Читать онлайн «Судьба цивилизации. Путь Разума». Страница 19

Другая крайняя точка зрения в проблемах преодоления экологического кризиса предполагает возможным ограничиться охраной Природы и считает необходимым, чтобы человек, подобно другим живым видам, вписывался в естественные биосферные циклы. То есть жил бы по законам “дикой” Природы, которые определяют жизнедеятельность остальных биологических видов.

Это тоже утопия, и она не менее (если не более) опасна, чем первая. Что касается природоохранной деятельности, то слов нет - она необходима! Но не следует путать необходимые условия с достаточными. Однако самое главное еще не в этом. Человек, как и любой другой вид, активно вмешивается в процессы, приводящие к эволюции биосферы, меняет структуру биогеохимических циклов, т.е. способов трансформации и использования энергии: в этом и состоит его жизнедеятельность и, если угодно, “смысл” его существования. Можно говорить лишь о возможности его условного равновесия с остальными естественными процессами. Но и это, во всяком случае в обозримом будущем, - невыполнимо. Значит, нужен “третий путь”!

На грани 60-х и 70-х годов во время одного из посещений Вычислительного центра Николай Владимирович Тимофеев-Ресовский меня спросил: “Не могли бы Вы подсчитать, какое количество людей должно жить на Земле, чтобы человечество, при современных потребностях и технологии, могло вписаться в естественные циклы биосферы?”

Обложившись литературой и статистическими данными, я попробовал провести, как мне казалось, необходимые расчеты и столкнулся с огромной неопределенностью имеющейся информации. Но ответ у меня получился, причем очень странный: что-то от 200 до 800 миллионов человек (с учетом неопределенностей). Я себе не поверил и отложил работу в сторону.

Месяца через три Николай Владимирович позвонил мне из Обнинска и спросил: не забыл ли я его вопроса? Я честно признался в том, что с работой не справился, и назвал те цифры, которые у меня получились. Он рассмеялся и сказал: “Все правильно, господин академик (как известно, Тимофеев-Ресовский никогда не был членом Академии и с иронией подчеркивал это в разговорах с людьми моложе его по возрасту и научному рейтингу, особенно с членами Академии, а я в ту пору уже около 10 лет был ее членом-корреспондентом), только расчеты здесь ни к чему. В нашем энергопотреблении только 10% или около этого дают источники возобновимой энергии, т.е. энергии, источником которой в той или иной форме является Солнце. Все остальное - запасы былых биосфер. Значит, чтобы жить в равновесии с Природой, жителей Земли не должно быть больше 500 миллионов!”

Вот так! Если следовать заветам ревнителей Природы, то надо либо в 10 раз сократить население планеты, либо в 10 раз уменьшить наши потребности. Стоит ли говорить, что и то и другое сейчас - невозможно! Те простые соображения, которые были изложены в этом параграфе, показывают, сколь сложны и противоречивы проблемы, стоящие сегодня перед человечеством - проблемы “направляемого антропогенеза”. Но именно он и будет очередной ступенькой той лестницы эволюции человечества, которую я назвал однажды “восхождением к Разуму”. Если она состоится!

И все же этот второй вариант, сколь бы он ни был противоречив, не может быть просто отвергнут (так же, как и первый). Он требует анализа и комментариев, ибо в каждом из них содержится крупица истины. И, как мы увидим ниже, эти крупицы могут служить основой, отправной позицией для серьезного разговора.

Прежде всего о равновесии биосферы - его никогда не было. Все разговоры о равновесии - это либо утопия, либо невежество. Биосфера и до человека никогда не находилась и не могла находиться в равновесии. Земля непрерывно получает энергию Солнца. Но она и излучает энергию в космос. Эти энергии разного “качества”. Кроме того, эти величины почти равны между собой - они отличаются на ничтожные доли процента (а может, и вообще, в среднем на больших интервалах времени и не отличаются) друг от друга. Эту разность, в том числе и разность “качества” - различие в частотах излучения, усваивает и накапливает биосфера. И она крайне существенна: от нее зависит все, что происходит на земной поверхности, ее оказывается достаточно, чтобы поддерживать непрерывное развитие верхней оболочки планеты, менять ее “организацию”!

Один из создателей квантовой механики, самой величественной из наук, рожденных человеческим гением, Эрвин Шредингер написал однажды удивительную книгу “Что такое жизнь с точки зрения физики”. В русском переводе эта книга появилась в 1945 году. В ней есть одна фраза, до сих пор не расшифрованная современной физикой: живое вещество питается отрицательной энтропией. Я не буду никак комментировать это утверждение (хотя думаю, что это было его ошибкой). Тем не менее, приведу лишь один замечательный факт, который не может не заставить задуматься.

Солнце облучает Землю фотонами ультрафиолетовой части спектра. Эта энергия не задерживается облаками, парниковыми газами, она нагревает поверхность планеты, и самое главное, она рождает процесс фотосинтеза - основной двигатель жизнедеятельности биосферы. Излучает же Земля тепловую энергию, которую переносят фотоны инфракрасной части спектра. Эта энергия совсем другого качества: ее задерживают водяные пары, парниковые газы, она не способна пробудить реакцию фотосинтеза (да и многие другие физико-химические процессы). И хотя существует энергетический баланс - Земля направляет в космос (может быть?) то же количество энергии, которое получает от Солнца, но не им одним объясняется то, что происходит на Земле. Не об этом ли говорил Шредингер в своей книге?

Когда я употребляю вместо слова “эволюция” слово “развитие”, то имею в виду такую форму эволюции, при которой происходит непрерывное усложнение организации живого вещества биосферы и растет разнообразие ее организационных форм. Появление на Земле носителя Разума - человека - и есть одно из проявлений развития биосферы.

Итак, биосфера независимо от человека все время меняется, накапливая в себе энергию Солнца (? - что не только не очевидно, но, скорее всего, - неверно!), и самое главное - непрерывно изменяет структуру поступающей энергии, преобразуя ее в тепловое излучение. Заметим, что одновременно непрерывно меняется и усложняется кругооборот веществ. На все эти процессы накладывается “дыхание планеты” - то, что происходит в ее толще. Какое-то количество вещества и энергии благодаря вулканизму поступает из ее глубин, и что-то “выпадает в осадок” и исключается из оборота на миллионы лет. Но в целом интегральные характеристики биосферы и даже количество живого вещества в ее составе меняются, несмотря на отсутствие равновесия, крайне мало и медленно. Для характеристики такого феномена Эрвин Бауер еще в 20-е годы ввел понятие “устойчивое неравновесие”. Строго говоря, это выражение - научный и лингвистический нонсенс. Но это и есть то самое sustainability, которое позднее стали употреблять современные биологи, - непрерывное развитие, сохраняющее целостность системы и потенцию к саморазвитию.

Биосфера Земли - сложнейшая нелинейная система, в которой происходит непрерывное взаимодействие различных механизмов, трансформирующих ее организацию. Эти механизмы реализуют огромное количество как положительных, так и отрицательных обратных связей. Среди последних особую роль играют механизмы биотической регуляции. В самом деле, именно им удается удерживать параметры биосферы в тех границах, которые приемлемы для жизни. И тот факт, что биосфера существует уже около 4 миллиардов лет, является тому наилучшим доказательством! Поэтому не случайно, что именно проблемам биотической регуляции ученые посвящают основное внимание (см., например, многочисленные работы профессора В.Г. Горшкова, опубликованные как в России, так за рубежом).

Однако объяснить развитие любой системы существованием одних механизмов биотической регуляции невозможно. Только механизмы положительной обратной связи, ответственные за дестабилизацию, за возникновения флуктуаций, отклонений от “нормы”, за нарастающую сложность организации, в частности за непрерывно действующие кооперативные механизмы, объединяющие отдельные элементы в системы, способны обеспечить настоящее развитие, т.е. непрерывный рост разнообразия и сложности организационных форм живого вещества.

Да и говорить о стабильности биосферы можно только “в большом”, когда речь идет о глобальных параметрах, причем очень условно. Родоначальники биосферы - прокариоты - могли жить только в условиях бескислородной атмосферы, но они в процессе фотосинтеза производили кислород, а он для них - смертельный яд. И этот процесс все время нарастал: атмосфера все более и более наполнялась кислородом, и однажды она стала непригодна для жизни прокариотов. Вот один из ярчайших примеров действия положительных обратных связей. Значит, биота оказывает не только стабилизирующее влияние на характеристики биосферы, но и разрушающее их. Но другие положительные обратные связи создали новый тип жизни - эукариотов, носителей кислородного дыхания, и жизнь на Земле не просто сохранилась, но и получила новые стимулы для своего развития. А прокариоты отошли на второй план, сохранив за собой функцию “фундамента живого вещества”.