Сохранение роста потока свободной энергии

16. Сохранение роста потока свободной энергии

как сущность преобразований в системе

природа—общество—человек

Названия этого инварианта, выраженные в понятиях той или иной предметной области, являются его проекцией в той или иной частной системе координат.

Вся совокупность проекций (различных форм записи) одного и того же инварианта во всех частных системах координат образует понятие ГРУППЫ, а правила перехода от записи в одной системе координат (например, экологической или политической) к записи в другой системе координат (например, экономической или финансовой) — понятие ПРЕОБРАЗОВАНИЯ.

Вся совокупность перечисленных понятий и образует понятие ТЕНЗОР.

Законы исторического развития общества с инвариантом мощности, представленные скалярным уравнением являются сущностью развития системы природа—общество—человек. Разные формы записи этих законов в частных системах координат различных предметных областей (экологии, экономики, финансы, политика и др.) образуют группу понятий, выраженных в терминах мощности.

Мы используем методологию тензорного анализа, когда рассматриваем различные преобразования группы понятий в системе природа—общество—человек, согласованные с естественными законами, суть которых в сохранении роста потока свободной энергии (полезной мощности). Группа с инвариантом мощность «сшивает» понятия различных предметных областей в единую языковую конструкцию, обеспечивая тем самым синтез научных знаний на законной базе.

Наличие таких знаний лежит в основе процесса КОНСТРУИРОВАНИЯ сложных систем машинного проектирования устойчивого развития. Отсюда следует, что процесс конструирования сложных систем и синтез научных знаний представляют собой лишь различные названия специального научного обеспечения проектирования будущих изменений в мире.

Глава 15

и

устойчивое развитие

Земля — колыбель Человечества, но не может же оно все время находиться в колыбели.

К.Э.Циолковский

1. 
   1.      Суть изменений
   

О каких изменениях идет речь?

Речь идет об изменениях, которые Человечество будет вынуждено предпринять, чтобы выжить и сохранить развитие при прохождении через «критические точки». Многие «критические точки» были рассмотрены нами в предыдущих главах. Ниже будет показано, что для выхода из глобальной критической ситуации Человечеству будет необходимо расширить пространственно-временные границы планетарной жизни и продолжить свое существование не только на Земле, но и в Космосе. И к этому необходимо готовиться. По этой причине выдающиеся ученые: С.А.Подолинский, В.И.Вернадский, К.Э.Циолковский, Л.Чижевский, К.А.Тимирязев, Д.И.Менделеев и многие другие определили нашу эпоху как особую, находящуюся на гребне взрывной волны научного творчества.

На этой волне Человечеству и предстоит реализовать свой творческий потенциал.

2. 2.      Прогноз критических ситуаций в отношениях

Человечество—природа

С другой стороны, происходит все большее загрязнение окружающей Человека среды, что приводит к замедлению роста ее полезной мощности. Налицо рассогласование в темпах роста потоков свободной энергии человечества и живого вещества (без человека). Если эта ситуация сохранится, то в будущем следует ожидать критический период третьего рода. Оценим его возможную дату.

По оценкам (Hubbert М.К. The energy resources of the earth. Scientific American, 1971, Nо. 5, рр. 61—70), общая величина потока солнечной энергии, попадающая на плоскость большого круга нашей планеты составляет Вт. Энергия приливов оценивается в Вт. Поток энергии из недр Земли оставляет Вт (его плотность равна 0,063 Вт/м², а площадь поверхности Земли — м²). Таким образом, солнечное излучение составляет 99,98% от общего потока энергии, подводимого к земной поверхности. Поэтому для осуществляемых ниже приблизительных оценок будем принимать в расчет лишь солнечную энергию.

Около 30% потока этой энергии (Вт) сразу отражается обратно в космическое пространство в коротковолновом диапазоне. Еще 47% (Вт) поглощаются атмосферой, поверхностью суши и океаном, непосредственно диссипирует в теплоту при температуре окружающей среды. Следующие 23% (Вт) запасаются в цикле круговорота воды. Малая доля солнечного потока (около  Вт) идет на обеспечение конвекции атмосферы и океана. Еще более малая часть (Вт) запасается хлорофиллом растений.

Только 25% солнечного света, достигающего поверхности Земли, имеют длины волн, стимулирующие фотосинтез и потому лишь 25% его в действительности используется зелеными растениями.

Для любого года, отстоящего от настоящего момента времени (например,  = 2000 г.) на лет, полезная мощность человечества:

Полезная мощность живого вещества :

Срок , через который полезные мощности общества и живого вещества Земли сравняются:

где .

Величина — оценка даты наступления критического периода.

При сохранении суммарной мощности общества и живого вещества Земли примерно через 50 лет мощность человечества станет равной мощности живого вещества Земли. При сохранении темпов роста потребляемой мощности будет иметь место ситуация неустойчивого равновесия третьего рода.

Логически возможны четыре варианта развития:

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

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

Вариант 3. Мощность биосферы и мощность человечества убывают.

Вариант 4. Мощность человечества и мощность биосферы возрастают.

Четвертый 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 приведет к нежелательным климатическим последствиям (таяние антарктических льдов, изменение условий влагооборота и т.д.) и в конечном счете 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 системы «биосфера—общество» станет равной мощности Солнца на поверхности Земли. Эта ситуация названа рядом авторов «тепловым барьером», представляющим по существу критическую ситуацию, «особую точку», о которой было объявлено в конце XIX века.

Значит пределы роста все 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 счет 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 закрытой системой. Но Земля — открытая система, благодаря чему и существует жизнь и для выхода из критической ситуации человечество вынуждено будет расширить пространственные границы жизни. Возможно, что 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. 15.1).

Рис. 15.1. Критические точки в отношениях общество—биосфера

3. 
   3.      Естественно-историческая неизбежность выхода в Космос
   

Земля — открытая система, а жизнь — планетное явление космического характера. Для выхода из критической ситуации человечество вынуждено будет расширить пространственно-временные границы существования жизни и перейти в новый класс систем с размерностью выше [L⁵ T^5].

Возможно, что «космическое будущее» человечества может показаться чем-то нереальным. И тем не менее, оно более реально, чем «реальности» нашей суматохи будней.

Все мы обитатели космического корабля по имени «планета Земля». Да, еще далеко не каждый в состоянии осознать себя элементом бесконечной цепи эволюции Космоса, рожденного случаем с необходимостью ЗАКОНА. Мы полагаем, что выяснение СМЫСЛА ЖИЗНИ и есть выяснение ЗАКОНА, который и реализуется ДУШОЙ и РАЗУМОМ, как самого безграничного Космоса, так и ДУШОЙ и РАЗУМОМ каждой конкретной Личности. В идеале — душа и разум Личности совпадают с душой и разумом Космоса.

Как тут не вспомнить пророческие слова К.Э.Циолковского: «Земля — колыбель человечества, но не может же оно все время находиться в колыбели».

4. 
   
   жүктеу/скачать 4.16 Mb.
   
   Достарыңызбен бөлісу: