Наукове прогнозування (на відміну від різноманітних форм ненаукового передбачення) - це відповідно безперервне, спеціальне, має свою методологію і техніку дослідження, що проводиться в рамках управління, з метою підвищення рівня його обгрунтованості і ефективності.
Дослідження майбутнього розділяється на два якісно різних напрями: пошукове (дослідницьке) і нормативне прогнозування. Пошукове прогнозування - це аналіз перспектив розвитку існуючих тенденцій на певний період і визначення на цій основі вірогідних станів об'єктів управління в майбутньому за умови збереження існуючих тенденцій в незмінному стані або проведення тих або інших заходів за допомогою управлінських дій. Нормативне прогнозування (іноді його називають “прогнозуванням навпаки", оскільки в даному випадку дослідження йде у зворотному напрямі: від майбутнього до теперішнього часу) є спробою раціонально організованого аналізу можливих шляхів досягнення мети оптимізації управління. Цей вид прогнозів як би відповідає на питання: “Що можна або потрібно зробити для того, щоб досягти поставленої мети або вирішити прийняті задачі?". Предметом нормативного прогнозування виступають суб'єктивні чинники (ідеї, гіпотези, припущення, етичні норми, соціальні ідеали, цільові установки), які, як показує історія, можуть вирішальним чином змінити характер протікаючих процесів, а також стати причиною появи якісно нових, непередбачуваних феноменів дійсності.
В дослідженні різних аспектів взаємозв'язку людини і біосфери можна виділити ряд стадій: опис - початковий, емпіричний етап, що відповідає на питання “що відбувається в навколишньому середовищі і в самій людині? ”; пояснення - проміжний, теоретичний етап, що відповідає на питання “чому це відбувається?"; передбачення - завершальний, практично орієнтований етап екологічного дослідження, який повинен давати відповіді на два (як мінімум) питання: “яким чином знайдені тенденції поводитимуться в майбутньому? ” і “що слід зробити для того, щоб запобігти небажаним явищам або, навпаки, сприяти реалізації сприятливих можливостей? ".
До середини 1980-х років було більше 15 глобальних прогнозів, що отримали назву “моделей миру". Самі відомі і, мабуть, найцікавіші з них - це “Світова динаміка” Дж. Форрестера, “Межі зростання" Д. Медоуза із співавторами, “Людство у поворотного пункту” М. Месаровича і Е. Пестеля, “Латиноамериканська модель Барічоле” А.О. Еррери, “Майбутнє світової економіки" В. Леонтьева, “Мир в 2000 році. Доклад президенту” і інші. Основоположником і ідейним батьком глобального прогнозування на основі системного аналізу по праву вважається американський вчений Д. Форрестер, безперечною заслугою якого є спроба використовувати математичні методи і ЕОМ для створення варіанту моделі економічного розвитку суспільства з урахуванням двох найважливіших чинників - чисельності населення і забруднення середовища. Значення своєї роботи Дж. Форрестер бачив в тому, що вона “сприятиме виникненню відчуття необхідності невідкладного рішення існуючих проблем і вкаже на ефективний напрям роботи для тих, хто зважиться досліджувати альтернативи майбутнього".
У Дж. Форрестера дійсно виявилися послідовники. З'явився перший глобальний прогноз Римського клубу під назвою “Межі зростання”, автори якого під керівництвом Д. Медоуза побудували динамічну модель миру, куди як початкові дані включили населення, капіталовкладення (фундації), земний простір, забруднення, використовування природних ресурсів, порахувавши ці компоненти основними в динаміці зміни світової системи. Висновки авторів зводилися до наступного: якщо збережуться існуючі на кінець 1960-х років тенденції і темпи розвитку економіки і зростання народонаселення, то людство неминуче повинне прийти до глобальної екологічної катастрофи. “Апокаліпсис” передрікався приблизно на 2100 рік. А звідси і рекомендації: негайно звести до нуля зростання народонаселення і виробництва. Проте ці пропозиції авторів моделі нереальність, неприйнятна, та і просто утопічними, але дали їжу для розвитку антинаукових і антигуманних теорій, сприяли різкому спалаху всякого роду неомальтузіанських і геополітичних міркувань, що відводять від реальних шляхів подолання екокризисних явищ.
Не випадково вже наступна модель М. Месаровича і Э. Пестеля - “Людство у поворотного пункту” - була значно більш обгрунтованою. І річ не лише в тому, що в ній комплексний взаємозв'язок економічних, соціальних і політичних процесів, стан навколишнього Середовища і природних ресурсів представлені як складна багаторівнева ієрархічна система. Автори спробували подивитися на світ не як на щось аморфно-ціле, а як на систему відмінних один від одного, але взаємодіючих регіонів. Висновки авторів цієї моделі більш оптимістичні, ніж попередньої. Проте “прогрес” Месаровича і Пестеля можна звести до того, що вони, відкидаючи неминучість “єдиної глобальної екологічної катастрофи”, майбутнє людства бачать в тривалих, різноманітних кризах - екологічних, енергетичних, продовольчих, сировинних, демографічних, можуть поступово охопити всю планету, якщо суспільство не прикмет їх рекомендації переходу до “органічного зростання" - збалансованому розвитку всіх частин планетарної системи. Але це також далеко від реальностей, якими повний сучасний мир.
Саме створіння систем автоматизованого прогнозування, що відповідають сучасним вимогам методів управління, у свою чергу перетворилося на одну з найважливіших науково-технічних проблем, перспективи рішення якої безпосередньо пов'язані з організацією міждисциплінарних дослідницьких програм.
Гостріше всього необхідність придбання “нового компаса для наукового пізнання", нових принципів організації наукових досліджень виявилася у зв'язку з прогнозуванням соціальних процесів. Складність предметів дослідження, а також умови функціонування в системі управління соціальними процесами, де потрібні оперативність ухвалення рішень, справжня всебічність в обліку значущих чинників, - все це не могло не стимулювати просування науки в цій області на “поріг ери людського новаторства".
Комп'ютеризація комплексного дослідження взаємодії людини і біосфери - історичний рубіж, якого досягла наука за дуже короткий історичний проміжок часу на основі створення математичних моделей живої природи. Екологія вже оперує не тільки простими динамічними теоріями популяцій, але і всіма засобами теорії динамічних систем (рівняння в приватних похідних, в кінцевих різницях, інтегральні і интегродиференціальні рівняння і т.д.). Математичні методи проникли в самі різні області теоретичної і прикладної екології: в аналіз взаємовідношення видів в співтоваристві, в дослідження процесів міграції, територіальної поведінки, в аналіз потоків речовини і енергії в екосистемах, у вивчення проблем складності і стійкості співтовариств, а також оцінок впливу різних антропогенних чинників на природні системи, в дослідження проблем оптимального управління природними ресурсами і експлуатації популяцій і т.д. Комп'ютеризація привела до конструювання так званих імітаційних моделей взаємодії людини і біосфери, принципова складність якого вимагає обліку великого числа як біологічних, соціальних, так і абіотичних змінних[4].
Інтегровані інформаційно-прогнозуючі системи - “стратегічні ресурси людств[5]а" - отримали найбільш вражаюче застосування, дозволивши користувачу звертатися до інформації про динамічні системи в режимі реального часу. Новій інформаційній технології екологічного прогнозування вже належить важлива заслуга: вона “сприяла тому, що за порівняно короткий історичний проміжок часу глобальні проблеми виявилися в полі зору світової громадськості і сталі достовірно загальнолюдськими не тільки по своїй суті, але і по визнанню, яке вони собі завоювали”[6].
Це, безумовно, важливе досягнення екологічного прогнозування повинне бути доповнено рішучим подоланням відзначеного в публікаціях ООН недоліку “методологічних інструментів... інтегрованого аналітичного підходу до... формуванню і застосуванню адекватної політики і планування” [7]. Адже особи, приймаючі рішення, осмислюючи проблеми екологічної безпеки глобально, повинні мати в своєму розпорядженні прогнози локальних заходів. А тут встають задачі, що вимагають тривалого і копіткого опрацьовування методів ухвалення раціональних рішень, що враховують об'єктивні умови ієрархічності структури систем управління, інформаційну обмеженість і спеціалізацію їх органів, національні і регіональні особливості у виробленні систем критеріїв в оцінці ефективності, важко осяжне різноманіття цільових установок і задач управління і т.д.
Теоретичні і прикладні дослідження по створенню автоматизованих систем управління і багатоваріантних методів обгрунтовування ухвалення рішень, що ведуться в даний час, забезпечують таку модифікацію інформаційного сервісу, яка створює найкомфортабельніші умови не тільки для чисельного імітаційного експерименту, але і для логічної інтеграції варіантів досягнення поставленої мети, а також для ефективного включення в циклічний процес прогностичного забезпечення оптимізації взаємодії людини і біосфери, розвитку ноосфери, міждисциплінарних груп експертів і представників громадськості. В цьому майбутнє футурології.