3. Научные исследования глобальных последствий жизнедеятельности.

3.1.Мировая динамика.

Что ожидает человечество в новой эпохе? Сможет ли оно справиться со стремительно возникшими глобальными угрозами, подрывающими условия его жизни и развития?

Большой прорыв в методах исследования глобальных проблем новой эпохи совершил во второй половине XX века американский профессор Д.Форрестер (Рис18). Будучи крупнейшим специалистом в области больших систем и теории компьютерного управления промышленными предприятиями, он впервые применил математические методы к исследованию социальных и экономических процессов. Объектом его исследований сначала стал процесс развития большого города как системы, а затем – развитие всей мировой системы человеческой цивилизации, которое он назвал «мировой динамикой».

Рис. 18 Джей Форрестер.

Чтобы понять существо результатов работ Форрестера, предварительно ознакомимся с максимально упрощенным мысленным экспериментом, предложенным советским академиком A.И.Вейником. Этот эксперимент наглядно иллюстрирует возникновение глобальной угрозы вследствие «естественного» (стихийного, неуправляемого) развития цивилизации на планете с ограниченными ресурсами, при отсутствии полной регенерации отходов.

Пусть в ограниченном объеме, например, в шаре, находится некая питательная среда. И пусть в этот шар попадает пара живых opганизмов - «бактерий». Что произойдет дальше?

Очевидно, попав в благоприятные условия, наши «бактерии» начнут естественно размножаться (см. рис. Динамика численности при ограниченных ресурсах) (Рис. 19). Рост числа бактерий, сначала очень медленный, со временем всё больше и больше ускоряется и, наконец, приобретает характер взрыва. Постепенно микробы пожирают питательную среду и начинают задыхаться в собственных отходах. С этого момента рост «населения» замедляется, а затем и вовсе прекращается. Причина этого будет совершенно непонятна неразумным бактериям, занятым в это время «личными делами», а, возможно, даже «справедливым распределением» все уменьшающихся запасов питательной среды между собой. В конце концов, вся микробная «цивилизация» переходит в мир иной.

Отметим очень важное обстоятельство – мысленный эксперимент проведен при условии заранее заданного жесткого ограничения по ресурсам (по объему нашего шара и по запасам питательной среды). Такая схема развития присуща любой жизни, развивающейся в замкнутой среде с ограниченными ресурсами. Неизбежный результат развития жизни в замкнутой ограниченной среде – гибель.

Численность

Замедление роста

Взрывной рост

Гибель

Время

Рис. 19 Динамика численности при ограниченных ресурсах.

Картина, в основных чертах подобная предыдущему мысленному эксперименту, получилась при исследовании динамики мировой системы Форрестером.

Oн взял для изучения самых общих закономерностей функционирования мировой системы пять основных изменяющихся компонентов (при естественном ограничении географического пространства планеты):

-численность населения Земли;

-капиталовложения (фонды , характеризующие уровень развития экономики, которая преобразует природу);

-природные ресурсы;

-производство продуктов питания;

-загрязнение (отходы жизнедеятельности человека, которые не регенерируются природой).

Этими компонентами и их взаимодействиями, принял он, в основном, обуславливается динамика изменений в мировой системе. Связав изменение во времени основных компонентов в уравнения, Форрестер определил коэффициенты этих уравнений на основании имеющихся статистических данных по изменениям рассматриваемых компонентов в предыдущий период времени.

Изучая поведение системы, он установил, что растущее население вызывает рост индустриализации, рост потребности в продуктах питания и распространение населения по все большей территории.