 |
||
|
Александр Чистозвонов: майя промахнулись! Часть III. Александр Чистозвонов, ОПУБЛИКОВАНО 24.04.2011 Александр ЧИСТОЗВОНОВ - человек, многим из наших читателей знакомый. В его бытность начальника Обнинского отдела инспекций ЯРБ ИЯУ Ростехнадзора, электронное издание AtomInfo.Ru неоднократно брало у Александра Сократовича интервью по работе службы "атомных полицейских", службы атомнадзора. Мы продолжаем публикацию в сокращённом варианте авторской работе Александра Чистозвонова, посвящённой, на этот раз, не атомной тематике, а… демографии. С предыдущими частями можно познакомиться по ссылкам ниже. ПРОДОЛЖЕНИЕ ПОСЛЕ ФОТО Александр Чистозвонов, фото AtomInfo.Ru  В первых двух частях статьи мы рассмотрели график зависимости 1/N, где N - численность человечества, от времени, и обратили внимание, что график с большой точностью представляет собой прямую линию. Обработав данные графика по методу наименьших квадратов, мы получили, что в 2030±5 году прямая пересечёт ось абсцисс и численность населения земного шара станет бесконечно большим. Очевидно, что этот вывод абсурден, и через 25 лет этого не произойдёт хотя бы из соображений биологических возможностей человека. Значит, динамика роста населения кардинально изменится, и это случится на глазах наших современников. Проэкстраполировав график в прошлое, мы получили не менее интересные результаты. Если вид графика не менялся, то во времена динозавров на Земле проживало 3000 человек, а в момент сотворения мира - 10. Но от далеко идущих выводов на сей счёт нас оберегает то обстоятельство, что значения N при малых N носят не непрерывный, а дискретный характер. Покончив с людьми, возьмёмся теперь за ресурсы. А пряников всегда не хватает на всех Песня Ресурсные ограничения Как неоднократно было сказано в предыдущих частях, население Земли растёт, что само по себе удивительно. В 2000 году население Земли оценивается значением N=6×109 человек. Площадь Земли составляет S=5,1×1014 м2. Тогда на каждого человека приходится приблизительно 8,37×104 м2, или 837 соток (8,37 гектара). Назовём эту величину (S/N) "удельной площадью". Сюда входит и площадь Арктики и Антарктики, и площадь безжизненных и безлюдных Гималаев, и пустыни, песчаные и водные. На океан приходится 70,8%. На твёрдой земле горы занимают 1/3, пустыни 20%, лес 30%, саванна 20%. Таким образом, для поддержания жизни и культуры остаётся не так уж много места (чуть больше 10% тверди занимают сельскохозяйственные угодья). Учитывая закон роста народонаселения, было бы интересно прикинуть, сколько времени нам осталось до кризиса перепроизводства людей. Примем, что на человека в предельном случае для поддержания цивилизации достаточно 8,37 соток, что, конечно, очень мало. Значит, уже сейчас на Земле живёт около 1% возможного населения. Для дальнейших рассуждений возьмём, как наиболее достоверную, выборку, относящуюся к XX веку (с 1900 по 2000 год включительно). Даже в этом достаточно изученном диапазоне данные различных источников отличаются (разница до 3%). Изменение удельной плотности жителей Земли во времени действительно хорошо описывается линейной зависимостью и даёт экстраполированные значения для предельной даты сохранения существующей цивилизации (критерий S/N>8,37соток) в диапазоне 2020-2030 годов. Эта дата практически неотличима от даты 2030±5 год предельного случая 1/N=0. Совпадение, прямо скажем, удивительное. Благосостояние каждого индивидуума по крайней мере последние 300 лет увеличивается. Период удвоения энерговыработки составляет около 20 лет. Это ставит не только ресурсные, но и поллюционогенные (в том числе тепловое загрязнение) ограничения. Через 200 лет энерговыработка экстраполируется значением 3×1022 эрг/с, что составит около 1% от солнечной энергии, попадающей на Землю, что приведет к изменению климата. Следовательно, и по этому ресурсному параметру не так быстро, но всё-таки неизбежно надо ждать перемен. Упомянем, что прогнозируется исчерпание невосполнимых ресурсов через несколько десятилетий (нефть, в частности, через 35 лет). Поразительно, что несколько ограничений в привычном ритме жизни попали на один короткий отрезок времени, однако первый и очень серьёзный параметр в этой очереди - структурные изменения в динамике народонаселения. Данные последних лет по численности населения планеты осторожно намекают, что прямая начинает искривляться, иными словами, перемены уже начинаются или начались. Посмотрим, связано ли это с нашими ресурсами? Признаём мы это или нет, но жизнь налаживается. Это подтверждается и ростом мирового ВВП в последние десятилетия - примерно 3% в год. Если рост народонаселения идёт вслед за локомотивом прогресса, то логично предположить, что такой интегральный фактор, как ВВП или производство энергии, является показателем его скорости. Оказывается, что рост производства всех видов энергии за последние 300 лет подчиняется экспоненциальному закону. Период удвоения энерговыработки составляет около 20 лет. Можно посчитать, когда произойдёт неизбежное с точки зрения математики падение ВВП на душу населения при условии сохранения законов роста населения и энерговыработки. Для расчёта примем, что рост энерговыработки (или ВВП, что не принципиально) происходит по экспоненциальному закону Величина, обратная численности народонаселения, описывается прямой линией Тогда блага, приходящиеся на среднестатистического человека Земли, определяются делением Е/N Значения α определяются из условия трехпроцентного роста ВВП. Значения а и b определяются из графика 1/N(t). Взяв производную по t и приравняв её к нулю, получаем выражение для времени максимального благосостояния на душу населения. Как это ни прискорбно, пик максимального благосостояния землян, рассчитанный по вышеприведенной модели для случая 3% роста, пришёлся на конец 1991 года. Увеличение в модели в разумных предположениях процента роста ВВП не меняет ситуацию, так, для 5% роста пик приходится на начало 2001 года. Увы, лучшие времена, как оказалось, позади и математическая модель, действующая на протяжении нескольких сотен (а может быть и тысяч) лет, после 90-ых годов XX века перестаёт работать. Тот, кто первым поймёт суть новых тенденций, окажется на коне - он будет знать, например, покупать ему нефть или продавать, где и сколько АЭС надо строить и т.д. Из рассматриваемой модели следует, что ухудшение жизни сначала происходит достаточно плавно (к 2020 году ВВП на душу населения упадёт в полтора раза), а затем начнётся его резкое падение. Известно, что животные чувствуют приближение катастроф, например, землетрясений. Чувствуют их и люди, замечено, что землетрясениям очень часто предшествуют потрясения социальные - бунты, беспорядки и т.п. Не исключено, что мы здесь тоже имеем явление такого же типа (я имею в виду распад СССР), но на качественно ином уровне. Наряду с грустными тенденциями есть и моменты, которые могут вызвать положительные эмоции. Наполняет чувство гордости оттого, что автору (и вам, читающим эти строки) довелось жить в краткий миг наибольшего благосостояния человека за всю многотысячелетнюю историю человечества. Автор не исключает возможности того, что блага, приходящиеся на одного человека, могут возрастать и дальше, но уже по другим неизвестным нам законам и, видимо, за счёт прекращения роста или уменьшения численности человечества. Очень похоже, что в ближайшие десятилетия будет достигнут его максимум, и некоторые из нас, а внуки наших внуков наверняка, этот максимум зафиксируют. Как мы убедились во второй части статьи, на начало 2006 года "недопоявилось" около миллиарда человек, что позволило не сделать меньше удельный ВВП на душу населения. Дальнейшее снижение скорости роста народонаселения может поддерживать удельный ВВП ещё несколько десятилетий. Природа (или судьба?) обеспечивает плавность перехода и, похоже, хранит нас от катастроф, одна из которых могла (может?) случится в районе 2020 года. Так как мы не знаем новых законов динамики народонаселения, продолжим пользоваться линейной экстраполяцией и графиком 1/N. Новая экстраполяция, сделанная по данным 1990-2005 годов, предупреждает об опасности 2060 года. Таким образом, нам, видимо, дана ещё тридцатилетняя отсрочка, но это не повод для расслабления - закономерности перехода к застабилизировавшемуся обществу и его параметрам ещё не выявлены, но это и не задача настоящей публикации. Задача - показать, что мы не можем дальше жить так, как жили столетиями и тысячелетиями, и это объективная реальность. Наверняка существует несколько путей (сценариев) перехода к обществу со стабилизированной численностью населения, как, впрочем, и моделей этого общества, и над этим надо работать. Придумать альтернативу стабильному (или пульсирующему, или коллапсирующему) обществу невозможно, как невозможно эвакуировать с Земли миллионы людей средствами современной техники. Кстати, К.Э.Циолковский разрабатывал ракетную технику в каком-то смысле по заказу Н.Фёдорова именно для эвакуации оживлённых людей Земли и обеспечения экспансии человечества во Вселенной. Автор предлагает считать 1990 год - последний год развития человечества по закону 1/N - нулевым годом эпохи перемен. В это же время (1991 год) появился и первый глобальный фактор, непосредственно влияющий на продолжительность жизни, рождаемость, благосостояние и, в конечном счете, численность человечества. Этот грозный фактор - Интернет. Попробуйте доказать обратное!
Ключевые слова: Александр Чистозвонов, Мнения Другие новости: Гвардейцы с техникой, оборудованием и материалами будут выдвигаться к месту аварии незамедлительно, не дожидаясь полной оценки ситуации силами местного штаба. Росатом приостанавливает программу форсирования мощностей на блоках РБМК Об этом заявил Александр Локшин. Росатом не исключает остановки энергоблоков после проверок из-за трагедии на Фукусиме Если потребуются дополнительные меры, эти меры будут приняты вплоть до того, что энергоблоки будут остановлены. |
Герой дня 
Виктор Сидоренко: никогда больше За месяц сделать что-то чёткое и устраняющее в полноте трудно. За месяц можно только вытащить какие-то определяющие главные моменты. ИНТЕРВЬЮ
Георгий Тошинский МНЕНИЕ
Василий Семашко 
|