Алексей Турчин - Война и еще 25 сценариев конца света

В связи с физическими экспериментами встает вопрос о том, в какой мере мы можем доверять ученым, крайне заинтересованным в продолжении своих экспериментов, самостоятельно устанавливать допустимые границы рисков.

В ЦЕРН эта проблема частично решается через создание анонимных экспертных комиссий для оценки рисков. (Однако анонимность делает авторов такого отчета более безответственными.) И если такая комиссия говорит нам, что шанс катастрофы составляет 1 на 100 миллионов, мы можем это понимать как то, что шансы того, что эта комиссия ошибается, составляют 1 на 100 миллионов. Иначе говоря, если бы эта комиссия написала 100 миллионов отчетов по безопасности, то только один из них был бы ложным.

Очевидно, что ни один человек и никакая человеческая институция не могут быть безошибочными в такой степени. Ошибки и подлоги регулярно обнаруживаются даже в опубликованных в самых авторитетных научных журналах статьях, которые, как предполагается, прошли через руки нескольких рецензентов. Особенно этим отравлены области, где результат трудно проверить, а его коммерческое значение велико (например, медицинская статистика).

Я вовсе не утверждаю, что анализ безопасности физических экспериментов выполняется недостоверно, однако небольшую вероятность этого мы должны допускать. И она окажется значительно большей, чем вероятностная оценка, даваемая в самом исследовании. По доле отозванных или опровергнутых статей можно было бы оценить и вероятность наткнуться на достоверную статью. Хотя у меня нет точных цифр, но это никак не 1 к 100 миллионам, а скорее 1 к 1000, или, может быть, даже больше.

Из сказанного следует, что каковы бы ни были оценки безопасности, мы не должны им доверять более, чем на 99,99 процента, что автоматически делает эту величину максимально возможной оценкой безопасности.

Можно проиллюстрировать неприемлемость риска 1 к 100 миллионам и другим образом. Если это риск одного эксперимента, то это еще ничего. Но если бы такой эксперимент мог провести каждый из 6 миллиардов жителей Земли, то это означало бы неизбежную гибель Земли. Таким образом, эта оценка риска бессмысленна, если к ней не добавлено ограничение на число будущих опасных экспериментов.

В то время как одним сценариям вымирания мы можем приписать значительную вероятность, другие имеют шансы в тысячные или даже миллионные доли процента. Не проще ли пренебречь этими сценариями, так как погрешность более вероятных сценариев значительно перекрывает вклад маловероятных? Однако не только соображения «научной честности» могут побудить нас исследовать маловероятные сценарии. Нам нужны твердо обоснованные доказательства их маловероятности.

То, что кажется крайне маловероятным в одной системе описания, может выглядеть вполне реальным в другой. Например, с точки зрения статистики вероятность того, что в два небоскреба в Нью-Йорке одновременно врежутся два самолета – ничтожна. (А именно, примерно 1 раз в 20 миллионов лет, или даже еще реже, если основываться на временном промежутке примерно в 50 лет, отделяющем нас от предыдущей катастрофы такого рода, когда бомбардировщик Б-25 врезался в Эмпайр Стэйт Билдинг 28 июля 1945 года.) Даже в триллере Тома Клэнси «Долг чести» (1994), в котором, как считается, предсказаны события 11 сентября, Капитолий таранит только один самолет (правда, управляемый японцем-камикадзе из членов экипажа, а не из пассажиров).

Наконец, не трудно убедиться, что по большинству катастрофических сценариев нет научного консенсуса, и в некоторых случаях из тысяч исследователей только единицы считают некий сценарий возможным – а их коллеги вообще отказывают этим исследователям в статусе ученых и называют их рассуждения бредом (и часто бывают правы). Рассмотрим несколько гипотетических и маловероятных сценариев катастроф.

То, что нам известно о Солнце, не дает оснований для беспокойства. Солнце не может взорваться. Только наличие неизвестных нам или крайне маловероятных процессов может привести к вспышке (коронарному выбросу), которая сильно опалит Землю в XXI веке.

Изменение светимости Солнцаоказывает влияние на изменение климата Земли, что доказывается совпадением времени «малого» ледникового периода в XVII веке с минимумом солнечных пятен Маундера. [60] http://www.john-daly.com/solar.htm Возможно, с колебаниями светимости связаны и ледниковые периоды.

Процесс постепенного увеличения светимости солнца (на 10 процентов каждый миллиард лет [61] Киппенхан Р. 100 миллиардов СОЛНЦ. http://www.universe.boom.ru/100.html . «Что же будет дальше? Что произойдет, когда все больше водорода будет выгорать и в центре Солнца будет накапливаться гелий? Модельные расчеты показывают, прежде всего, что в ближайшие 5 миллиардов лет практически ничего не изменится. Солнце будет медленно перемещаться вверх по своему пути развития на диаграмме Г-Р. Светимость Солнца при этом будет постепенно повышаться, а температура на его поверхности вначале станет чуть выше, а затем начнет медленно снижаться. Но все эти изменения будут невелики. Через 10 миллиардов лет после начала горения водорода светимость Солнца будет всего в два раза выше нынешней». ) приведет к выкипанию океанов – с учетом других факторов потепления – в течение миллиарда лет [62] График продуктивности жизни и светимости Солнца, где ноль – через 800 млн. лет. Александровский Г. Бегство от умирающего Солнца. Наука и жизнь, № 8, 2001. http://nauka.relis.ru/05/0108/05108042.htm (то есть гораздо раньше, чем Солнце станет красным гигантом, и тем более белым карликом). Однако по сравнению с исследуемым нами промежутком в 100 лет этот процесс незначителен (если только он не будет проходить одовременно с другими процессами, ведущими к необратимому глобальному потеплению – см. далее).

Есть предположения, что по мере выгорания водорода в центральной части Солнца, что уже происходит, будет расти не только светимость нашей звезды (светимость растет за счет роста ее размеров, а не температуры поверхности), но и нестабильность ее «горения».

Уменьшение концентрации водорода в центре Солнца может спровоцировать конвекцию, в результате чего в ядро поступит свежий водород [63] Шкловский И.С. Звезды: их рождение, жизнь и смерть. М.: Наука, Главная редакция физико-математической литературы, 1984. «Возраст Солнца известен – около 5 миллиардов лет. За такой огромный срок уже можно ожидать некоторого уменьшения содержания водорода в центральной части нашего светила, так как заметная часть первоначального запаса водородного горючего Солнца уже израсходована – все-таки Солнце светит очень долго… Тут-то и кроется известная неопределенность в расчете модели Солнца, которая должна быть неоднородной. Какой процент солнечного водорода выгорел и в каком объеме?» (обычно такого не происходит). Возможен ли такой процесс, будет ли он плавным или катастрофическим, займет ли годы или миллионы лет – трудно сказать. Шкловский предполагал, [64] Там же. С. 169. что в результате конвекций температура Солнца падает каждые 200 миллионов лет на период порядка 10 миллионов лет и что мы живем в середине такого периода. То есть опасно завершение этого процесса, когда свежее топливо наконец поступит в ядро и светимость Солнца возрастет. (Однако это маргинальная теория, и в настоящий момент разрешена одна из основных проблем, которые ее породили, – проблема солнечных нейтрино.)