Космос и цивилизация

Как-то в одном из выступлений летчик-космонавт Владимир Александрович Джанибеков сказал: "Сегодня молодые часто спрашивают — зачем нам космос? У меня нет ответа на этот вопрос. Решайте сами. Мы оставили вам все, как есть" Но когда человек, посвятивший жизнь полетом в космос, испытывает затруднение с определением целей космонавтики, то без преувеличения можно констатировать, что пилотируемая космонавтика сейчас находится в системном кризисе - в кризисе целеполагания. Он заключается в отсутствии стратегических целей, достижение которых приводит к появлению нового качества. Стратегия развития подменяется долгосрочными планами. Другим признаком кризиса целеполагания есть отсутствие достоверных долгосрочных прогнозов развития.

Проблемы целеполагания разрешимы, если ответить на вопрос: какую роль в развитии человеческой цивилизации могла бы занять космонавтика? Ряд из апологетов космонавтики такой целью называют космическую экспансию. Но все упирается в актуальность этой задачи и условия осуществления. Какая же стратегическая цель могла бы быть достаточно актуальной? Для этого нужно предложить хотя бы простейшую “черновую” модель взаимодействия цивилизации и окружающей среды.

Учитывая, что человечество в своей деятельности несет черты, как разрушительности, так и созидательности, то в качестве такой модели можно предложить “энтропийный насос” по аналогии с “тепловым насосом”. Но какое же место в этой модели занимает наша цивилизация?

Идея астрофизика Н.С. Кардашева использовать доступное количество энергии, которую цивилизация может использовать в своей деятельности для классификации появилась в рамках проекта SETI. Однако такая классификация избыточна для современного уровня цивилизации и не учитывает дополнительных факторов.

Прежде всего, необходима классификация нашей цивилизации по “базису”, а не по “надстройкам”. Точнее, по ключевым технологиям, обеспечивающим энергетику и обмен веществ, как внутри цивилизации, так и с внешней средой. Условно назовем такой “базис” - “метаболизмом цивилизации”.

Таких градаций “метаболизма” человечества можно выделить четыре.

0 – доцивилизационный уровень охотников-собирателей.

1 – аграрная цивилизация

2 – индустриальная (надаграрная) современная цивилизация

3 – надиндустриальная цивилизация.

Доиндустриальные общества и цивилизации использовали биосферный концентрат солнечной энергии текущего исторического момента. В индустриальную эпоху научились использовать биосферный концентрат солнечной энергии, накопленный в предыдущие геологические периоды. А дальше требуется ни больше и не меньше как зажечь искусственное солнце, пусть и в отдельно взятом реакторе.

Однако одним изменением “метаболического” “базиса” не описать эволюцию “надстройки”. Для этого следует рассмотреть взаимодействие цивилизации (как “базис” плюс” надстройка”) с окружающей средой. Где “метаболические” технологии в этом взаимодействии играют роль положительной обратной связи, а социальные – отрицательной обратной связи. Для описания последствий технологических изменений вполне достаточно теории автоматизированного управления. Когда преобладание отрицательной обратной связи ведет к стагнации системы, а положительной обратной связи – к коллапсу.

Это не статическое взаимодействие, а динамическое, которые возможны лишь до достижения “пределов устойчивости”. Эти “пределы” являются не достижением некоего “потолка” выше которого “не прыгнуть”, а переходом в нестабильное состояние, например, вызванное деградацией окружающей среды. Следствием чего может стать коллапс системы. Пределы устойчивости определяются технологиями, использование которых без смены парадигмы развития ведет к деградации окружающей среды и/или социума.

Таким образом, вырисовывается в первом приближении простейшая модель цивилизации – это энтропийный насос с техно-социальным балансом в качестве системы автоматизированного управления.

Каждая метаболическая фаза развития дополняется надстроечными этапами.

Инновационный этап - этап от снятия одних ограничений препятствующих росту и усложнению системы, до достижения следующих ограничений. Научно-техническое развитие опережает социальное. Достигается меньшая зависимость от состояния и изменений внешней среды, но большая зависимость от состояния общественного развития. Инновационные этапы можно соотнести с периодами освоения новой экологической ниши или более интенсивное освоение старой, когда идет рост численности населения. В инновационный этап инновации ценны, поскольку помогают более продуктивно использовать имеющиеся ресурсы. Со временем подобная интенсификация приводит к чрезмерной эксплуатации ресурсов настолько, что возобновляемые ресурсы не успевают восстановиться. Начать производить те ресурсы, по отношению к которым раньше выступали потребителем, фактически означает переход в новую метаболическую фазу развития. Естественно с большим энергопотреблением.

Таким образом, в конце инновационного этапа общество оказывается перед выбором – освоение нового метаболизма цивилизации, начиная новый инновационный период или попытаться достичь квазиравновесия с окружающей средой, сформировав традиции для периода стабилизации.

Традиционный этап - этап “стабилизированного” состояния, когда социальными механизмами “гасятся” причины вызывающие “дестабилизацию”. Достигается гармония с окружающей средой. Традиционные этапы соотносятся с периодами стабилизации численности населения. Однако в традиционный период отношение к инновациям не может остаться прежним, ведь они нарушают столь ценную для такого общества “стабильность”. Со временем и сменой поколений в традиционном обществе не избежать “ошибок при копировании”: утраты некоторых технологий, появления новых. За длительный период времени не избежать и изменений в окружающей среде. Все это вместе взятое приводит к тому, что рано или поздно квазиравновесие нарушается и вновь возникает дилемма: приспособиться к произошедшим изменениям или все же освоить новую экологическую нишу. Причем, можно предположить, что чрезмерно длительные периоды квазиравновесия могут привести утрате приспособляемости и соответственно к вымиранию вида. Об этом можно судить, проводя аналогии с другими, пусть и неразумными, видами в прошлом населявшими Землю.

Рассмотрим с помощью нашей гипотезы “энтропийного насоса” парочку наиболее устоявшихся мифов в отношении космонавтики.

“Возможность сбежать от земных проблем”.

Проблема не теоретической возможности построить жилые комплексы, допустим, на Луне или Марсе. Проблема в экономической целесообразности такого строительства и поддержания их в работоспособном состоянии на современном этапе технологического развития цивилизации. Без поддержки Земли жизнеспособность будет утрачена, с следовательно зависимость от земных проблем останется.

Появление жизнеспособных внеземных колоний станет возможно лишь тогда, когда получится запустить собственный энтропийный насос на основе воспроизводства технологической зоны текущего на тот момент этапа развития. Или же более раннего. Современная индустриальная цивилизация – цивилизация-“ гетеротроф”. За пределами “съедобной” биосферы никакие стабильные индустриальные социумы существовать не могут. Во время зарождения космонавтики представления о ближайших планетах были завышено оптимистичны.

Учитывая враждебность окружающей среды за пределами нашей планеты, на первый взгляд разумно выглядят предложения Циолковского по разведению автоторофных видов разумных. Эти взгляды в дальнейшем эволюционировали к “автотрофной цивилизации”.

Но что собой представляет автотрофность цивилизации. Это способность создать производственные циклы веществ, в том числе и биологических без использования в них естественной биосферы и используя в качестве ресурсов вещества небиологического происхождения. Естественно это потребует и соответствующей энергетики, позволяющей оперировать большими объемами энергии.

Цели космонавтики индустриального фазы развития цивилизации лежат лишь в “информационном обеспечении” сверхдержав (глобальных и региональных). Причем запросы региональных сверхдержав – меньше глобальных. Никакая другая отдача, кроме информационной (в том числе и для пилотируемой космонавтики) оказывается нецелесообразной.

Таким образом, для перехода космонавтики на новый этап развития определяющими являются энергетические и “метаболические” технологии, а не транспортно-космические.

“Вперед нужно решить проблемы на Земле”.

Если к началу 20-го века В. И. Вернадский отметил, что по своему воздействию совокупная деятельность стала одним из геологических факторов. Уже в 21-м веке речь зашла о том, что скорость исчезновения видов позвоночных животных сегодня, и ее высокое значение позволило заявить некоторым биологам, о том, что сейчас на Земле происходит шестое массовое вымирание животных, вызванное не природными причинами, а деятельностью человека.

Следует отметить, что 90% пищи получается с 13% территории суши, которая используется в качестве возделываемых земель. Площадь суши нашей планеты составляет 148.9 млн кв. км или 29,1 % общей площади. Небольшой удельный вес пахотных земель по отношению к площади суши создает впечатление о неисчерпаемости земельных ресурсов. Но существуют экологические барьеры для ведения сельского хозяйства. Это климат и рельеф. К непродуктивным землям, на которых не может производиться биологическая продукция (ледники, безжизненные пустыни, реки, озера, города, и др.), относятся 54 млн. км2, или более 36% всей площади суши. На долю продуктивных, но не пахотнопригодных земель (тундра, лесотундра, болота, засушливые и полупустынные пастбища, горные леса и др.) приходится 70 млн. км2, или 47% всей площади суши. В результате пахотнопригодные земли занимают территории в 25 млн. км2, составляющие около 17% площади суши.

Однако проблема не только и не столько в ограниченности и исчерпанности территорий оптимально подходящих для производства ресурсов жизнеобеспечения цивилизации на текущем уровне развития. Проблема в том, что сверхэксплуатация ведет к опустыниванию и деградации земель; сокращение площади естественных экосистем; быстрому исчезновению биологических видов, химическое загрязнение окружающей среды.

Или другими словами: рост энтропии в системе. Биосфера более не способна утилизировать продукты жизнедеятельности одного из своих видов. Вопрос времени, когда деградация окружающей среды приведет к деградации цивилизации.

Что из этого следует? Игнорирование проблем может привести только к коллапсу. Приспособление к проблеме – это управляемый коллапс, который, скорее всего, приведет к технофеодализму.

Преодолеть ограничения возможно переходом на новую метаболическую фазу развития. Однако новая фаза означает, цивилизация как энтропийный насос увеличит и рост энтропийного потока. И если этот поток будет направлен на Землю, то коллапс наступит лишь быстрее.

То есть. переход на новую метаболическую фазу развития без переноса за пределы Земли значительной части ускоренной энтропии – невозможен. “Выход из колыбели” необходим человечеству не ради погони “за светом и пространством”, а ради развития и прогресса.