Без цензуры :: Самый неполиткорректный сайт рунета

Уголок Врубеля

Архив картинок

Вы можете прислать свой материал и он будет опубликован на сайте, если исполнен качественно.

Наука_

Будущее... Эволюция продолжается!

Выберите страницу: 1 2 [3] 4 5 6 7

1.3 Ускорение роста населения Земли.

Отметим, что вышеприведенная "автомодельность" в распределении революций весьма напоминает свойство автомодельности роста мирового населения, детально исследованное С. П. Капицей [10], и, по-видимому, тесно с ним связана. Автомодельный закон роста народонаселения также имеет точку сингулярности, но в настоящее время закон роста населения уже существенно отклоняется от автомодельного.

Вынесет ли Земля "человеческую нагрузку"? Обеспокоенность по этому поводу - ровесница письменности. Судя по табличкам с клинописью, датируемым 1600 г. до н.э., вавилонян пугало, что мир уже полон людей. В 1798 г. Томас Мальтус вновь выразил обеспокоенность по этому поводу, как и Донелла Мидоус в своей книге "Пределы роста", вышедшей в 1972 г.

Пытаясь вычислить, проживание скольких людей может обеспечить Земля, средневековые ученые полагали, что необходимые для существования жизнеспособного общества условия можно измерить в единицах площади.

Но они ошибочно исходили из существующих на тот момент технологий. Можно допустить, что, например, в будущем, после овладения секретами ДНК, с единицы площади можно будет снимать многократно больший, чем сегодня урожай. Впрочем, и современный уровень в цивилизованных странах позволяет, без потери комфорта, иметь несколько детей в семье. Однако мы стали свидетелями сокращения их количества именно в развитых странах. Это кажется парадоксальным.

В 1999-ом году вышла книга известного российского учёного С.П. Капицы "Сколько людей жило, живёт и будет жить на земле. Очерк теории роста человечества". В ней он, в частности, убедительно показывает, что скорость развития человеческой цивилизации прямо пропорциональна количеству её жителей.

А по какому закону, в свою очередь, росло население Земли? С.П. Капица приводит как результаты оценок палеонтологов, так и цифры, следующие из его собственной модели роста человечества. Они, в среднем, дают близкие результаты. Для начала каменного века, около 1.5 млн. лет назад, когда отдалённые предки человека, по всей видимости, стали более-менее регулярно использовать простейшие, слегка оббитые галечные камни, число наших предков, отделившихся ранее в самостоятельную ветвь от других человекообразных обезьян), достигало 100 тыс. Капица отмечает, что рост населения Земли характеризуется как процесс самоподобного развития [13].

Время (лет тому назад)	Население Земли
1.5 млн.	100 тыс
100 тыс.	1 млн
10 тыс.	10 млн
5 тыс. (3000 год до н.э.)	20 млн
2 тыс. (начало н.э.)	100 млн
1 тыс. (1000 г н.э.)	200 млн
500 (1500 год н.э.)	400 млн
250 (1750 год н.э.)	700 млн
150 (1850 год н.э.)	1200 млн
100 (1900 год н.э.)	1600 млн
50 (1950 год н.э.)	2800 млн
20 (1980 год н.э.)	4400 млн
0 (2003 год н.э.)	6000 млн
Прогноз (2050 год н.э.)	9000 млн.

Одним из выводов его теоретической модели роста человечества является приостановка действия закона гиперболического роста, неуклонно выполнявшегося до этого десятки, а возможно, и сотни тысяч лет, в шестидесятые годы 20-го века.

После столетий головокружительного роста численность населения земли стабилизируется. Если существующие демографические тенденции сохранятся, то к середине нашего века равновесие установится на отметке 9 - 10 млрд. человек.

Так, максимальный за всю историю человечества темп прироста населения (примерно 2,1% в год) наблюдался между 1965 и 1970 гг. Численность населения мира никогда не увеличивалась с такой скоростью до XX в. и едва ли будет возрастать такими же темпами когда-либо еще. Наши потомки будут смотреть на максимальные темпы прироста населения в конце 1960-х гг. как на самое важное демографическое явление в истории планеты.

Сейчас уже наблюдается быстрый, но замедляющийся прирост. И хотя темпы прироста населения снизились по сравнению с 1970-ми гг., логика формирования его состава означает, что их нынешний уровень все же выше, чем до Второй мировой войны. Впервые численность мирового населения достигла миллиардной отметки лишь в начале XIX в. Нынешнее же население Земли увеличится на 1 млрд человек всего за 13 - 14 лет. [11]

"Интерес представляют расчеты населения в будущем, при которых результаты моделирования можно сравнить с данными ООН и Международного института прикладного системного анализа (IIASA). Прогноз ООН основан на обобщении ряда возможных показателей рождаемости и смертности по девяти регионам мира и доведен до 2150 г. По оптимальному сценарию ООН, население Земли к этому сроку выйдет на постоянный предел 11 600 млн.

...В представленной периодизации, даже не обращаясь к формальным выводам моделирования, видно, как при достижении предела сжатия исторического времени происходит завершение целой эпохи роста и, как следствие, смена парадигмы развития. После демографического перехода человечество вступит в новую эпоху своего развития при новой структуре времени и нулевом или малом численном росте" [13].

Итак, сделаем очень серьёзный вывод - раньше подчинявшийся закону роста по экспоненте (возможно даже по гиперболе) прирост населения, теперь стал замедляться, т. е. на большем интервале времени он соответствует графику S-образного развития (см. график выше).

Здесь, очень важно зафиксировать существовавшую до сих пор связь степени развитости общества с минимальным количеством составляющих его людей. Если мы сравним, исходя из этого критерия, различные человеческие организации и общества в различные исторические эпохи, то обнаружим очень большие различия.

Так, например, любую цивилизацию каменного века могли нести в себе очень небольшие человеческие общины. Племя тех времен было способно воспроизводить себя, а самое главное, свою культуру, имея в своем составе несколько сотен человек. Этого хватало, чтобы хранить обычаи, навыки охоты на разных зверей, знания о растениях, способы изготовления оружия и одежды, строительства примитивных жилищ.

"Эволюционирующая система - это система, способная воспроизводить себя и существовать исторические отрезки времени на базисе систем низших интегративных уровней... Так вот, для поддержания в земном ландшафте уровня каменного века требуется племя в несколько сотен человек. Поддержание средневековой цивилизации требует сотен тысяч людей. Современная цивилизация в полном объеме может поддерживаться только государством с сотнями миллионов жителей. В ближайшие десятилетия эта величина приблизится к миллиарду".[2]

"...Появились сотни разнообразных профессий и тысячи видов изделий, тысячи видов знаний и умений, составляющих вместе неповторимую картину данной цивилизации.

В настоящее время такая цивилизация, как западная, способна существовать и воспроизводиться только в огромных сообществах, насчитывающих сотни миллионов человек. Ни одна страна в мире не обеспечивает сегодня себя всем необходимым. Достаточно вспомнить, что даже в США практически вся бытовая электроника, которой пользуются американцы, произведена иностранными фирмами. Но попробуйте вообразить современную цивилизацию без телевизора и видео! А раз так, то бытовая техника является неотъемлемой частью современной цивилизации.

Представим эту закономерность в виде графика.

Что ожидает нас в случае, если сложность цивилизаций продолжит свой рост? Ясно, что через очень короткое по историческим масштабам время (двести - триста лет) все человечество будет вынуждено влиться в одну-единственную цивилизацию".[15]

"Из социологии известно, что численность группы сильно коррелирует со сложностью: крупные образования, не обеспеченные достаточно сложной структурой, становятся неустойчивыми. Поэтому, если в палеолите существовали только группы числом от 5 до 80 человек, то в 1500 году уже 20% людей жили в государствах, а сегодня вне государственных образований остается мизерный процент людей [Diamond J., 1999]".[20]

Таким образом, замедление роста народонаселения, должно быть как-то связано с возможным замедлением темпов ускоренного развития цивилизации и даже его остановку уже в ближайшее время. Но прогресс не может просто так остановиться. Это не логично.

Возможная альтернатива - появление "электронных сущностей" - неких условно-разумных программ заменяющих сотни миллионов людей в общественном производстве (примитивные программы используются нами уже сейчас и удесятеряют силы личности - т. е. один современный человек с компьютером заменяет десятки и даже сотни людей со счётами). Действительно, сегодня, рабочий день многих заключается в "сидении" перед компьютерными мониторами. Не видно причин, почему бы соответствующие "разумные" программы, если они появятся, не заменили бы этих людей совсем. Причём для "электронных сущностей" практически не требуется ресурсов, ни энергетических, ни пространственных. Следовательно, если численность людей в Цивилизации остановится на отметке 10 - 15 млрд. человек, количество "электронных сущностей" может продолжать экспоненциально расти до астрономических величин, тем самым, предопределяя дальнейшее развитие. Вероятно даже, что людей в новом мире должно быть гораздо меньше, чем сейчас. Тогда им хватит и возобновляемых ресурсов - биомассы, гидро- и ветроэнергии.

"Как полагают некоторые исследователи, человеческая цивилизация уже почти достигла, по-видимому, того критического уровня энерговыделения, дальнейший рост которого может нарушить сложившийся баланс между поглощаемым и отражаемым солнечным и тепловым излучением планеты. А следовательно, дабы избежать роковых последствий полной разбалансировки температурно-климатического режима, человеку - даже в случае овладения им термоядерной энергией или, скажем, установки в космосе мощных солнечных батарей - все равно придется довольствоваться энергетическими рамками примерно того же порядка, что обеспечивают его сегодняшние потребности.

...И только опора на природные силы, на естественный потенциал живой биоты способна, быть может, предотвратить наихудший вариант дальнейшего развития - демографический коллапс, обвальное падение численности населения, эрозию основ современной цивилизации и т.д.

Таково, во всяком случае, понимание сути и смысла устойчивого развития в свете теории биотической регуляции окружающей среды. И если настоящая его цель - ослабление антропогенного пресса до уровня, отвечающего хозяйственной ёмкости биосферы, то речь, следовательно, должна идти не только о прекращении какого бы то ни было "наступления" на природу, но и об отступлении. Причем об отступлении отнюдь не метафорическом, а вполне реальном - в форме освобождения человеком части освоенных им территорий, абсолютно необходимых для выполнения биотой ее планетарной стабилизирующей миссии..." [33]

Совместить "освобождение территорий" и сокращение численности человечества с продолжением Организации Материи (прогрессом), можно только допустив замену части реальных людей, - "условно-виртуальными". Причём не просто замену - дополнение, что мы наблюдаем уже сейчас, а замену количественную и качественную.

1.4 Фундаментальный принцип природы: прирост величины пропорционален самой величине.

Весьма любопытное исследование свойств числа е относительно основных законов физики и физиологии провёл Б. Горобец. Конечно, оно не является строгим подтверждением возможности использования в формуле развития (t_n = -T/еⁿ), именно числа е, однако, некоторое обоснование этому оно даёт. Приведём небольшой отрывок из его работы:

"Всем известно, что незатухающую волну во времени можно описать синусоидой или суммой синусоид и косинусоид. В математике, физике, электротехнике такую волну (с амплитудой, равной 1) описывает экспоненциальная функция (формула Эйлера)

еⁱ^B^t= cos Bt + i sin Bt ,

где B - частота гармонических колебаний.

...Далее, представим себе волну не во времени, а в пространстве. Наглядным примером ее может служить стоячая волна (колебания струны, неподвижной в нескольких точках-узлах) или прибрежная песчаная рябь. Математически эта волна вдоль оси О_x запишется как

еⁱ^x=cos x + i sin x.

... Число е как основание функции комплексного переменного отражает два основных закона сохранения: энергии - через однородность времени, импульса - через однородность пространства.

...Важнейший класс процессов - линейные и линеаризованные процессы - сохраняет свою линейность именно благодаря однородности пространства и времени. Математически линейный процесс описывается функцией, которая служит решением дифференциального уравнения с постоянными коэффициентами (этот тип уравнений изучается на первом-втором курсах вузов и колледжей). А ее ядром служит приведенная выше формула Эйлера. Так что решение содержит комплексную функцию с основанием е, такую же, как уравнение волны. Причем именно е, а не другое число в основании степени! Потому что только функция е^x не изменяется при любом числе дифференцирований и интегрирований. И следовательно, после подстановки в исходное уравнение только решение с основанием е даст тождество, как и надлежит правильному решению.

А теперь запишем решение дифференциального уравнения с постоянными коэффициентами, описывающее распространение гармонической волны в среде с учетом неупругого взаимодействия с ней, приводящего к рассеянию энергии или же к приобретению энергии от внешних источников:

f(t) = е⁽^a^+ib)t = е^a^t(cos Bt + i sin Bt).

...А теперь положим B = 0, то есть уничтожим колебательный множитель с числом i в решении, содержащем формулу Эйлера. От бывших колебаний останется только затухающая (или нарастающая) по экспоненте "амплитуда".

...При отсутствии мнимой, чисто колебательной части функции f(t), при B = 0 (то есть при нулевой частоте) действительная часть экспоненциальной функции описывает множество природных процессов, которые идут в соответствии с фундаментальным принципом: прирост величины пропорционален самой величине.

Сформулированный принцип математически выглядит так: ∆I ~ I∆t, где, допустим, I - сигнал, a ∆t - малый интервал времени, за который происходит прирост сигнала ∆I. Поделив обе части равенства на I и проинтегрировав, получим lnI ~ kt. Или: I ~ е^kt - закон экспоненциального нарастания либо убывания сигнала (в зависимости от знака k). Таким образом, закон пропорциональности прироста величины самой величине приводит к натуральному логарифму и тем самым к числу е.

...По экспоненте с действительным аргументом, без колебаний, идет множество процессов в физике, химии, биологии, экологии, экономике и т. д.

Этому закону подчиняются зрение, слух, обоняние, осязание, вкус, эмоции, память (естественно, пока физиологические процессы не переходят скачком в патологические, когда рецепторы подверглись видоизменению или разрушению). ...Возьмем для примера чай: стакан чая с двумя кусками сахара воспринимается раза в два более сладким, чем чай с одним куском сахара; но чай с 20 кусками сахара едва ли покажется заметно слаще, чем с 10 кусками...

Наверное, подобный принцип оптимально экономичен и при развитии многих организмов. Это можно наглядно наблюдать по образованию логарифмических спиралей в раковинах моллюсков, рядах семян в корзинке подсолнуха, чешуек в шишках. Расстояние от центра прирастает по закону

р = aе^kj.

В каждый момент скорость прироста линейно пропорциональна самому этому расстоянию (что легко видеть, если взять производную от записанной функции). По логарифмической спирали выполняют профили вращающихся ножей и фрез". [16]

предыдущая страница | следующая страница

Комментарии_

автор балбес
Пишет Alex Rezov
17.05.2007 08:01:57

"скорость распространения сигналов между ... между микросхемами - 300 000 км/с (скорость света)"

учи матчасть

1941_

Интервью_

Наука_

Проекты_