей. По мере развития научной мысли и познания законов природы человек всё больше осознавал своё единство с природой. Начинал понимать, что окружающий мир и он сам – единый процесс, части которого взаимно связаны и закономерно развиваются. Становилось всё яснее, что причиной различных проблем, конфликтов, кризисных ситуаций является рассогласованность или неравномерность развития частей целого, что приводит к столкновению людей, классов, государств, возникновению критических периодов, конфликтов и войн. Со временем возникло понимание, что природа и общество – так же единое целое, но развитие частей этого целого не согласованно. Возникло понимание исторической необходимости согласовать все части социальной и природной системы в единый социально-природный процесс. За тысячелетия своего развития человечество повзрослело, набралось опыта и знаний достаточно, чтобы взять на себя ответственность за дальнейшую судьбу биосферы. Оно вышло на тот уровень, когда стало геологической силой, в своих средствах господствующих над природой. Однако в своих целях оно ей подчинено. Требуется большое внутреннее мужество от людей Земли признать данный неоспоримый факт, осмыслить эти цели, и согласовать с ними свою деятельность, во избежание нарушения закона развития жизни, и гибели биосферы Земли. Именно поэтому единственным выходом из складывающейся критической ситуации представляется перестройка биосферы в качественно новое состояние, управляемое человечеством, которое при этом берёт на себя ответственность за обеспечение жизненно важных потребностей биосферы и за её дальнейшее развитие в соответствии с изначально общей для человечества и окружающей его природой логикой естественно-исторической необходимости. Согласно Вернадскому, это новое состояние биосферы и носит название ноосферы - единой социально-природной системы, взаимодействующей как интегральное целое с окружающей космической средой в соответствии с системой научных знаний и, прежде всего, с открытыми научной мыслью естественно-историческими законами развития общества и биосферы.

Целью сознательной перестройки системы «биосфера-общество-человек» является создание условий, обеспечивающих сохранение и устойчивое развитие планетарной жизни. Это утверждение согласуется с пониманием роли человечества в эволюции биосферы И.М.Забелена, который говорил: «человечество - это орган природы, ею же созданный для управления стихийными силами».

Круговорот вещества и энергии, как космопланетарный механизм, обеспечивает динамическое равновесие и сохранение биосферы.

Неубывающий рост свободной энергии живого вещества – устойчивость развития планетарной жизни.

Для того чтобы сохранить планетарную жизнь система должна обеспечить: 1) создание условий, способствующих сохранению жизни, 2) устранение причин, препятствующих сохранению жизни.

Для обеспечения устойчивого развития жизни (persistentdevelopmentoflife) требуется: 1) создание условий, способствующих устойчивому развитию, 2) устранение причин, препятствующих устойчивому развитию.

Есть все основания утверждать, что становление ноосферного мира – исторический процесс решения глобальных проблем современного мира с целью его сохранения и развития. Под развитием здесь понимается возможность роста эффективности использования полезной мощности находящейся в распоряжении человечества и биосферы, для удовлетворения возрастающих потребностей согласованных с законами естественно-исторического развития.

Все глобальные проблемы современного мира и есть проблемы, которые жизненно необходимо решать мировому сообществу в целях построения ноосферного мира.

От успешного их решения зависят темпы нашего движения на пути построения ноосферного мира. В связи с этим о практическом значении концепции ноосферного мира можно говорить в том случае, если общество будет располагать эффективным научным инструментом решения глобальных проблем.

Что же представляет собой этот инструмент?

Известно, что элементом, связующим человека и природу, является сфера техники, или техносфера. С помощью технических средств, используемых в трудовом процессе, осуществляется обмен веществом и энергией между природой и обществом, обеспечивается прогресс общества.

Однако среди всего многообразия технических средств отсутствуют такие системы, которые обеспечили бы прогресс согласования предлагаемых решений (планов, программ и т.д.) с законами природы и общества. Это облегчило бы процесс овладения на практике системой уже открытых наукой законов, а так же послужило бы мощным научным инструментом для их дальнейшего познания.

Такие технические системы предлагается называть нооэлектронными.

Создание ноолектронных систем и применение их на практике существенно ускорит процесс перестройки биосферы в ноосферу, сделают этот процесс управляемым с помощью технических средств.

Развитие нооэлектронных систем должно привести к созданию на Земле самовосстанавливающейся и саморазвивающейся геобиотехносоциальной системы, функционирующей в соответствии с фундаментальными законами сохранения и исторического развития. В состав этой системы войдут весь органический мир биосферы и общество со всеми его экономическими, политическими и идеологическими компонентами. Эта геобиотехносоциальная система и обеспечит единство социального и природного, обеспечит функционирование и развитие ноосферы.

Ядром этой системы должны стать ноосферные модели системы «человек-общество-биосфера», включающей в себя: критерии оценки деятельности человека и общества в целом на соответствие её объективным законам, методы проверки предлагаемых решений, планов и программ на соответствие этим критериям, а так же средства предсказания и предотвращения критических ситуаций. В ходе функционирования этой системы и будет обеспечиваться согласованное развитие социальных и природных компонентов единой геобиотехносоциальной системы ноосферы.

На первом этапе работы этой системы основным критерием, который мог бы быть предложен для оценки программ и проектов предотвращения критической ситуации, представляется расстояние до точки критического периода, т.е. интервал времени от текущего момента до ожидаемого совпадения мощностей падающего на Землю солнечного излучения с мощностью тепловых потерь общества. Из числа альтернативных программ и проектов будут отбираться те, ожидаемым результатом которых будет большее увеличение расстояния до критического периода. Если оно станет бесконечным, то можно будет говорить об ожидаемом снятии критической ситуации. В этом случае практическая деятельность людей будет идти в унисон с научной мыслью, в которой выражен закон устойчивого развития планетарной жизни.

Разработка ноосферной концепции должна способствовать развитию логики конструирования нооэлектронных систем. Последнее означает, что ноосферная концепция должна различать две логики: логику объяснения и логику конструирования. Этим двум логикам и соответствуют две ноосферные концепции: от природы к идее, с одной стороны и от идеи к природе - с другой.

Этим двум видам логики соответствуют два вида учёных: учёный – исследователь, который начинает работу с объектом реального мира и заканчивает идеей, принимающей вид закона; учёный-конструктор, который начинает работу с идеи, а заканчивает её материальным воплощением в работающую конструкцию нооэлектронной системы.

Современный этап развития общества характеризуется невероятно возросшими возможностями научной, технической и технологической, электронно-цифровой форм организации труда и обработки информации. В этой связи мы рассматриваем два типа учёных приведённых выше в одном лице. К ним добавляется функция организатора процессов устойчивого развития сложных систем. Исследователь, конструктор и организатор в одном лице – вот образ современного генерального конструктора будущего и инженера истории.

Синтез указанных логик находит своё отражение в концепции целостного ноосферного мира.

Место, которое занимает человек-творец: исследователь, конструктор и организатор в природе характеризуется прежде всего тем, что если в технических средствах человек господствует над природой, являясь по выражению В.И.Вернадского, мощной геологической силой, то в своих целях он подчинён ей.

Понимание и принятие этого положения требует большого личного мужества, так как оно указывает, что цель должна вытекать из познания и правильного применения объективных законов природы.

Каждый волен принимать решения, согласуя их или не согласуя с законами развития. Каждый волен говорить либо хочу, либо обязан. Эти обязанности людей перед другими людьми и природой, их породившей и вытекают из рассмотрения места, которое занимает человек в процессе перестройки биосферы в ноосферу.