Абрам Фет - Катастрофы в природе и обществе

Остается указать на менее известные, но очень важные недостатки атомной энергии. Первый из них – это трудность вывода из эксплуатации атомных станций. Некоторые из них, работающие уже сорок лет, отслужили свой срок, и опасаются, что устранение этих опасных сооружений может обойтись дороже, чем стоила вся выработанная ими энергия.

Другая проблема – это безопасность ядерного топлива. Урановые шахты требуют особых мер предосторожности, поскольку уже естественная урановая руда радиоактивна. Если эти меры достаточны для охраны здоровья шахтеров и рабочих, занятых перевозкой и переработкой руды, это может существенно удорожить ядерное топливо и отразиться на рентабельности его использования. Если же эти меры недостаточны, то в некоторых странах разработка урана может иметь роковые последствия для людей, особенно в тех частях Земли, где нет законного порядка – таких, как Африка и Россия. К сожалению, достоверные данные об этих предприятиях получить трудно.

До сих пор почти все усилия и расходы на развитие энергетики относятся лишь к углеродной и атомной энергии. Пока их вряд ли могут заменить другие, экологически чистые виды энергии; разработка их, по разным причинам, происходит медленно.

Экологически чистой является энергия сжигания дерева: как уже было сказано, при своевременной посадке и охране леса растущие деревья связывают столько же углекислого газа, сколько выделяется при сжигании древесины. К сожалению, этот источник энергии давно уже недостаточен для техники. В отличие от древесины, уголь и нефть не возобновляются. Они больше не связывают углерод при своем образовании, как это было в прошлые геологические эпохи. Если в наше время и начинается образование угля или нефти, то на это нужны миллионы лет.

Гидростанции, выгодные лишь на быстрых горных реках, и ветряные двигатели, зависящие от капризов погоды, не могут дать достаточно энергии и скорее полезны для удовлетворения местных потребностей. [Мы не касаемся здесь бессмысленного строительства гидростанций на равнинных реках, где хозяйственный и экологический ущерб не окупается полученной энергией] Будущее принадлежит солнечной энергии и, может быть, термоядерной, если физики сумеют с ней справиться.

По еще не проверенным сообщениям, солнечные батареи уже могут дать энергию, сравнимую по стоимости с атомной. Мы еще не знаем, что означает в этих сообщениях "сравнимость", но солнечные батареи не содержат вредных компонент, безопасно изготовляются и ничего не выделяют в атмосферу. До сих пор солнечная энергия применяется лишь в южных странах для бытовых целей – отопления, нагрева воды и иногда для освещения домов. Но в будущем небольшая часть какой-нибудь ныне бесполезной пустыни, покрытая похожими на зеркала солнечными батареями, сможет удовлетворить потребность в энергии большой страны – без всякого ущерба для экологии Земли. Для энергетики будущего нужны новые принципы, потому что современная техника, при всем разнообразии ее видимых достижений, находится в тупике. Отметим только три нерешенных проблемы.

1. Не решена проблема передачи энергии на расстояние. Нынешние способы явно непригодны: при передаче тока по проводам значительная часть энергии обращается в тепло и уходит в воздух, так что посылать ток на расстояние свыше двух тысяч километров уже не имеет смысла. Этим и объясняются еще более архаические способы транспортировки энергии – поезда с углем и нефтью.

2. Не решена проблема аккумуляции энергии. Имеющиеся электрические аккумуляторы – свидетельство бессилия современной науки; они лишь совершенствуют идеи прошлого века. Нет подвижных, легких двигателей, безвредных для атмосферы. Следствие этого технического тупика – такой экспонат музейной техники, как бензиновый автомобиль, тоже совершенствуемый в деталях, но по существу ничем не лучший, чем сто лет назад.

3. Не решена проблема термоядерной энергии. Возможность ее ежедневно демонстрирует Солнце: как и другие звезды, это природный термоядерный реактор, исправно действующий уже четыре с половиной миллиарда лет. Физики не умеют получать эту энергию, хотя и знают необходимые для этого условия: надо поддерживать в некотором веществе температуру в несколько десятков миллионов градусов. Остается придумать, как держать это вещество в ограниченном объеме. Они сумели только получить эту энергию в виде взрыва водородной бомбы. Вспомним для сравнения, что между теоретическим открытием ядерной энергии (Эйнштейн, 1905) и атомным реактором Ферми (1942) тоже прошло много времени, а первым применением была атомная бомба. Бомб уже с нас хватит, и мы ждем от физиков дальнейших успехов.

Не видно объективных причин рисковать глобальным равновесием атмосферы, продолжая по инерции развивать топливную энергетику, – вероятнее всего, это не лучший путь даже для сохранения нынешнего высокого технического уровня стран Запада. Наоборот, самым прямым путем к выходу из глобального экологического кризиса представляется применение новых разработок. Причиной кризиса было стремительное, и потому во многих отношениях ошибочное развитие технической цивилизации; но речь идет о сравнительно небольшом числе особенно крупных ошибок – нужно их исправить и, главное, не допускать таких ошибок впредь. Вероятно, использование ископаемых топлив было исторически неизбежно, но упорное продолжение этой практики и отказ от серьезного исследования ее альтернатив – это непростительная ошибка. Что касается панических призывов некоторых фанатиков вовсе отказаться от техники, то это означало бы отказ от всех попыток разумно вести хозяйство. Нетрудно понять, к чему это привело бы при нынешнем населении Земли.

Напротив, лишь более совершенная техника, основанная на новых принципах и во многом уже проверенная в космосе и в биосферных экспериментах на Земле, может помочь нам преодолеть экологический кризис.

Наш вид homo sapiens (что означает по-латыни "человек разумный") с биологической точки зрения очень молод: он появился около 200 тысяч лет назад в Восточной Африке и, согласно генетическим расчетам, скорее всего в результате особенной мутации у единственного индивида ("Адама" или "Евы"). Возможно, около 60 тысяч лет назад с ним произошла еще одна мутация, поскольку с этого времени, при неизменном строении тела, резко усилилась способность человека изготовлять орудия. Несомненно, человек очень долго оставался крайне малочисленным видом, чем и объясняется редкость его ископаемых остатков, столь затрудняющая исследование истории нашего вида. О численности людей в начале этой истории нет даже правдоподобных допущений, если не считать гипотез вроде популяционной вспышки в эпоху охоты на мамонтов и резкого сокращения популяции после их истребления. В таблице 2, заимствованной у Макивди и Джонса [7], приведены предположительные данные о численности населения Земли с 10000 лет до н.э. до 1900 года; эти данные проверены по другим источникам и не очень от них отличаются. Коэффициет роста, указываемый начиная с 1000 года, есть отношение последующего числа к предыдущему.