Сергей Капица - Парадоксы роста. Законы глобального развития человечества

Простейший и важный пример – движение по инерции. Именно Галилеем было понято, что свободное от воздействия сил материальное тело движется по инерции с постоянной скоростью. Им было показано, что такое движение самоподобно, во все моменты времени движение происходит одинаковым образом и только приложением внешней силы это движение может быть изменено.

Такое самоподобное движение происходит и тогда, когда действует постоянная внешняя сила, например сила тяжести при падении тела или сила натяжения веревки, удерживающей камень при его движении по кругу: такие движения тоже самоподобны. Однако если веревка внезапно оборвется, то камень полетит по инерции по прямой. На этом принципе основано действие пращи, когда один режим движения сменяется другим, тоже самоподобным. При этом важно иметь в виду, что указанные режимы реализуются в течение длительного времени, а их изменения могут происходить практически мгновенно. По существу, подобные процессы наблюдаются при росте масштабов развития человечества, и потому такие примеры полезны как иллюстрация роли различия времён при развитии системы.

Учет различия в факторе времени и скорости относительного роста дает ключ к пониманию фундаментального характера информационного механизма развития человечества. Поэтому, обращаясь к понятиям физики и языку математики, важно привести эти представления в соответствие с образами и понятиями историков и экономистов, с тем чтобы в междисциплинарном опыте сотрудничества их видение соотносилось с представлениями, лежащими в основе модели. Именно это позволило по-новому понять многие количественные особенности глобальной истории человечества. В частности, таким путем можно определить мгновенное значение экспоненциального роста в прошлом. Расчет показывает, что характерное время равно возрасту события, отсчитываемому от момента демографического перехода – от 1995 г.

Интерпретация развития привела к основному предположению, что коллективное взаимодействие определяется механизмом распространения и размножения обобщенной информации в масштабе человечества и задающим его развитие. Таким образом, происхождение и природу квадратичного закона роста человечества следует объяснять передачей и размножением информации. Так, опираясь на принципы физики, впервые удалось в элементарных выражениях описать динамику развития человечества более чем за миллион лет – от возникновения человека, одаренного сознанием, до наступления демографического перехода и далее в предвидимое будущее.

После главной сингулярности – расходимости при T 1во время демографического перехода происходит уменьшение скорости роста до нуля. За этим вскоре последует асимптотическая стабилизация населения мира, стремящегося к значению N ∞ = 11,4 млрд, что равно удвоенному населению в момент перехода в 1995 г. Этот сценарий развития соответствует тому, к которому независимо из анализа наблюдений и интуитивных соображений пришли демографы (см. рис. 8).

Существенен вопрос об устойчивости гиперболического роста. Согласно выводам синергетики, в результате нелинейной связи быстрые внутренние процессы стабилизируют медленное вековое гиперболическое развитие населения мира вплоть до самой демографической революции, когда рост уже не может поспеть за развитием. Так конкретные, имеющие локальный и хаотический характер, процессы истории стабилизируют глобальное развитие. Свидетельство вековой стабильности видно и в регулярности исторических эпох роста.

Для пояснения сказанного обратимся к механическим аналогиям. Подобным образом происходит стабилизация оси волчка в пространстве от действия гироскопических сил при его быстром вращении. Эти же силы при возмущении положения оси волчка приводят к медленному прецессионному движению вблизи положения динамического равновесия. Так же ведет себя маятник при быстрых колебаниях подвеса, стабилизирующих медленное движение самого маятника вблизи положения равновесия.

Подобные примеры поведения больших систем помогают понять развитие такой сложной системы, как человечество, в результате которого население Земли в среднем устойчиво следует по статистически детерминированному пути автомодельного, самоподобного роста, управляемого внутренней динамикой роста и стабилизируемого хаосом локальной истории. Поэтому хаотический характер истории делает принципиально трудным создание детерминистической теории истории, ограниченной во времени и пространстве [48, 49].

Таким образом, рост и развитие человечества обязаны сознанию человека, его культуре и развитой системе передачи знаний как вертикально из поколения в поколение, так и горизонтально в пространстве нашей планеты, которые управляют этим глобальным процессом, каким бы ни был конкретный механизм роста. Если разум выделяет человека среди всех других сопоставимых с нами видов животных, то именно в появлении разума следует искать ответ в эволюции человека и загадке необычайной скорости роста человечества, как информационно связанных популяций.

Объяснения появления механизмов роста предлагают последние исследования, проведенные методами молекулярной биологии. Они показали, что, по-видимому, критическим событием стала мутация одного или двух генов HAR1 F, которые определяют организацию мозга на 5–9-й неделе развития эмбриона. Об этих исследованиях сообщила руководитель международного проекта Кэтрин Поллард в статье «Что нас делает людьми?» [19]. Заметим, однако, что эти результаты еще требуют подтверждения, которого пока нет. Тем не менее в настоящее время есть все основания считать, что такое внезапное изменение в геноме наших далеких предков, произошедшее 5–4 млн лет назад, могло привести к качественному скачку в организации мозга. Это стало причиной развития социального сознания и культуры, приведшего к необычайному численному росту человечества.

Вследствие этой мутации после длительной эпохи антропогенеза появились речь и язык, а человек овладел огнем и каменными орудиями. С тех пор биологическая природа человека мало изменилась, несмотря на стремительный процесс нашего социального развития. Поэтому понимание последнего столь значимо сегодня, когда выяснилось, что именно нелинейная динамика роста населения человечества, основанная на информационном коллективном механизме роста и подчиняющаяся собственным внутренним силам, определяет не только наше взрывное развитие, но и его предел.

Это приводит к понятию феноменологического принципа демографического императива, утверждающего, что рост в первую очередь определяется внутренними процессами развития человечества, а не ресурсными или пространственными факторами, такими как миграция. В этом состоит отличие демографического императива от популяционного принципа Мальтуса, согласно которому рост населения ограничен внешними ресурсами. Более того, можно прийти к заключению, что: