Смекни!
smekni.com

Виды материи, их эволюция и масштабные соотношения (стр. 4 из 5)

Вернёмся к рассмотрению путей эволюции биологической и разумной материй с позиций известных законов мироздания, то есть фундаментальных законов, которые должны выполняться на всех уровнях организации материи. Это законы сохранения энергии и массы, второй закон термодинамики, закон роста энтропии в его связи с понятием информации и т.д. Такое рассмотрение важно для определения предположительного направления развития и принципиальной возможности организации устойчивой дальнейшей эволюции разумной материи. Вторая сторона вопроса – механизмы организации управления таким процессом, и здесь мы упираемся в проблему исследования свойств человеческого мышления, где принципиальная возможность организации управления также пока неясна. Прямо как в ситуации с известным бароном: нужно вытащить самого себя за косичку из болота. При этом возникает целый ряд этических проблем, в них мы не будем здесь углубляться.

Самым существенными вопросами при рассмотрении видов материи как уровней единой термодинамической системы и термодинамических соотношений на каждом уровне являются вопросы о диапазоне физических параметров, в которых реализуется структурирование элементов уровня, и виде “экологических отходов” функционирования элементов, то есть в каком виде на рассматриваемом уровне осуществляется рост энтропии.

Массовые соотношения видов материи в настоящее время следующие: биомасса на Земле М1 ≈ 2х1018 г., из них ≈ 4х1014 г. – масса разумной материи (не мозга, а человеческих тел!!! J ); масса Земли М2 ≈ 6х1027 г., масса Галактики М3 ≈ 2х1033 г. В процессе эволюции масса биологической материи колебалась примерно на порядок. Из этих цифр видно, что биологическая материя по массе составляет ничтожно малую величину по отношению к массе Солнечной системы, не говоря уже о Галактике. Основным результатом эволюции биологической материи до появления разумной в отношении роста энтропии можно считать накопление энергии химических связей в виде ископаемых углеводородов и свободного кислорода и неизбежные издержки в виде рассеянного тепла. При этом за рассеянное тепло, если не считать естественных пожаров, в основном отвечала фауна, то есть организмы, функционирующие на основе белкового метаболизма, а за накопление углеводородов и свободного кислорода – организмы на основе фотосинтеза, то есть флора. Результатом воздействия на косную материю можно считать модификацию и интенсификацию геохимических процессов, а также климатические изменения, связанные с динамикой состава атмосферы. Эти процессы можно рассматривать как часть общей эволюции Земли, а можно считать результатом взаимного адаптационного взаимодействия косной материи Земли и биологической материи, ее биосферы.

С позиций диапазона физических и химических параметров условий существования генов, состав генного материала биологической материи можно разбить на две части. Первая часть имеет примитивные “машины выживания” - вирусы, споры и т.д. - и сравнительно широкий диапазон параметров существования. Диапазон же существования основной части биологической материи, имеющий сложные “машины выживания” генов, по физическим параметрам - температуре, химическому составу окружающей среды, уровням радиационного фона - в настоящее время довольно узок. Практически все организмы основной части биосферы взаимозависимы, являются элементами, верхними звеньями биоценоза, что делает ситуацию еще более неустойчивой. Накопление энергии химических связей на “материнском” уровне косной материи создает потенциальную опасность “быстрого” ее высвобождения, например, в результате геологических процессов, что повлечёт за собой катастрофические изменения условий существования и, как следствие, гибель основной части биологической материи. Таковы следствия роста энтропии на этом уровне организации материи.

Самая сложная для рассмотрения часть при использованном в этой работе подходе – анализ ситуации с разумной материей. С момента начала осмысленного применения огня, одежды и орудий труда человек радикально включил в свою энергетику элементы косной материи, то есть стал создавать “вторую природу”. Это позволило расширить ареал обитания на все климатические зоны Земли, выйти на уровни использования разных видов энергии в масштабах, сравнимых с уровнем обменной энергии Солнце – Земля. “Сброс” избыточной энергии на уровень биологической материи происходит в виде нарушения условий существования и прямое утилитарное использование элементов уровня, что приводит к уменьшению количества видов флоры и фауны. На уровень косной материи избыточная энергия поступает в основном в виде накопления технолитов, то есть инертных элементов неестественного для нормальных условий состава, аккумулирования энергии в виде энергетически ёмких химических веществ и ядерной энергии в виде элементов ядерной энергетики и ядерного оружия. Масса технолитов и твердых отходов составила к концу ХХ века ~8х1018 г., то есть сравнялась с массой биологической материи. Химической и ядерной энергии накоплено столько, что высвобождение даже небольшой ее части может привести к необратимым изменениям среды существования биологической и разумной материи. Кроме того, технологическая деятельность приводит к сравнительно медленному изменению некоторых малых параметров, например, увеличению концентрации СО2 и фреонов в атмосфере, что может привести к изменению теплового и радиационного баланса и, соответственно, климатических условий. Все это создает понятные потенциальные угрозы существованию высших форм биологической и разумной материи.

Одной из сравнительно простых концепций, помогающей осмыслить интегральные параметры глобальных природных процессов и намечающих пути “устойчивого развития”, является концепция П.Кузнецова [16]. Он исходит из представлений о Земле как открытой термодинамической системе, то есть из того, что все ее многочисленные оболочки и уровни находятся в постоянных энергетических обменах с космосом, в первую очередь с Солнцем. Для описания системы вместо закона сохранения энергии используется закон сохранения мощности. Это позволяет выделить состояния открытой системы: 1. Когда подводимая к системе мощность превышает мощность на выходе из системы - сумму полезной мощности и мощности потерь. В этом случае система растет и развивается. 2. Когда мощность на выходе превышает мощность на входе. В этом случае система деградирует и гибнет. 3. Когда происходит неопределенный процесс перехода от первого состояния системы ко второму или от второго к первому. Очевидные меры стабилизации процесса - необходимо повышать уровень используемой полезной мощности из воспроизводимых источников, и уменьшать мощность потерь, снижая неэффективные траты живых биоресурсов, органических веществ. Долговременное воспроизводство условий жизни на Земле предполагает в пределе воспроизводство всех имеющихся источников мощности, а для этого везде, во всех странах необходим достаточно высокий уровень научно-технологического обеспечения всех сторон жизненного процесса. Поэтому одним из основных аспектов “физической экономики” Л.Х.Ларуша [18], в основе которой лежит концепция П.Кузнецова, наряду с экономическими проблемами широкого и повсеместного внедрения научно-технических достижений, является проблема образования и воспитания. 1. Принципиальная возможность выполнимости такого проекта неясна по следующим причинам. Любое преобразование энергии ведет к росту энтропии, и просчитать конкретные последствия массового внедрения новых технологий как правило невозможно. То есть в любом случае будет иметь место влияние на биологическую и косную материи, причем в глобальных масштабах. Так что только энергетического подхода в “физической экономике” недостаточно для моделирования процесса. 2. Повсеместное внедрение высоких научно-технических технологий требует создания и адаптации под местные условия социальных технологий, соответствующих особенностям мышления популяций. Пределы адаптационной гибкости нейронных сетей разных популяций к специфическим воздействиям в процессе геном-средовых взаимодействий плохо изучены, поэтому возможность “когнитивного воспитания” по Ю.Хабермасу неясна. Фактически это выглядит как направленный естественный отбор, и здесь возможно возникновение некоторых этических проблем, связанных с издержками гомогенизации. Возможно возникновение коллективных эффектов, связанных с особенностями мышления популяций и приводящих к социальным катаклизмам.

Несколько слов о “коллективных эффектах” в социально-экономическом процессе. Нобелевская премия по экономике за 2002 год присуждена Д. Канеману за работы в области психологической экономики и В. Смиту в области экспериментальной экономики. Их работы показывают, что при недостатке информации или ее неверной интерпретации участники рыночного процесса могут принимать решения, дающие трудно предсказуемые интегральные результаты. В работах Дж.Сороса некоторые их этих явлений названы “рефлексивностью” и “ошибочностью”. Система социально-психологических отношений также чувствительна к нелинейным воздействиям малых трудно определимых параметров, это вызывает сложности при её исследовании и моделировании.