Сергей Петрович Капица: «Я не сторонник катастрофического взгляда на жизнь

Таким образом, С.П. Капица в  своём исследовании подводит читателя к осмыслению существующих проблем, решение которых можно найти  только общими усилиями.

Сколько людей жило, живет и будет жить на земле

Очерк теории роста  человечества

 

Обсуждение последствий  быстрого роста населения и его  возможных ограничений привлекало многих исследователей. Данный вопрос является основополагающим для решения проблемы распределения ограниченных ресурсов, для прогнозирования будущего,  как написал сам автор: «Это исследование о времени и о людях. О том, сколько человек жило в прошлом на планете и сколько их будет в будущем, какие факторы определяют рост, и как можем мы влиять на эти процессы».

Начало подобных работ  восходит еще к Томасу Мальтусу – демографу и экономисту, который впервые обратился к математическому моделированию для объяснения основных факторов, управляющих ростом населения. Им был сформулирован популяционный принцип, согласно которому рост человечества, следующий геометрической прогрессии, будет опережать линейно растущее производство пищи. В результате прирост населения ограничивается недостатком пищевых ресурсов.

Так практическую значимость приобретает анализ факторов, определяющих предел роста, а вопросы устойчивости развития самым тесным образом связаны с глобальной безопасностью и экономикой. Установление взаимопонимания между гуманитарными и точными науками совершенно необходимо при изучении общества. Именно с таких позиций следует рассматривать этот опыт количественного описания и применения интегративного подхода к изучению самой сложной и такой близкой системы человечества.

Как пишет сам автор: «Именно численность населения единственным образом выражает состояние человечества в любой момент со времени его появления. Она в равной мере применима и в нижнем палеолите, и сегодня, и в обозримом будущем. Мы увидим, что как раз численность населения мира выражает суммарный результат всей экономической, социальной и культурной деятельности, составляющей историю человечества»[4].

В данном исследовании С.П.Капица приводит данные по динамике  численности  населения за определённый период, они представлены на рис.1.

Рис.1. Население  мира от 2000 г. до Р.Х. до 3000 г.

1 - мировое население, 2 -- режим с обострением, 3 - демографический переход, 4 - стабилизация населения, 5 - древний мир, 6 - средние века, 7 -новая и 8 – новейшая история, стрелка указывает на период чумы - "Черная смерть", кружок – настоящее время, двухсторонняя стрелка - разброс оценок численности населения мира при Р.Х. Предел населения Noo=12-13 млрд.

Автор утверждает в исследовании, что в настоящее время наиболее существенно то, что человечество переживает демографический переход. Демографический переход сопровождается ростом производительных сил и перемещением значительных масс населения из сел в города. По завершении перехода наступает также значительное изменение возрастного состава населения.

Существенным шагом стало  понимание того, что взрывной рост населения есть режим с обострением, и это привело к последующему привлечению к исследованию методов нелинейной физики систем и синергетики. Из представления о человечестве как об открытой эволюционирующей системе следует принцип демографического императива и выясняется степень влияния внешних ресурсов на рост и развитие в предвидимом будущем. Теория привела к понятию коллективного взаимодействия, которое определяет связь развития человечества с ростом численности населения и его самоорганизацию. Речь идёт об информационном обмене, языке, традициях.

Для населения мира, если рассматривать его как единую развивающуюся путем самоорганизации  открытую систему, модель С.П.Капицы позволяет охватить громадный диапазон времени и круг явлений, в которые входит вся история человечества.

Модель предлагает описание явлений роста, где суммарный  эффект всех факторов нашел свое выражение  в кооперативном нелинейном механизме  развития.

Справедливость принципов  моделирования следует видеть не столько в том, насколько близко расчет совпадает с наблюдаемыми данными, сколько в следствиях тех  основных предположений о системности  и стационарности процесса роста, которые  положены в ее основу. Именно в этом представляется успех применения методов  нелинейной механики и системного подхода  при анализе и исследовании роста  населения. Охватывая все развитие системы человечества, нелинейная модель, естественно, не применима к отдельным  регионам и странам. Однако глобальный ход развития оказывает влияние  на каждую страну, каждую демографическую  подсистему как часть целого[2].

Существенным выводом  теории стало представление о  кинематическом преобразовании эффективной  продолжительности исторического  времени по мере самоускоренного роста человечества. Установление рубежа, от которого следует отсчитывать время, с масштабом, увеличивающимся по мере удаления в прошлое, и появляющиеся при этом демографические циклы отвечают представлениям антропологов и историков о периодизации развития.

Модель, разработанная С.П. Капицей, парадоксально указывает на глобальную независимость от внешних ресурсов в течение всей истории развития. Темп роста зависит от внутренних свойств системы, а не от внешних условий и ресурсов. Это обстоятельство позволяет сформулировать принцип демографического императива, в отличие от популяционного принципа Мальтуса, утверждавшего, что именно ресурсы определяют скорость роста населения и его предел. Математическим образом принципа демографического императива служит принцип подчинения в синергетике.

Важным является объединение  двух совершенно полярных направлений научного знания – точных наук и наук об обществе и человеке, появление принципиально нового понятийного аппарата, который был бы создан на основе нового понятийного аппарата, применения метода аналогий. 

В этом ряду демография занимает особое место, поскольку при всей ограниченности числа как характеристики сообщества его значение имеет четкий и универсальный смысл. Таким  образом, в математическом моделировании  существенен не только количественный результат, но и новые интеллектуальные инструменты, которые при этом входят в оборот и служат для более  глубокого понимания явлений. Но при этом в демографической проблеме следует видеть и новый объект для теоретических исследований для физиков и математиков.

Демографический анализ мирового развития представляет глобальную перспективу видения. Как феноменологическое описание она не дает деталей тех конкретных механизмов, в которых мы привычно ищем объяснения событий быстротекущей жизни. Поэтому такая методология некоторым может казаться отвлеченной и даже механистической. Однако достигнутые таким путем обобщения имеют свое место и свою ценность, как дающие достаточно полную и объективную картину реального мира и процессов, в нем происходящих.

В заключении автор приводит прогноз численности населения. Ожидаемое уменьшение населения между 1995 и 2025 г. составляет от 2 млн для оптимистического сценария и до 32 млн для пессимистического -уменьшение более чем на 20% за 30 лет. В пессимистическом сценарии предполагается продолжение уменьшения рождаемости от 1,3% в 1995 г. до 1,05% в 2025 г., в соответствии с заявлениями женщин, сделанными во время микро-переписи 1994 г., неизменяющаяся смертность женщин и продолжающееся увеличение смертности мужчин -- продолжительность их жизни снизится с 57,6 лет до 54,0 лет в 2025 г., что намного меньше, чем та, которая наблюдается в последние годы.

Для того, чтобы проверить, верен ли был прогноз, обратимся к таблице фактической численности населения за 1995-2011 гг.[5].

Рис.2. Численность  населения России за 1996-2009гг.

Население сократилось на 7 миллионов человек, это не самый  пессимистичный прогноз, который давал  С.П.Капица, если учесть, что за последние  годы численность населения России имеет тенденцию к росту.

Дальнейший прогноз численности, составленный Росстатом, имеет следующий  вид (табл.1).

 

Таблица 1

Изменение численности населения  в РФ (тыс.чел.)

Средний вариант прогноза
годы	Население на начало года	Изменения за год
		общий прирост	естественный прирост	миграционный прирост
2012	142063	41,2	-246,4	287,6
2013	142104,2	35,1	-264,5	299,6
2014	142139,3	21,6	-289,2	310,8
2015	142160,9	7,7	-309	316,7
2016	142168,6	-24	-346,5	322,5
2017	142144,6	-48,6	-377,6	329
2018	142096	-79,4	-418,1	338,7
2019	142016,6	-108,6	-454,1	345,5
2020	141908	-137,3	-489	351,7

Из таблицы следует, что  в ближайшее десятилетие численность населения не будет подвержена значительным изменениям, скачкам, вместе с тем конец рассматриваемого периода выдаёт неутешительные прогнозы – высокую естественную убыль. На динамику численности населения влияют различные группы факторов, среди которых: уровень благосостояния, экологическая составляющая, ухудшающееся состояние здоровья населения, миграция. Если рассматривать в общем, глобальном смысле, то, по словам С.П.Капицы, для населения Земли в целом не следует учитывать миграцию, играющую большую роль в балансе населения отдельной страны или региона, поскольку в масштабе планеты пока эмигрировать просто некуда. При таком обобщенном подходе миграция, переселение народов и войны являются лишь частью взаимодействий, происходящих в демографической системе мира. Трудно представить, что можно сознательно в обозримом будущем воздействовать на глобальный процесс роста. Это связано как с масштабом происходящего, темпами событий, само понимание которых еще не полно, так и с тем, что нет должной политической воли. В то же время проводимая правительствами региональная демографическая политика вытекает из характера развития и одновременно является частью системного поведения той или иной страны или региона.

Синергетика и изменение  взгляда на мир

Но история - не ремесло часовщика или краснодеревщика. Она - стремление к лучшему пониманию, следовательно - нечто, пребывающее в движении. Ограничиться описанием нынешнего состояния науки - это в какой-то мере подвести ее. Важнее рассказать о том, какой она надеется стать в дальнейшем своем развитии.

М.Блок. «Апология истории»

Раньше думали, что есть два класса объектов. Одни - детерминированные. Прогноз их поведения может быть дан на любое желаемое время. Другие - стохастические. Ими занимается теория вероятностей. Типичный пример -  бросание костей или монетки. То, что выпадает в этот раз, никак не связано с предысторией. Здесь нельзя говорить о детерминированном прогнозе и можно иметь дело лишь со статистическими характеристиками - средними значениями, дисперсиями, распределениями вероятностей.

В последние двадцать лет  было показано, что есть еще один важный класс объектов. Формально  они являются детерминированными - точно зная их текущее состояние, можно установить, что произойдет с системой в сколь угодно далеком будущем. И вместе с тем предсказывать ее поведение можно лишь в течение ограниченного времени. Сколь угодно малая неточность в определении начального состояния системы нарастает со временем, и с некоторого времени мы теряем возможность что-либо предсказывать. На этих временах система ведет себя хаотически. Тут вновь приходится говорить лишь о статистическом описании.

Такие системы были обнаружены в гидродинамике, физике лазеров, химической кинетике, астрофизике и физике плазмы, в геофизике и экологии. Поистине огромна область, в которой наши возможности предсказывать весьма ограничены. Однако в некоторых случаях  осознанный барьер не только лишает иллюзий, но и помогает увидеть истинный масштаб стоящих проблем.

Принципиальным является вопрос о степени предсказуемости  исторических процессов. С одной  стороны, действия исторических субъектов  часто приводили к совершенно неожиданным последствиям. С другой стороны, несомненные успехи в планировании и осуществлении проектов исторического  масштаба показывают, что многое можно  предвидеть. Непредсказуемость на одних  масштабах поразительным образом  согласуется с предопределенностью  на других.

«Нелинейная наука дает надежду на построение глубоких конкретных междисциплинарных подходов. Эти подходы, может быть, позволят избежать научному сообществу участи строителей Вавилонской башни. И это важно»[4].

Нелинейная наука, которую  философы иногда относят к постнеклассической, основывается на результатах компьютерного моделирования и теоретического анализа необычных явлений в физике, химии, биологии, социальной сфере. Разумеется, многие эксперименты, новые алгоритмы, фундаментальные теории все чаще опираются на образы и методы нелинейного мира. Вновь философы и методологи стремятся увидеть тенденции и перспективы, осмыслить движение. Трудно сказать, какой Силой вооружит это Знание. Может быть, это будут системы прогноза и мониторинга, предупреждающие об опасностях и позволяющие избежать роковых ошибок в управлении. Может быть, это будет новое поколение компьютеров и интеллектуальных систем, в чем-то похожих на "братьев наших меньших". Может быть, нас ждет новое поколение материалов, радикально меняющих наши возможности. Может быть, впереди новый уровень понимания и моделирования биологических процессов, а с ним изменение качества и увеличение продолжительности жизни? Сегодня трудно заглянуть за горизонт.

 

Заключение

 

Сергей Петрович Капица был  талантливым учёным, который, к тому же затрагивал не только проблемы точных наук, но и вопросы, которые, в той  или иной степени, волнуют каждого: «Что будет дальше?» и «Как сделать  так, чтобы дальше было только лучше?»

Именно так, на мой взгляд, следует рассуждать учёным, страстно желающим что-то открыть, работающим над  чем-то. Необходимо думать о последствиях, соединяя, хотя бы в теории, изучаемые  вопросы с окружающей действительностью. В конечном итоге, именно такой путь является менее разрушительным.