1.1. Общие системные закономерности, позволяющие прогнозировать современный кризис развития

Поскольку кризис по определению является системным, для его описания необходимо использовать адекватный аналитический аппарат. Для описания наиболее общих характеристик систем любой природы в качестве методологического фундамента выбрана Общая теория систем [1][2], которая по сути своей дает представление о том «что есть, что может быть, а чего не может быть никогда». В отличие от директивного или вероятностного прогноза, она позволяет дать теоретический прогноз, отличительной чертой которого является научная обоснованность, опора на самые общие законы развития и эволюции материальных систем. Понятно, что на таком уровне обобщения можно получить лишь самые общие результаты, в основном в виде макроскопических закономерностей и тенденций, но зато эти тенденции будут основаны на всеобщих природных законах и практически со стопроцентной вероятностью реализуются.

Конечно заявка на стопроцентную реализуемость, особенно долгосрочного прогноза, звучит довольно смело, но основанием этому является именно теоретическая его природа, иными словами — следование эволюции нашей природно-техногенной цивилизации наиболее фундаментальным законам развития. Эти законы столь же непреложны, как Закон всемирного тяготения, и если в ходе своего развития наша цивилизация решит пойти против природных законов, то подобный «прыжок в неизвестность» по результатам будет аналогичен обычному прыжку самоубийцы с небоскрёба на асфальт. Системы, нарушающие общие законы развития, перестают существовать или деградируют, в ходе эволюции отбираются (выживают) только те, которые им неукоснительно следуют. Будущее таких систем (теоретически) предсказуемо, а судьба тех, кто «был против», нас не будет интересовать.

Последний момент следует отметить особо. Не только теория, но также многолетний научный опыт и личные наблюдения авторов позволяют утверждать, что современная техногенная цивилизация в целом развивается в русле всеобщих природных законов. Да, есть местами хищническая переэксплуатация природных ресурсов, техногенные пустыни вместо былых экосистем, есть дефицит воды, еды, энергии и прочих благ, но — есть тенденции. И эти тенденции говорят о том, что есть понимание проблем, понимание необходимости их решения и даже понимание необходимых действий для достижения этих целей. Человек — часть эволюции Биосферы — и он не может просто так — по глупости или намеренно — исчезнуть с лика Земли. Конечно, Биосфера прекрасно обойдётся и без присутствия Человека, как обходилась до этого миллионы лет, но мы её часть, поэтому, конечно, не исчезнем, а медленно и неуклонно, набивая шишки на собственных ошибках, будем двигаться по единственному устойчивому пути развития. Поэтому мы, вопреки отдельным прогнозам, не ожидаем срыва цивилизации в катастрофу — ни демографическую, ни экологическую, ни какую-либо другую. Как имеющиеся проблемы, так и те, которые ещё возникнут, будут преодолены (не исключено, что с большим трудом) и у человечества будет именно то будущее, которое обусловлено общим вектором макроэволюции.

Модель развития материальных систем

Для раскрытия особенностей грядущего будущего, рассмотрим простейшую модель развития (эволюции) материальных систем, обменивающихся веществом-энергией с окружающей средой [3]. К таким системам относятся как Биосфера, так и все материально-техническое производство человечества. Если все совокупное производство рассматривать как совершение некоторой полезной работы A, то критерием прогрессивного развития таких систем будет являться увеличение полезной работы во времени (производство все большего полезного продукта):

dA/dt > 0. (1.1)

Однако системы бывают разные, и использовать один и тот же вещественно-энергетический поток могут по-разному. Отношение полезно используемой энергии, идущей на совершение работы А, и полной энергии, попадающей в систему извне E будет отражать ее внутренние свойства — коэффициент полезного действия (КПД) или эффективность:

η = A/E. (1.2)

С учетом этого полезная работа выразится как произведение A=η-E, а ее увеличение во времени, или критерий прогрессивного развития (формула 1), с использованием известных правил дифференцирования, запишется как:

dA/dt = η(dE/dt) + E(dη/dt) ≥ 0. (1.3)

Отсюда следует, что система может прогрессивно эволюционировать (увеличивать полезную работу во времени) тремя способами:

1) либо на основе увеличения внешнего потока вещества-энергии, черпая его из окружения;

2) либо на основе роста КПД (эффективности использования ресурсов);

3) либо и первым, и вторым способами одновременно. Иных способов увеличения полезной работы, как следует из формулы, не существует.

В первом случае (dη/dt=0, dE/dt>0), имеет место экстенсивное развитие системы — экспансия или рост только за счет освоения внешних ресурсов. При этом системе нет нужды совершенствовать внутренние механизмы их использования, так как и без этого обеспечивается ее развитие: истощилось пастбище — перешли на другое, истощилась скважина — пробурили новую. Однако, в реальных системах любой поток энергии конечен. Экстенсивно растущая система рано или поздно достигнет стадии, когда она будет потреблять весь внешний поток и дальнейшее развитие по этому пути станет невозможным (dE/dt=0) — достаточно вспомнить о том, как «козы съели Средиземноморье» или что рано или поздно все запасы нефти закончатся.

В этой критической точке система либо перестает развиваться, либо может продолжить развитие, но уже по принципиально иной стратегии — dη/dt>0, dE/dt=0, совершенствуя внутренние механизмы использования энергии (повышая КПД или эффективность). Эта стратегия развития получила название интенсивной. Интенсивный тип развития может обеспечивать рост полезной работы даже в условиях ограниченного или уменьшающегося внешнего ресурсного потока. Для развивающихся систем переход от экстенсивной фазы к интенсивной — это безусловный кризис развития. Он наступает, когда экстенсивная стратегия безудержного роста потребления упирается в объективную ограниченность ресурсов.

За примерами далеко ходить не надо. В социально-экономических системах экстенсивный этап развития — это захват новых территорий, поднятие Целины, колонизация и т.д. Но когда глобальный передел мира закончился, и в 60-х годах XX столетия произошел обвальный процесс деколонизации, то буквально через десятилетие Запад столкнулся с масштабным энергетическим кризисом (dE/dt=0). Условием продолжения развития стало осознание конечности ресурсов, поиск ресурсо-энергосберегающих технологий, совершенствование системы использования энергии (dη/dt>0). С середины 70-х годов прошлого столетия человечество ступило на интенсивный путь развития, лозунгами которого стали понятия ресурсо-энергосбережения, эффективности, технической модернизации.

Однако, это вовсе не означает, что кризисы развития цивилизации позади. Коэффициент полезного использования энергии не может расти до бесконечности и всегда ограничен соотношением η≤1. Иными словами, нельзя использовать энергии больше, чем ее есть на самом деле, и величина η не может превышать 100%. Это еще один объективный предел развития, вторая кризисная точка, в которой dη/dt=0, dE/dt=0. Любой системе, достигшей в своем развитии этой точки, для последующего выживания остается единственный выход — «замкнуться» по веществу -энергии (то есть использовать внешних ресурсов ровно столько, сколько позволяет внешняя среда) и функционировать циклично. Этот этап развития можно назвать экологическим, так как он в полной мере реализован в окружающих нас природных экосистемах, которые за сотни тысяч лет естественной эволюции прошли все критические точки и идеально «притерли» вещественно-энергетические циклы.

Все описываемые закономерности наглядно иллюстрируются Рис.1, на котором представлено изменение эффективности эволюционирующей системы во времени и объективно выделяются описанные три стадии развития. Звездочкой помечено примерное местоположение нашей цивилизации на сегодняшний день — переход от экстенсивной стратегии развития к интенсивной.

Рис.1. Этапы вещественно-энергетической эволюции открытой системы

Всё сказанное позволяет констатировать, что впереди нашу цивилизацию ждет еще один масштабный планетарный кризис, в результате которого селективное преимущество получат те, кто сумеет вовремя перейти на замкнутые, безотходные, «экологические» технологии (синяя линия на графике). Рост потребления прекратится, эффективность производства будет близка к максимально возможной, все изменения ограничатся естественными колебательными процессами.

Будет ли это означать «конец развития» цивилизации, который ей предрекают в целом ряде алармистских прогнозов? С точки зрения вещественно-энергетических критериев, безусловно, да — экологический этап последний, его могут достигнуть лишь наиболее совершенные системы, идеально «притертые» к окружению и потребляющие ровно столько ресурсов, сколько позволяет природная среда. Это конец «эпохи потребления». Масштабный планетарный кризис и подлинная катастрофа для тех систем, которые живут исключительно за счет роста потребления - для них все самые худшие прогнозы обязательно сбудутся.

Хотя дальнейший вещественно-энергетический прогресс для этих систем не исключается — но уже на новом эволюционном витке развития, начиная с экстенсивной стадии (выход в большой Космос, в глубины Океана, открытие принципиально новых источников энергии и т.д.). Но, может быть, экологическая система недаром совершенна, чтобы человечеству однажды объективно осознать себя частью Мира и довольствоваться только той частью вещества-энергии, что «крутится» в доступных биосферно-техносферных циклах? Мы в своих прогнозах исходим именно из этого, поэтому с научно-обоснованным оптимизмом смотрим в будущее и без сожаления рассматриваем перспективу неизбежной гибели общества потребления. Эволюция — не драка, здесь выживает не сильнейший, а наиболее приспособленный.

Что же касается развития не в примитивной трактовке неограниченного роста, а в понимании прогресса вообще, то здесь никаких объективных ограничений нет — прогресс безусловно будет, но только в иной — информационной сфере. И это наглядно демонстрируют нам все те же природные системы. Если на начальном этапе их эволюции внешняя (солнечная) энергия шла на увеличение биомассы, продуктивности, совершенствование механизмов ее переработки, то впоследствии, когда «циклы замкнулись», прогресс пошел в ином, «перпендикулярном» направлении — при неизменной биомассе и продуктивности на планете стали совершенствоваться формы, разнообразие функций биоты и способов их реализации. То есть, по сути, прогресс экологический сменился прогрессом этологическим, сопровождаемым ростом разнообразия не только самих организмов, но и способов их существования, инстинктов, первичных навыков и т.д. А с появлением человеческого общества стало возможно вести речь о глобальном векторе мирового прогресса — опосредованной трансформации поступающей энергии в информацию, знания. Иными словами, на экологическом этапе основной вектор прогрессивного развития сдвинется в нематериальную, информационную сферу — с учетом прогресса информационных технологий понимание этого, думается, имеется уже сегодня и вряд ли требует дополнительных обоснований.

Следует особо отметить, что рассмотренная модель определяет лишь общие закономерности развития, и границы между тремя его этапами не являются абсолютными, то есть в рамках одного господствующего на сегодня уклада (экстенсивного), существует множество систем с будущими — интенсивными и даже экологическими (биоресурсные отрасли, информационные технологии) принципами функционирования. Это те «ростки нового», которые при смене условий получат селективное преимущество и будут определять будущее системы. То есть будущее существует уже сегодня — надо его только разглядеть. Для этого рассмотрим основные признаки каждой из фаз и их сравнительные характеристики, что позволит представить основные процессы, сопровождающие переход из одной фазы в другую.