Текст
                    Н. Моисеев
Экология человечества
глазами математика

Н. Моисеев Экология человечества глазами математика (Человек, природа и будущее цивилизации] МОСКВА «МОЛОДАЯ ГВАРДИЯ» 1988
ББК 20.1 М 74 1602000000—034 М 078(02)—88 253—88 ISBN 6—236—00081—7 © Издательство «Молодая гвардия», 1988 г*
Предисловие В этой небольшой книге я хочу рассказать о проблемах ж трудностях, которые сегодня во весь рост поднимаются перед людьми независимо от того, живут ли они в Африке, Европе или Америке, $ больших городах умеренных зон или селениях тро- пических джунглей. Проблемы эти касаются всех. И избежать их никому не дано. Их решению, поискам путей преодоления воз- можных кризисов людям придется посвятить все свои интеллек- туальные и духовные силы, ибо от этого зависит будущность всех нас, будущность человечества. Мне хочется показать, что планета вступает в совершенно новый этап своей истории, когда только коллективный Разум, коллективная Воля и общие целенаправленные усилия позволят избежать катастрофы и откроют перспективы дальнейшего раз- вития цивилизации. Будет рассказано о трудностях, бедах и возможных катастро- фах, которые подстерегают человечество, но не о демонстрации апокалипсических ужасов пойдет речь. Совсем наоборот. Я хочу, чтобы читатель увидел возможности современной науки, способ- ной сегодня не только увидеть заранее те бездонные пропасти, которые может встретить род человеческий на пути своего раз- вития, но и показать, что проход между Сциллой и Харибдой реально существует и мы способны его найти. Чтобы путник был в состоянии избежать опасности, он должен заранее знать о них, заранее их предвидеть, заранее искать спосо- бы, как их обойти. Именно заранее; «фактор времени», как иног- да говорят, играет здесь решающую роль. Чем раньше мы най- дем разумный способ действий, тем меньшим людям придется поступаться для обеспечения своей дальнейшей судьбы. И промедление в начале поиска нового пути, будь оно от непо- нимания или каких-либо других причин, может обернуться для че- ловечества действительной Трагедией. Вот почему вместе с ут- верждением веры в силу Разума я хотел бы, чтобы у читателя после прочтения этой книги сохранилось бы и чувство тревоги. Надо всегда помнить, что возможность — это еще не реаль- ность. Будущность еще надо завоевать. Людям предстоит пройти долгий и трудный путь познания своих общих целей, им еще предстоит обрести чувство общности, новую мораль и новую нравственную основу жизни людей на планете Земля. . Это не домыслы автора, а реальность, игнорировать которую бесконечно опасно. Перед ней должны отступить междоусобицы, локальные интересы, личные цели. Подобными мыслями должны проникнуться не только ученые и государственные деятели. Они должны сделаться достоянием многих миллиардов людей, живу- 3
щих на планете, их естественным восприятием окружающего мира. Необходимые знания должны обрести все. Только ясное видение будущего рождает коллективную Волю, необходимую, чтобы люди и планета свернули на новый путь развития. Термин «экология» начал использоваться еще в XIX веке. Его буквальный перевод с греческого означает «изучение соб- ственного дома». Первоначально этот термин применялся тогда, когда речь шла об изучении взаимосвязей между растительными и животными сообществами и окружающей средой. Но постепен- но пришло понимание того, что и человек — его образ жизни, его судьба — так же неотделим от окружающей среды и состав- ляет ее неотъемлемую часть. И его взаимоотношение с природой: воздействие на природу в процессе жизнедеятельности, прежде всего производственной деятельности, и, конечно, обратное влия- ние оскудевающей природы на человека и развитие общества — все это должно стать предметом специального изучения. Так на- чала возникать «параллельная» наука — экология человека.* Сегодня мы начинаем понимать существование удивитель- ного парадокса. На протяжении всей истории своего восхожде- ния Человек стремился разорвать те путы, которые связывали его с природой. Овладев огнем, он смог пережить ледниковый период, приручил животных, начал сеять хлеб. Ареалом его жиз- ни сделалась постепенно практически вся планета; сбылась меч- та Икара, и Человек преодолел силу тяжести; ему стали доступ- ны полеты не только над облаками, но и в ближайшем космосе. Другими словами, Человек все время «покорял» природу, и в этом деле, как это нам всем кажется, ему сопутствовал успех, и с каж- дым годом ему удавались все новые и новые свершения. Но вместе с тем непрерывно росла и зависимость Человека от природы. В самом деле, где он черпал те силы, которые по- зволяли ему преодолевать многочисленные трудности, стоящие на его пути, за счет чего он сумел «подчинить» себе природу? Да за счет тех скрытых сил, которыми обладает сама приро- да. Откажись он сейчас от использования, например, ископаемых углеводородов — нефти, угля и т. п. — и цивилизация рухнет! Мы снова вернемся в каменный век. Такова диалектика жизни: наши успехи всегда являются одновременно и нашими поражениями. Так было всегда и так всегда будет. Эта противоречивость не должна кого-либо сму- щать, ибо вместе с ее пониманием возникает наука, которая как поводырь помогает нам преодолевать эту противоречивость и которую теперь принято называть экологией Человека. Ее основная задача — выявить условия поведения человека, опре- делить ограничения и запреты, необходимые для обеспечения дальнейшего развития нашей цивилизации. 4
Экология Человека — это обширная дисциплина, порожден- ная послевоенной научно-технической революцией. Она зани- мается и проблемами урбанизации и демографии и изучает условия обитания людей в отдельных регионах и т. д. Но изуче- ния одних локальных проблем недостаточно. Оказалось, что в современных условиях необходимо изучать биосферу как одно целое и ее взаимодействие с человечеством тоже как с целым. Вот почему важнейшим разделом новой науки становится «гло- бальная экология». В этом разделе рассматриваются общеплане- тарные проблемы, изучается развитие вида homo sapiens, иссле- дуются проблемы, затрагивающие человечество в целом. Глобальная проблематика требует к себе и иных подходов и прежде всего разработки методов, позволяющих изучать био- сферу как некий единый организм. Поэтому акцент в книге бу- дет сделан именно на глобальной экологии человека. Потребность в исследовании этих вопросов возникла совсем недавно, но им посвящен уже не один десяток книг и проведены многочисленные международные конференции. Актуальность про- блематики, растущее внимание к ней мировой общественности (и не только научной) объясняется, в частности, ее ролью в антивоенном движении, которое в значительной степени опирает- ся на ее результаты. Предлагаемая книга называется «Экология человечества глазами математика». Это название можно было бы уточнить, переписав его в духе средневековой традиции, — «Глазами Че- ловека, который занимается проблемами использования инфор- матики и прикладной математики для получения количественных оценок возможных последствий крупномасштабных антропоген- ных воздействий на биосферу и анализа разнообразных сцена- риев развития общества». Книга состоит из четырех глав. В первой главе — «Экологический императив» — обсуждают- ся вопросы «предельной черты» — существования некоторых предельных состояний биосферы, переступать которые человече- ство не должно ни при каких условиях. Знание этих предель- ных состояний, по мысли автора, может служить основой «ин- ститутов согласия», тех кооперативных соглашений, которые позволят народам, живущим в разных природных условиях, об- ладающим различными экономическими, политическими и со- циальными системами, объединять усилия для преодоления об- щих трудностей. Вторая глава — «Изучение биосферы с помощью машинных экспериментов. Оценка последствий ядерной войны» — посвя- щена описанию крупномасштабных экспериментов, проведенных на вычислительном комплексе, имитирующем функционирование 5
биосферы, в Вычислительном центре АН СССР 0 1983 по 1985 год. Особое место в этой главе занимают исследования последствии возможной ядерной войны, получившие уже опре- деленную известность В третьей главе — «Институты согласия» — обсуждаются возможные типы кооперативных механизмов, где могут быть найдены компромиссы в тех сложных экологических ситуациях, с которыми сейчас сталкиваются люди. В. И. Ленин однажды сказал, что социализм — это общество цивилизованных коопе- раторов. Сегодня, на пороге XXI века, мы особенно ясно пони- маем глубину этих слов: кооперативные соглашения в наступаю- щую эпоху — это, вероятно, единственный приемлемый для че- ловечества способ разрешения конфликтов и разнообразных споров. В последние полтора-два десятилетия в прикладной ма- тематике были получены новые и важные результаты, показы- вающие, что отыскание взаимовыгодных и эффективных коопера- тивных соглашений должно рассматриваться в качестве фунда- ментальной проблемы прикладной науки, открывающей новое ви- дение путей разрешения экологических конфликтов. Автор дела- ет попытку элементарного изложения этой новой теории. Последняя глава, которая получила название «Стратегия при- роды — стратегия разума», носит методологический характер. Дело в том, что занятия большими экологическими системами и проблемами их численного моделирования неизбежно выводят исследователя на целый ряд общих методологических проблем. Одна из них — это общее видение мира, его развития, или, как иногда говорят, проблема общей картины мира. Каждый ученый, занимающийся глобальными экологически- ми проблемами, необходимо должен для самого себя понять смысл своей деятельности, ее цели и, может быть, главное — увидеть место и значение человека в том грандиозном процессе «творения мира», который нас окружает и участниками которого мы являемся. Осознанию этого процесса, того понимания про- блемы, которая сложилась у автора, и посвящена эта глава. Основное, что мне хотелось изложить здесь, — это поделиться своим представлением о жизни как фрагменте единого процесса самоорганизации материи, в котором вопросы экологии человека возникают как естественный этап реализации «общей стратегии развития Природы». Мне хотелось, чтобы читатель увидел, что «разумная стратегия Разума» — естественный этап общего про- цесса самоорганизации материи. Хотя эта книга написана по материалам моих опубликован- ных статей и интервью, она не является сборником, а представ- жяет собой самостоятельное и законченное сочинение, обладаю- щее, как увидит читатель, определенной внутренней логикой.
Экологический императив Предварительные замечания Человечество вступило в новую эру своего существо- вания, когда потенциальная мощь создаваемых им средств воздействия на среду обитания становится соизмеримой с могучими силами природы. Сказанное означает, что пе- ред всеми, кто ответствен за научно-технический прог- ресс и, еще более, за использование его достижений с практическими целями, встало объективное требование: учитывать уязвимость природной среды, tfe допускать превышения ее «пределов прочности», глубже вникать в суть свойственных ей сложных и взаимосвязанных явле- ний, не вступать в противоречие с естественными законо- мерностями, дабы не вызвать необратимых процессов. Основанием для любых природообразующих действий 7
должен служить научно обоснованный прогноз. Выполне- ние этого требования обязательно независимо от масшта- ба мероприятий — региональных, континентальных или планетарных. Это требование я и называю «экологиче- ским императивом». С ним сегодня обязаны считаться не только те, чья деятельность носит хозяйственный харак- тер, но и политические лидеры, от действий которых за- висят способы, разрешения международных проблем. ¥н^ревя^^термин^^э^олр]^^гЧеловека» или «эко- логия человечества», мьгАм&См в-виду проблемы глобаль- ного порядка, проблемы изучения среды обитания как единого планетарного целого во всем комплексе взаимо- действий социальных и природных факторов. Но социаль- ное в конечном счете оказывается на переднем плане, поскольку это сознательная целеустремленная деятель- 8
ность людей, активно преследующих свои интересы. Это значит, что необходимо считаться не только с мощью современных производительных сил, но и с характером производственных отношений, над которыми надстраива- ется сложнейшая структура соответствующих социальных институтов. Она включает в себя всю совокупность ду- ховных явлений, «идеальное», которое накладывает свою печать на форму и содержание человеческой жизнедея- тельности. К таким явлениям относится и «экологическое созна- ние». Его несущим стержнем, его основой выступает эко- логический императив как сознание объективной необхо- димости считаться не просто с законами природы, но и с предъявляемыми с ее стороны «техническими уело- \ виями»— Прибегая к последнему выражению, я хочу сразу же оговориться: будучи представителем отнюдь не гуманитар- ной профессии, я отрицательно отношусь к любому тех- нократическому взгляду на мир и на практическую пре- образующую деятельность. Мера всего — человек; так говорили еще в античные времена. И в тех пределах, ко- торые нам ставит природа, я прежде всего вижу интере- сы человека, живущего ею, преобразующего ее своим тру- дом и тем самым создающим самого себя. «Сама исто- рия является действительной частью истории природы, становления природы человеком» (К. Маркс и Ф. Эн- гельс. Соч. т. 42, с. 124). ЛЗ^ккологическом императиве естественнонаучное и гуманитарное -обр^зугох11Д0Нблйтный^сп^лав^Этц.. стороны нерасчленимы, и активным, «легирующим ингредиентом»^ " органическим действенным фактором, придающим един- ство всем этим особенностям, служит политическое созна- ние, выражающее социальную ориентацию. И, говоря об. экологическом императиве, мы не абстрагируемся от по- литкдес^их реальностей, не пытаемся подняться над нц- ми, а видй^,всю сложностей противоречивость сегодняш- него мира, в котором одновреЖОТо" с”усилениём глобаль- ных тенденций, обусловленных нарастающим социальном напором и последствиями научно-технической революции, обостряется взаймодействиё' разИ&родных. экономических и социальных факторов. С этой-точки зрения важнейшее место в экологической науке занимает проблема пред- отвращения экологических кризисов. ; В истории нашей планеты экологические кризисы и катастрофы неоднократно потрясали биосферу, неся гй- .9
бель многим живым видам и существенно меняя геноти- пический состав биоты (живого мира). Причины таких катастроф носили наряду с геологическими процессами на самой Земле преимущественно внешний, космический характер — столкновение с межпланетными странниками или изменения параметров земной орбиты и положения оси планетного вращения. (Заметим, что как бы малове- роятны ни были подобные причины, не следует исключать их в перспективе). С возможностью экологически:’ кризи- сов подобного рода люди в общем должны считаться и впредь. Однако сегодня пас гораздо больше беспокоят эколо- гические кризисы, порождаемые самими людьми. По мере развития общества воздействие Человека на природу ста- новится все более и более масштабным, кстати, оно уже не раз влекло за собой катастрофические последствия. Так, на заре цивилизации неразумное использование оро- шения и чрезмерный выпас скота привели к потере пло- дородия Северной Африки и Ближнего Востока. Можно назвать и другие примеры экологических кризисов, обу- словленных исторической ограниченностью как практики, так и научного знания. " ' Но прошлые экологические кризисы/вызванные прак- тическими действиями людей, носили локальный харак- тер, не угрожали человечеству в целом. Иное дело. сей- час, в условиях" колоссального роста технической мощи и энерговооруженности цивилизации, когда ойкуменой Че- ловека сделалась вся планета. Очень важно и то, что про- тиворечие между Человеком и окружающей его Приро- дой усугубляется социальными противоречиями. Во всей остроте вопрос об экологическом императиве на меж- дународном уровне впервые встал вместе с овладением атомной энергией и использованием ее в военных целях. Проблема экологического императива крайне много- плановая. В книге будут показаны не только ее «техно- логические истоки», но и принципиальная возможность заранее оценить приближение возможных экологических, кризисов. Обеспечение дальнейшего развития цивилиза- ции и всей популяции homo sapiens требует глубокого понимания смысла экологического императива как основы выбора стратегии человечества. И поскольку основной причиной возможных кризисов является научно-техни- ческий прогресс, поскольку и выходы из кризисов могут быть найдены только на базе науки и техники, то анализ 10
процессов, формирующих экологический императив, сле- дует начинать с описания того, что принято называть на-* учно-технической революцией. Научно-техническая революция, ее блага и ее беды Термин НТР — научно-техническая революция — по* степенно вошел в наш обиход, и его употребляют, часто не отдавая себе отчета в том, какую огромную нагрузку не- сет это словосочетание, В последние годы, то есть за 40 с лишним лет, отделяющие нас от окончания самой страш- ной и кровопролитной войны, которую знало человечест- во, наука и техника внесли в жизнь планеты поистине удивительные изменения.Выходов ~ космос, овладение ядерной энергией, изобретение ЭВМ... Каждое из этих событий могло бы составить целую эпоху в истории ци- вилизации. А между тем это всего лишь фон того не- удержимого процесса развития, который начался в 40-х годах._ ---Как ни ярки эти события, но они далеко не исчерпы- вают всего того, что произошло за последние 40—45 лет. Полимерные материалы, скоростные реактивные лайне- ры, невиданный рост производительности труда и многое другое, что совершенно изменило характер нашей жиз- ни, — все это тоже плоды НТР. А сколько разнообраз- ных новшеств и изобретений находятся на «подходе» и уже в ближайшие десятилетия вторгнутся в нашу жизнь! Телематика (о ней мы еще будем говорить), генная ин- женерия, которой однажды предстоит, вероятно, изме- нить всю технологическую основу нашей цивилизации, персональные компьютеры (ПЭМы)... Все это показыва- ет, что человечество действительно вступает в качествен- но новую эпоху своего существования. И термин «научно- техническая революция» — теперь уже не очень подходя- щая для нее характеристика. Революцией мы обычно называем быстрый переход из одного режима спокойного развития в другой, тоже спог койный. Другими словами, всякая однажды начавшаяся революция должна в какой-то момент закончиться. Здесь же, в сфере науки и техники, технологии и производи- тельных сил, происходит нечто иное. Сразу после войны стали бурно развиваться научно- технические дисциплины. Началась невиданными темпа- 11
ми перестройка всей технологической основы нашей ци- вилизации. И вот уже более 40 лет с момента начала это- то процесса мы не видим никаких признаков его замед- 'ления. Общество перешло в новое состояние, замечатель- ное всевозрастающей скоростью появления новых научных Открытий, создания новых технологий и невиданных тем- пов развития производительных хмяг —'В «доброе старое время» отцы и дети жили, как пра- вило, в очень похожих условиях: они почти не менялись в течение времени жизни целого поколения. Теперь же все стало по-другому, и два соседних поколения в разви- тых странах начинают жить в условиях, существенно от- личных. Отсюда у них весьма различные восприятия ок- ружающей действительности, совершенно по-новому ста- вящие извечную проблему отцов и детей. И основная при- чина — стремительность процесса развития науки и тех- ники, роста могущества цивилизации. И темпы научно- технического прогресса не проявляют тенденции к сни- жению. Жизнь не стремится вернуться в русло спокой- ного, умеренного развития. Более того, кажется, что эти темпы все время растут. То в одной, то в другой сфере человеческой деятельности появляются новые «прорывы». И общество должно непрерывно приспосабливаться к но- вым возможностям и приспосабливать их для своих по- требностей. Мы даже не всегда представляем последствия появле- ния того или иного технического новшества. Чего стоит, например, последний «взрыв» в области электроники — появление ПЭМов и ожидаемое рождение вычислительных комплексов 5-го поколения, которому суждено, может быть, перевернуть наш образ жизни в неменьшей степе- ни, чем это сделал в свое время паровоз! Могущество современной цивилизации стремительно растет, а наука и техника открывают все новые горизон- ты для ее развития. Мы уже сейчас не можем предста- вить себе, какой была бы наша жизнь без всего того, что дают нам современные научные знания и инженерное мастерство. Никогда еще цивилизация не обеспечивала человечество таким количеством благ, как это происхо- дит теперь. Можно говорить об их неравномерном рас- пределении, о существовании миллионов обездоленных, о проблеме Север — Юг и многих других уродствах нашей жизни. И тем не менее никогда за всю историю челове- чества «средний» земной житель не съедал столько, сколь- ко он ест сейчас, никогда не имел столько жилья, сколь- 12
ко он имеет сейчас. Никогда не был обеспечен таким ко- личеством услуг, каким он обеспечен сейчас! Примечание. Это утверждение, может быть, не совсем точно. Так, в одной из первых работ, выполненных по заказу Римского клуба, говорилось, что максимум потребления на душу населе- ния падает на конец 60-х и начало 70-х годов. Правда, достаточ- но достоверный анализ этого факта отсутствует. Однако могущество цивилизации способно давать лю- дям не только блага, но и служить источником смертель- ных опасностей для всего рода homo sapiens. Я думаю, что люди впервые начали задумываться об этом после взрывов в Нагасаки и Хиросиме. И самое страшное, что несли эти взрывы, было еще не количество жертв. История знала нашествия варва- ров, испепеляющий удар чингисхановских орд, гибель городов и творений человеческого гения. Люди только что пережили вторую мировую войну, унесшую десятки мил- лионов жизней. Важнее было другое. Люди неожиданно осознали, что нажатием одной кнопки один человек спо- собен смести с лица Земли целые города и страны, что могущество отдельного человека может сделаться однаж- ды смертельным для человечества. Он может уничтожить не только города и страны, но и основу основ нашего бытия — Природу. Постепенно начало возникать новое представление о той реальности, которая нас окружает, люди начали по- нимать, что время «вседозволенности» ушло раз и навсег- да, они начали осознавать, что есть некая запретная чер- та в отношениях между людьми, между странами в воз- действии техники и производительных сил на окружаю- щую среду. Другими словами, во взаимодействии Челове- ка и Природы, переступать которую человечество не должно ни при каких обстоятельствах! И конечно, на первом месте была и остается пока опасность ядерной войны, тот дамоклов меч, который вот уже более 40 лет занесен над родом человеческим. Ученые — медики, физики, биологи — затратили не- мало усилий, чтобы оценить последствия ядерной войны. Прямые разрушения и гибель людей от взрывов, смерто- носная радиация, генетические последствия — все это подробно анализировалось и неоднократно обсуждалось на международных форумах. Но эти обсуждения облада- ли одним недостатком — они велись преимущественно не эмоциональном уровне — в них было мало точных, обо- 13
снованных наукой количественных оценок, которые по- казали бы, что более или менее благополучный для кого- либо исход ядерной войны невозможен. Невозможен в принципе! Необходимо было объяснить людям, показать на ре- альных числах, что ядерная война — это вовсе и не вой- на, а самоуничтожение. Мучительное и страшное. Но ядерная война — это не единственное проявление мощности современной цивилизации, способной поставить человечество на грань катастрофы. Есть и другие дей- ствия людей, могущие привести к изменениям условий жизни на нашей планете, которые исключат всякую воз- можность дальнейшего существования цивилизации. Во всяком случае, в современном понимании этого слова! Так, например, уменьшение испарения с поверхности океана вследствие его загрязнения резко уменьшит коли- чество осадков, а их и так недостает большинству райо- нов планеты. А вода — это жизнь, ее уменьшение озна- чает, что люди будут обладать меньшим количеством пи- щевых ресурсов. Их уменьшение на 20—30 процентов при непрерывном росте населения будет иметь катастрофиче- ские последствия, которые сегодня даже трудно оценить. Сможет ли общество пережить такой катаклизм? Задумаемся еще над одним фактом. Все великолепие современной цивилизации — обилие и разнообразие то- варов, транспорт, космические полеты, возможность ог- ромному количеству людей заниматься наукой, искусст- вом, обеспеченная старость, наконец, все это следствие того огромного количества искусственной энергии, которое стало теперь производить человечество. Мы живем не энергией Солнца, как растения и жи- вотные, а расходуем те запасы углеводородов — нефти, угля, газа, сланцев, — которые накопила биосфера за сотни миллионов лет! Мы стремительно расходуем невос- полнимые запасы, и судьба всех нас зависит от того шлан- га, по которому эти запасы поступают из недр Земли на ее поверхность. И если завтра он будет перекрыт, если завтра источники нефти и угля иссякнут, то вместе с ними остановятся поезда и автомобили, прекратится по- дача энергии. Остановится не только промышленное производство, но и резко сократится производство сель- скохозяйственных продуктов, ибо и оно тоже сегодня обеспечивается энергией искусственного происхождения, то есть в конечном счете тем же ископаемым топливом, которое движет сельскохозяйственные машины, произво- 14
дит удобрения и т. д. Оставим писателям-фантастам воз- можность воспроизвести все те беды и катаклизмы, ко- торые за этим последуют. Мне могут возразить, справедливо заметив, что исся- кающие источники углеводородного топлива будут заме- нены со временем ядерным горючим, что уже начали по- являться реакторы на быстрых нейтронах, что не за го- рами появление управляемой термоядерной реакции. А все это означает появление бездонных резервуаров энергии, и человечество сможет всегда производить ее столько, сколько ему необходимо. В таком утверждении много верного. Но кое-что, очень важное при подобном рассуждении остается за кад- ром. Действительно, реакторы на быстрых нейтронах многократно увеличат потенциальные энергетические ре- зервы человечества. Можно думать, что и реакция термо- ядерного синтеза вскоре окажется в руках людей. Но вер- но и другое: опасность таится также и в самом количе- стве производимой энергии несолнечного происхождения. Попробуем в этом убедиться. Земля получает от Солнца огромное количество энер- гии и сохраняет при этом примерно постоянную темпера- туру. Значит, наша планета излучает в космос примерно такое же количество энергии, которое получает из космо- са, — приход и расход должны быть сбалансированы, иначе система однажды потеряет устойчивость. Земля либо нагреется, либо замерзнет и превратится в безжиз- ненное тело. В действительности этот баланс не совсем точный. Он был бы точен, если бы речь шла о безжизненном асте- роиде. Но на Земле есть жизнь, есть растения, которые с помощью энергии Солнца создают живую материю, вступающую в бесконечный круговорот. И не вся энергия Солнца, которая получена Землей, возвращается в кос- мос. Часть ее оказывается захороненной в недрах плане- ты. Залежи нефти и угля как раз и содержат часть сол- нечной энергии, которая была получена Землей и не от- ражена в космос. Важно понять и почувствовать, что вся жизнь на Земле, весь грандиозный процесс ее эволюции, приведший к появлению человека и общества, и жизнь самого общества долгое-долгое время происходили только за счет ничтожного дисбаланса (почти точного баланса) между той энергией, кторая поступает на Землю из кос- моса, и энергией, отражаемой планетой. И изменение этого дисбаланса, этой относительно небольшой вели- 15
чины, чревато для человека очень опасными послед- ствиями. А изменение теплового равновесия планеты уже на- чало происходить. Сегодня во все большем количестве мы начинаем использовать энергию, накопленную биосферой прошлого. Что при этом происходит с тепловым балансом? Эта искусственная энергия рассеивается и идет на нагревание Земли, ее тверди, океана, атмосферы. Как бы мал ни был этот «впрыск» искусственной энергии в теп- ' ловой баланс Земли, он неизбежно приведет к опреде- ’ ленному увеличению температуры Земли. Сегодня, когда количество производимой энергии измеряется сотыми до- лями процента потока солнечной энергии, этим «потеп- лением» климата Земли можно и пренебречь. Но произ- 16
водство энергии растет быстро. Оно удваивается через каждые 12—15—18 лет. И не за горами то время, когда искусственная энергия начнет влиять на структуру тепло- вого баланса планеты. И сказанное здесь относится к любой энергии искус- ственного происхождения, будь это энергия тепловых электростанций или энергия термоядерного синтеза. Толь- ко использование энергии Солнца, да и то с известными оговорками, практически не меняет теплового баланса. Таким образом, распространенное представление о том, что увеличение количества производимой людьми энер- гии всегда благо, также требует пересмотра: увеличение средней температуры планеты на 4—5 градусов грозит человечеству экологической катастрофой. И здесь есть черта, которую мы не можем переступать. Следует заметить, что существование цивилизации в современном смысле этого слова вообще возможно толь- ко в очень узком диапазоне температур — это важней- шая особенность экологического императива. Если сред- няя температура планеты уменьшится на 3—4 градуса, то неизбежен новый ледниковый период, когда пригодные для жизни области будут занимать лишь узкую эквато- риальную зону. Увеличение средней температуры на 4—5 градусов приведет к необратимому таянию ледников, повышению уровня океана на многие десятки метров и затоплению наиболее плодородных областей планеты. Конечно, этот процесс будет достаточно длительным, и таяние Антарк- тиды займет многие сотни лет. Тем не менее такой про- цесс будет неизбежным. Но еще более опасным будет, наверное, не это. В результате потепления изменится весь характер атмосферной циркуляции и большая часть остав- шейся поверхности планеты превратится в засушливую полупустыню. Я уже, наверное, убедил читателя в том, что научно- технический прогресс, рост мощности цивилизации сулит не только блага. Силой, которую он дав! людям, еще на- до уметь пользоваться. Человек оказывается теперь в по- ложении Гулливера, который вошел в хрустальную лав- ку лилипутов. Одно неосторожное движение — и все ее хрустальное великолепие превратится в гору битого стекла. Вот почему сейчас внимание ученых во все большей степени начинает обращаться к фундаментальным проб- лемам современной эволюции биосферы, основной причи- 2 Н. Моисеев 17
нои которой теперь становится непрерывно возрастаю- щая нагрузка, порождаемая прежде всего производствен- ной деятельностью человека. И среди вопросов, возни- кающих из этой проблемы, особое значение приобретает изучение природы и человека как одного целого. Систе- ма взглядов, в которой Человек должен рассматриваться как частица некоторого единого целого, что он неотделим от окружающего мира, была всегда свойственна русскому естествознанию. Еще в XIX веке ее выразителем был, например, И. М. Сеченов, стремившийся изучать Человека в единст- ве его физиологии, психики и среды обитания. В рус- ской общественной мысли XIX века заметную роль игра- ло то «умонастроение», которое рассматривало Человека как часть, неотделимую от Природы, обеспечение раз- вития которой должно быть общим делом всего человече- ства. (Книга философа Н. Ф. Федорова, например, так и называлась «Общее дело».) Это «умонастроение» полу- чило название «русского космизма». В его атмосфере фор- мировалось и старшее поколение советских естествоиспы- тателей и прежде всего В. И. Вернадский, определивший с помощью своих последователей (Н. В. Тимофеев-Ресов- ский, В. Н. Сукачев и др.) важнейшие исследовательские позиции советского естествознания. Еще на границе XIX и XX веков В. И. Вернадский превратил эмоциональный настрой русского космизма в единое и стройное учение, получившее уже в советское время название учения о ноосфере, о переходе биосферы в ноосферу, учение, которое, в частности, утверждает необ- ходимость совместного изучения развития природы и об- щества. Ноосфера — что означает это слово! Итак, термин «ноосфера» уже произнесен. Это слово, которое еще недавно было понятно только узкому кругу специалистов, сегодня проникло на страницы популярных изданий и становится все более употребительным. Такой факт отражает особенности и значения тех процессов, ко- торым посвящена предлагаемая книга. Благодаря им на- учный термин превращается в понятие, необходимое лю- дям в их повседневной жизни. Но для того, чтобы его объяснить, мне придется попросить читателя сделать со 18
мной вместе небольшой экскурс в историю естествознания и становления человека. Еще в начале XIX века в естествознании утвердился термин «биосфера» — сфера жизни. Он включает в себя все части нашей планеты, освоенные жизнью. Это и ат- мосфера, и океан, и все части земной поверхности, где утвердилась жизнь в любых ее формах. Проблемы воз-* никновения и развития биосферы становятся в конце XIX века важнейшим разделом естествознания. Одним из выдающихся естествоиспытателей, который посвятил се- бя изучению процессов, протекающих в биосфере, был академик В. И. Вернадский. Он опубликовал теорию, названную им биохимией, которая легла в основу совре- менного учения о биосфере. Согласно воззрениям В. И. Вернадского, которые се- годня явились фундаментом системного изучения био- сферы, весь лик Земли, все ее ландшафты, ее атмосфера, химический состав ее вод, вся толща осадочных пород — все это обязано своим происхождением жизни — прежде всего жизни! Именно жизнь, или, как говорил В. И. Вернадский, живое вещество, определила в первую очередь те эволю- ционные процессы, которые привели нашу планету в современное состояние. Если бы жизнь однажды не воз- никла на Земле, то наша планета, подобно Луне, не за- мечала бы уходящих миллионов лет, в течение которых на ее поверхности практически ничего не менялось бы. Жизнь, согласно В. И. Вернадскому, — это связующее звено между космосом и Землей, звено, которое, исполь- зуя энергию, приходящую на Землю из космоса (и преж- де всего от Солнца), трансформирует мертвое (или кос- ное по терминологии В. И. Вернадского) вещество, созда- ет новые формы материального мира, в миллионы раз ускоряя все процессы развития, протекающие на Земле. Жизнь, писал В. И. Вернадский, — это тонкая пленка между Космосом и Землей, благодаря способности кото- рой усваивать энергию космоса и произошли удивитель- ные трансформации косного вещества, преобразовавшие «лунные пейзажи», и сейчас покрывающие лик нашей со- седки, в прекрасный лик современной Эемли. Появление жизни на Земле — это естественный этап ее развития, оз- наменовавший качественное изменение русла эволюции Земли как космического тела. В. И. Вернадский сам не занимался проблемой воз- никновения жизни. Он рассматривал ее появление на F 1»
Земле как некоторое «эмпирическое обобщение». Этот термин, введенный В. И. Вернадским, означает, что этот факт дан нам в опыте — «так есть на самом деле». Вме- сте с тем он считал жизнь явлением космическим, не считал ее исключительной привилегией Земли. В начале века были очень распространены идеи пан- спермии — переноса жизни космическими частицами. Опираясь на слова о космическом характере жизни, В. И. Вернадского иногда относят к числу сторонников этой гипотезы. Подобная трактовка его высказываний не- верна. Космический характер жизни и гипотеза панспер- мии — понятия разные. Если пользоваться современным языком, то В. И. Вернадский предполагал, что жизнь — это естественный этап самоорганизации материи в любой части космоса, в ее непрерывном движении, приводящем к возникновению все новых форм ее существования на пути ее непрерывного усложнения. А каким образом жизнь возникла на Земле в данных конкретных земных условиях — этого мы не знаем, мы только располагаем тем фактом, что она однажды на Земле появилась! Зна- чит, жизнь — это лишь одна из возможных форм суще- ствования материи, и не больше! Та осторожность, с которой В. И. Вернадский отно- сился к проблемам происхождения и утверждения жизни на Земле, связана с фактом асимметрии, оптической не- однородности молекул живого вещества, или вещества, порожденного процессами жизнедеятельности. Он был хорошо известен В. И. Вернадскому, поскольку еще в XIX веке Л. Пастером и П. Кюри была обнаружена одна уди- вительная особенность молекул живого вещества — они поляризуют проходящий через них свет, то есть облада- ют известной диссимметрией, объясняющей их оптиче- скую активность. Сейчас мы уже точно знаем, что живое вещество со- стоит из диссимметричных, или, как говорят, хиральных, молекул, могущих существовать в двух зеркально сим- метричных формах, причем во всей биосфере они встре- чаются только в какой-нибудь одной определенной из этих двух форм! (Об этом подробнее рассказано в рабо- те В. А. Кизель «Физические причины диссимметрии жи- вых систем». М., «Наука», 1985.) Это важнейшее свойст- во живого вещества, ибо вещество, не связанное с жиз- недеятельностью, свойством хиральности не обладает. Это одна из удивительных загадок природы. Но это эмпири- ческий факт! 20
Сегодня в распоряжении исследователей есть не толь- ко вещество земного происхождения, но и определенное количество космического вещества, в частности, вещества, доставленного с Луны. И мы с полной уверенностью мо- жем говорить о том, что в ближнем космосе нет веществ, порожденных жизнедеятельностью «земного типа». Эту оговорку я сделал потому, что мы не имеем права исклю- чать возможности существования где-то в необъятном космосе форм жизни, отличных от земных. Отсутствие в ближнем космосе веществ, обладающих оптической актив- ностью, означает, кроме того, что там отсутствует и веще- ство, порожденное жизнедеятельностью «земного типа». Отсюда с большой вероятностью мы можем утверж- дать, что жизнь на земле не занесена из космоса, а яв- ляется чисто земным порождением — это результат не- коего сложнейшего процесса самоорганизации земной ма- терии. Но, исключая панспермию из числа механизмов, породивших земную жизнь, мы нисколько не меняем об- щего взгляда на жизнь как на явление космической при- роды. Примечание. Еще один аргумент в пользу гипотезы земного происхождения земной жизни — скорость образования биосфе- ры. Земля начала формироваться около 4,5 миллиарда лет назад, но 3,8 миллиарда лет назад она, по-видимому, уже обладала мощной биосферой и массой живого вещества, которая затем уже оставалась неизменной. В. И. Вернадский не раз обращал внимание на тот факт, что на протяжении всей истории Земли как космического тела ее биосфера обладала практически по- стоянной биомассой. Этот факт нынче иногда оспаривается, что не меняет главного утверждения: жизнь на поверхности плане- ты возникла как вспыхнувший пожар. Трудно себе представить, что такое могло произойти в результате переноса «элементов жизни» случайными космическими странниками. Процесс самоорганизации материи привел к появлению неких весьма стабильных форм ее существоваппя, спо- собных не только поддерживать собственное существова- ние, но и воспроизводить самих себя. Способность к вос- производству — это не единственная особенность живой материи. Каждое живое существо способно самостоятель- но обеспечить собственную стабильность (гомеостазис). Последнее означает, что любое живое существо обладает отрицательной обратной связью, благодаря которой оно способно преодолевать вредные внешние воздействия, уменьшать риск своего разрушения, компенсировать их отрицательное влияние на жизнеспособность, поддержи- вая ее в стабильном состоянии. 21
Более того, живое вещество способно не только созда- вать отрицательные обратные связи. Важным обстоятель- cibom является тот факт, что чрезмерная стабильность организма «вредна», она задерживает революционные процессы. Живые организмы должны быть способными изменяться, эволюционировать во все большей степени и с большей эффективностью использовать внешнюю энергию. Но для этого уже необходимо, чтобы живое ве- щество могло создавать и положительные обратные связи. Возникновение обратных связей — одно из самых за- мечательных явлений жизни, земной эволюции в целом, И одна из самых сокровенных тайн развития материаль- ного мира. Если механизмы редупликации, то есть само- воспроизведения, после цикла работ М. Эйгена сделались более или менее понятными (хотя бы потому, что уда- лось построить математические модели редупликации био- логических макромолекул), то возникновение обратных связей по-прежнему является тайной за семью печатями. Следует отметить еще одну особенность земной эволю- ции: быстро прогрессирующими видами, видами, которым удается выжить в экстремальных ситуациях, оказывают- ся вовсе и не самые хорошо приспособленные и самые процветающие в данных условиях, в данный момент. Так, процветавшие в течение сотен миллионов лет дино- завры уступили свое место млекопитающим, которые по всем параметрам были хуже приспособлены к условиям, имевшимся на Земле в конце мезозоя. Еще более ярким примером этого тезиса является история антропогенеза, о котором я должен сделать несколько замечаний. Земной климат начал изменяться с начала четвертич- ного периода. Началось похолодание и резкое иссушение больших площадей земной поверхности. Огромные про- странства влажных тропических лесов уступили место засушливой саванне и степям, лишенным деревьев, давав- ших приют приматам и другим млекопитающим, среди которых были и наши далекие предки. Когда площадь лесов стала сокращаться, то ее в первую очередь должны были покинуть более «слабые», менее приспособленные к условиям жизни^в тропическом лесу. Гориллы и шимпанзе живут и поныне в африканских джунглях, а вот наш далекий предок был вынужден по- кинуть привычное убежище, вытесненный оттуда более приспособленными видами. В этом было его несчастье, но одновременно и судьба, приготовившая ему иное пред- 22
йачертание. Изгнанный в саванну, он был вынужден встать на ноги, чтобы иметь возможность уже издали увидеть опасность. У него освободились руки, которыми он должен был научиться владеть палкой или камнем для того, чтобы обеспечить свою безопасность и сущест- вование. Он должен был использовать и развивать соб- ственный мозг — единственную надежную защиту в трудном и опасном бытии, на которое он оказался обре- ченным, и в результате... превратиться в человека. Разум — это результат развития центральной нервной системы человека. Его становление — важнейший про- цесс антропогенеза. Ф. Энгельс был первым, кто понял решающую роль труда в формировании человека. Необ- ходимость использовать искусственные орудия в сочета- нии с жесточайшим отбором привела на первом этапе антропогенеза к чрезвычайно быстрому развитию умст- венных способностей, сделавшихся теперь основным га- рантом развития человека. Развитие умственных способ- ностей, в свою очередь, приводило к усложнению харак- тера и орудий труда. Возникла положительная обратная связь, которая привела к невиданным дотоле скоростям эволюционного процесса. Таким образом, появление Разума и его носителя Че- ловека — это столь же естественный процесс развития космического тела Земля, каким было появление земной жизни. С этим фактом связано еще одно скачкообразное ускорение всех эволюционных процессов. Прежде всего само превращение нашего обезьяноподобного предка в человека произошло по земным масштабам почти мгно- венно. В самом деле, чтобы трехпалая лапа лошадиного предка превратилась в копыто, потребовались десятки миллионов лет, а на весь процесс антропогенеза природа отпустила какие-то 1,5—2 миллиона, в течение которых не только совершенно изменилась морфология нашего пред- ка, но и возник Разум. И не только это. Эволюция как бы изменила русло своего течения. До поры до времени наши предки развивались по обычной дарвиновской схеме. В результате действия эво- люционных законов происходило постепенное совершен- ствование организмов и в том числе мозга наших пред- ков. В начале этого процесса даже незначительное пре- восходство в «интеллекте» давало, по-видимому, весьма ощутимые преимущества, а естественный отбор был очень жестким — выжить нашему предку в условиях, которые царили на Земле 1—1,5 миллиона лет назад, 23
было совсем не просто. Именно эти два фактора были причиной очень быстрого индивидуального совершенство- вания прачеловека. Одновременно он очень быстро овладел технологией создания искусственных орудий из кремня, кости, дере- ва, быстро овладел искусством коллективной охоты на крупных копытных и, наконец, овладел огнем.Но потом индивидуальное развитие нашего предка замедлилось, а затем и вовсе прекратилось: десятки тысяч лет человек практически не меняется. Человечество вступило в эпо- ху своего общественного развития. И это тоже был совершенно естественный этап эво- люции — у нашего предка были достаточно веские при- чины отказаться от индивидуального развития. Этой при- чиной был тот же труд, благодаря которому хилый ав- 24
стралопитек сумел превратиться в homo sapiens. Зна- ния и труд — вот что постепенно становилось гарантем жизни первобытных племен. Знания и трудовые навык т надо было уметь не только получать, а сохранять и пере- давать следующим поколениям. Но для этого нельзя было использовать генетическую память — трудовые навыки не передаются по наследству — и ту примитивную фор- му памяти, которую дает обучение по признаку «делай как я» в стадах первобытных животных. Надо было создавать новую форму памяти и прежде всего научиться оберегать «учителя» — члена стада, вла- деющего знаниями и навыками. А носитель знаний, уме- лец, владеющий тайнами ремесла, оказывался обычно далеко не самым смелым и самым сильным. И вряд ли он был способен отстоять себя в той жестокой борьбе за пищу, за кров, за самку, которая называется внутриви- довой борьбой и определяет темпы индивидуальной эво- люции. Но именно он, этот первобытный «очкарик», в наибольшей степени способствовал процветанию перво- бытного стада. И оно должно было его брать под свою опеку. Вот эта потребность в знаниях и трудовых навыках была одним из важнейших факторов, определивших по- явление зачатков морали, обеспечивающей укрепление первобытных общественных структур. Принцип «не убий» становится постепенно общим запретом для всех тех первобытных племен, чьи потомки сейчас населяют пла- нету. А те, которые его не приняли, были безжалостно стерты историей с лица Земли. Как показала история становления Человека, именно отказ от дальнейшего индивидуального совершенствова- ния (которое требовало внутривидовой борьбы и агрес- сивности, как у животных) в угоду развитию обществен- ных форм, основанных на кооперативном начале, сдела- лся столбовой дорогой его эволюции. Завершение этой грандиозной перестройки — перехода от индивидуальной эволюции к развитию общественных отношений — произошло, вероятно, еще в период последнего межледни- ковья: хотя, по-видимому, отдельные виды неандерталь- цев, не принявшие этой перестройки, могли дожить и до последнего ледникового периода. Я не буду пересказывать историю человеческого обще- ства, давшего уже в период максимума голоцена (6—8 тысяч лет тому назад) удивительные образцы цивилиза- ции. Становление общественных отношений сопровож- 25
далось новым ускорением эволюции и резким возрастани- ем того воздействия на окружающий мир, которое оказы- вал на него человек. Но мне надо обратить внимание на то, что Человек не сделался сразу рачительным хозяином всего того бо- гатства, которое оказывалось теперь в его руках. Вместо этого он начал смело и бездумно использовать Разум и ту гигантскую силу, которую он постепенно приобретал благодаря Разуму, чтобы «покорять природу». Уже на заре своей истории он извел всех крупных млекопитающих (прежде всего копытных), чем поставил себя перед лицом экологической катастрофы — лишил себя той пищи, которая на протяжении десятков тысяч лет служила источником его развития. По-видимому, в ту эпоху, когда совершался переход Человека от охот- ничьего образа жизни и собирательства к оседлому зем- леделию, население земного шара резко сократилось. Это были и первая экологическая революция, и первая экологическая катастрофа в истории человеческого обще- ства. Но на этом Человек не остановился: его Разум еще был стеснен рамками племенного или даже «пещерного» мышления. Подчеркну еще раз — не Разум, а стандарты мышле- ния — вот что было причиной экологических кризисов зари человечества. Его Разум уже был не отличим от сов- ременного, он потенциально был способен усваивать лю- бые истины, сколь бы они ни были трудны. Но понять и оценить происходящее, увидеть реальные контуры буду- щего ему мешали трафареты «пещерного» мышления. И, как ни странно, — накопленный опыт. Фетишизация опыта, неспособность подняться над ним — это была од- на из самых трудных преград на пути к «свободе Челове- ка»! Преодоление «пещерности» в своем представлении об окружающем, непрерывное расширение собственных горизонтов имеют особое значение в переломные моменты истории. Позднее он начал активно перестраивать флору, вы- водя новые и новые сорта растений. Заметим, что этим самым он начал значительно эффективнее, чем раньше, использовать энергию Солнца. Производительность его труда, а следовательно, и бла- госостояние резко возросли вместе с появлением земле- пашества. Но при этом он походя, от неумения и незна- ния, превращал порой в пустыни огромные области за- сушливых саванн и благодатные долины крупных рек» 26
Одновременно начался процесс, который и сегодня интен- сивно продолжается: происходит быстрая замена естест- венных биоценозов агроценозами и как следствие — не- прерывное обеднение флоры и фауны. Создание высоко- урожайных сортов растительного царства — это необхо- димый процесс. Без него развитие цивилизации немыс- лимо. Но надо отдавать себе отчет в том, что это неиз- бежно . нарушает устойчивость биоты — живой состав- ляющей биосферы и может служить источником экологи- ческих кризисов самого разного рода. История человечества изобилует локальными экологи- ческими кризисами. В тех районах мира, которые оказа- лись испорченными неумелым хозяйствованием Человека, свет цивилизации постепенно затухал. Зато он с новой силой и новым блеском вспыхивал в новых, еще девст- венных районах земного шара. Но вместе с ростом могущества цивилизация распро- странялась по всей планете, и на ней оставалось все меньше свободных пространств, не искалеченных Чело- веком. И настало однажды время, когда его Ойкуменой стала практически вся планета — уходить теперь некуда! Тот импульс, который сотни тысяч лет назад получил наш предок, начав переход к общественной форме жизни, в какой-то степени себя исчерпал. Приближается новый кризис, теперь уже глобального, общепланетарного ха- рактера. И он требует новой организации мирового эволю- ционного процесса, коренной перестройки отношения Че- ловека и Природы, а следовательно, и общества. Понимание этого факта приходило далеко не сразу. Постепенно и по-разному люди начали осознавать, что дальнейшее сохранение установившегося хода событий влечет катастрофу — катастрофу для всего человечества. Так, например, представители течения отечественной мысли, известной под название «русский космизм», гово- рили об этом начиная с середины прошлого века. Они искали возможный выход из надвигающегося кризиса. Искали по-разному, исходя из разных философских по- сылок. Но уже в прошлом веке ими был поставлен воп- рос о необходимости в современных условиях создания новой морали и нравственности, основанной на каче- ственно новом отношении между Человеком и Природой и между людьми. Наиболее ярким носителем этих взгля- дов был тогдашний директор Румянцевского музея (ныне Библиотека имени В. И. Ленина) Н. Ф. Федоров. Иными были исходные позиции естествоиспытателей, 27
хотя и они, как мы это увидим ниже, также неизбежно приводят к новому понятию нравственности. Обосновав в своей «Биогеохимии» — исследовании, ко- торое еще в конце прошлого века дало ему мировую из- вестность, — общую схему эволюции верхней оболочки пашей планеты, В. И. Вернадский неизбежно пришел од- нажды к необходимости анализа роли Человека во всем этом процессе. После своего переезда в Москву в 1904 году он начинает все больше времени посвящать этой проблеме. В результате рождается учение, которое позд- нее — через четверть века получит название учения о ноосфере. Смысл учения В. И. Вернадского состоит в следую- шем. Появление на Земле Человека означало новый ог- ромный шаг в эволюции планеты. Его активность много- кратно ускоряет все эволюционные процессы, темпы кото- рых быстро растут по мере развития производительных сил, по мере технической вооруженности цивилизации. Дальнейшее неконтролируемое, ненаправляемое развитие деятельности людей таит в себе опасности, которые нам трудно предвидеть. Именно поэтому однажды необходи- мо наступит время, когда дальнейшая эволюция планеты, а следовательно, и человеческого общества должны будут направляться Разумом. Биосфера станет постепенно пре- вращаться в сферу Разума. Через четверть века французский философ П. Тейяр- де-Шарден придумал для сферы разума специальный тер- мин — ноосфера, который В. И. Вернадский также на- чал употреблять. И новое учение с тех пор стали назы- вать учением о ноосфере. Примечание. История возникновения термина «ноосфера» не совсем ясна. По-видимому, его впервые предложил французский естествоиспытатель Э. Леруа во время доклада В. И. Вернадско- го на семинаре А. Бергсона в Париже в середине 20-х годов, когда В. И. Вернадский жил во Франции. Этот термин должен был служить в качестве названия концепции В. И. Вернадского о переходе биосферы в новое эволюционное состояние под воз- действием человеческой деятельности. Позднее его широко использовал П. Тейяр-де-Шарден без каких-либо ссылок на Э. Ле- руа. Однако это утверждение не документировано, а основано на разговорах автора с рядом лиц, имевших отношение к пребыва- нию В. И. Вернадского во Франции, в частности, на словах Н. В. Тимофеева-Ресовского. По аналогии с биосферой ноосферой иногда называ- ют ту часть оболочки Земли, которая доступна активно- сти человека, ту ее часть, которая доступна целенаправ- 28
ленному развитию под действием Разума. Но такое определение несколько сужает тот изначальный смысл, который вкладывал В. И. Вернадский в свое учение. Ноосфера — это не просто часть пространства. Надо го- ворить об эпохе ноосферы, о той эпохе, когда дальнейшая эволюция планеты сделается направляемой Разумом! И в таком расширении понятия «ноосферы» заклю- чен глубокий смысл. Употребляя его, мы говорим о всем том комплексе проблем, решение которых необходимо для того, чтобы осуществить возможность направляемого развития биосферы. Произнося слова «эпоха ноосферы», мы подчеркиваем еще одну важную сторону учения В. И. Вернадского. Оно утверждает не только необходи- мость целенаправленного развития биосферы, подчинен- ного обеспечению дальнейшего развития цивилизации, но и такого изменения общества, его природы и органи- зации, которые были бы способны обеспечить нужную гармонию в развитии природы й общества. Следующий шаг в развитии учения о ноосфере должен состоять, ве- роятно, в том, чтобы понять, как этого добиться. Надо пе- речислить проблемы, которые подлежат решению, и на- чать необходимые исследования. И с открытием фронта этих исследований медлить не- возможно, ибо современная мощь цивилизации такова — об этом мы уже говорили, — что может легко нарушить то состояние биосферы, которое позволяет людям жить. Либо дальнейшее развитие нашей планеты сделается од- нажды направляемым человеческим интеллектом, либо цивилизация исчезнет с ее поверхности. Третьего пути нет. В этом и состоял, вероятно, основной тезис в учении Вернадского, хотя в явном виде он и не был произнесен автором учения о ноосфере. От учения о ноосфере к теории развития ноосферы. Система «Гея» Любое управление, управляемое или направляемое развитие — мы позднее поясним, какое различие кроет- ся в этих терминах, — всегда предполагает существова- ние цели или целей. «Бесцельное управление» — соче- тание, не имеющее смысла ни на одном языке. До тех пор, пока эволюция шла без вмешательства Разума, она носила стихийный характер. Это был естественный про- цесс самоорганизации материи, или, если использовать 29
модный термин, проявление ее синергетических особен- ностей. Но теперь возник Разум, и мы должны говорить о це- лях, ибо, направляя те или иные усилия, Разум стремит- ся достичь преследуемых рубежей — определенных це- лей. Но Разум — это мы, люди, это наш коллективный Разум. Это он в эпоху ноосферы принимает на себя от- ветственность за дальнейший ход развития, следователь- но, речь идет и о нашем развитии. Каким же оно долж- но быть? Каковы же должны быть цели нашего развития, то есть развития человечества и его цивилизации? Ученые во все времена говорили о гармонии между Природой и Человеком. Об этом писали и античные фи- лософы, и французские энциклопедисты, и русские кос- мисты. Говоря о гармонии, обычно имелось в виду такое поведение человечества, которое вписывалось бы в естест- венное развитие Земли. Минимальное воздействие на Природу, сохранение ее в первозданном состоянии, пре- дельная «близость» Человека к окружающей природе, — вот что обычно имелось в виду, когда речь шла о гар- монии. Эти рассуждения были очень наивны и не но- сили научного характера. Скорее они отражали извечное стремление людей быть ближе к окружающей среде, снять все противоречия между Человеком и Природой. О гармонии говорили также и П. Тейяр-де-Шарден и В. И. Вернадский. Но теперь уже смысл понятия гармо- нии был совсем иным. Диалектик и естествоиспытатель В. И. Вернадский хорошо понимал, что ничто на Земле не может быть стабильным, вечным, идеальным. Мир есть и будет соткан из противоречий. Человек всегда будет вмешиваться в окружающую его среду, устраивать ее для себя. Вся логика развития жизни на Земле при- вела к тому, что именно Человек, его деятельность сде- лались основными факторами эволюции биосферы. И об- ратного пути нет. Вот почему основная задача науки, цель науки и человеческих действий не в том, чтобы со- хранить мир в его первозданном виде, а найти такие формы взаимодействия Человека и Природы, которые бы обеспечивали совместное развитие биосферы и человече- ской популяции как ее неотъемлемой составной части. Биосфера может прожить без Человека. Человек сущест- вовать вне биосферы не может. Вот такое понимание гармонии Человека и биосферы, когда он, активно вмешиваясь в природные процессы, сохраняет ее состояние пригодным для своего существо- 30
вания и одновременно направляет развитие человечества так, чтобы оно было способно не только адаптироваться к изменяющимся условиям жизни, но и идти дальше по пути своего развития и процветания, теперь принято на- зывать коэволюцией Человека и биосферы синоним понятия гармонии. Вступление человечества в эпоху ноо- сферы означает, что и эволюция Земли вошла в новое русло. Ее дальнейшее течение должно обеспечить коэво- люцию Человека и биосферы — необходимое условие дальнейшего развития общества, и гармония в подоб- ном смысле слова не может возникнуть стихийно. Кроме того, Человек теперь способен очень легко переступить ту «роковую черту», ту грань, за которой начнутся не- обратимые процессы изменения условий его существова- ния. За этой чертой биосфера начнет переходить в новое состояние, предсказать свойства которого мы не можем — не можем в принципе. Такова реальность. И не исклю- чена возможность того, что в этом новом состоянии био- сферы места в ней для Человека и не окажется. Вот по- чему человечество должно быть способным предвидеть результаты своих действий, уметь оценивать состояние биосферы и заранее знать, где находится та запретная черта, которая отделяет возможность дальнейшего раз- вития цивилизации от ее более или менее быстрого уга- сания. Наука впервые сталкивается с подобными проблемами и еще не создала инструмента, с помощью которого она была бы способна решить задачи подобной сложности/ Формулируя понятие коэволюции, я специально упо- требил слова «направляемое развитие», а не управляемое развитие. Когда говорят об управлении, то четко указы- вают цель — корабль должен приплыть в данный, впол- не определенный порт. Состояние человечества больше напоминает другой корабль, который ищет проход в ри- фовом барьере. Он еще не знает, где этот проход, но уже твердо знает, что не должен напороться на рифы. Но для этого он должен видеть эти рифы и понимать, какие бу- руны, которые он, может быть, и видит, означают смер- тельную опасность для его судна. Таким образом, важнейшая задача современной нау- ки — создать инструмент,, способный увидеть этот рифо- вый барьер, эту запретную Черту, рубеж, переступать ко- торый человечество не должно ни при каких обстоятель- ствах! Мы знаем, сколь трудна эта задача и что нужный нам инструмент возникнет не сразу. Его создание потре- 31
бует времени и усилий большого количества ученых са- мых разных специальностей. В начале 70-х годов вокруг подобных вопросов у нас в стране возникла дискуссия. Ее породили лекции по- койного Н. В. Тимофеева-Ресовского, прочитанные в Вы- числительном центре АН СССР, публикация работ В. И. Вернадского, инициативы Римского клуба и ЮНЕСКО, организовавшего специальные семинары, но главной причиной, я думаю, было «давление обстоя- тельств». Наверное, в тот период во многих научных ор- ганизациях стали формироваться свои исследователь- ские позиции. В Вычислительном центре АН СССР в 1972 году мы пришли к выводу, что решение проблем глобального масштаба неизбежно потребует построения математиче-
ской модели биосферы, рассматриваемой как единое целое. Такое его изучение стало на повестку дня! И мы поня- ли, что как бы ни была фантастической задача математи- ческого моделирования биосферы, без ее решения наука не могла рассчитывать ни на какое продвижение в иссле- довании общих свойств окружающей среды и ее способ- ности противостоять возможным воздействиям со сторо- ны Человека. А создать такой прецедент, то есть вести крупномасштабное прямое экспериментирование с био- сферой, невозможно в принципе. Оно не только стоит баснословно дорого, но и опасно, опасно для жизни че- ловечества. Таким образом, математическая модель яв- ляется единственным средством получения информации о возможном состоянии биосферы вследствие крупно- масштабных воздействий на нее Человека. Математическая модель любого объекта или процесса представляет собой его описание средствами математики. Уравнения модели, равенства и неравенства, различного вида ограничения, которые туда входят, позволяют ими- тировать поведение объекта в различных условиях. Воз- можность имитации достигается тем, что мы с помощью вычислительной машины можем предсказать изменение его поведения в зависимости от изменения тех или иных условий, которые описываются параметрами модели. Та- ким образом, меняя по нашему выбору параметры моде- ли, мы можем проводить разнообразные эксперименты, изучать, как при этом изменяются свойства моделируе- мого объекта. Другими словами, воспроизводить в элек- тронной машине те или иные фрагмены «возможной ре- альности». Создание модели — это важнейший этап развития лю- бой теории. И прежде всего она должна уметь объяснять наблюдаемые факты, то есть достаточно хорошо отражать реальность. Но этого еще мало. Хорошая теория, как го- ворят физики, должна уметь «заглядывать за угол», пред- сказывать возможность появления фактов, о которых мы еще даже не знаем и не догадываемся. Теория движения, созданная И. Ньютоном, позволя- ет предсказать траекторию камня, который мы собираем- ся бросить. Более того, она позволила однажды предска- зать существование планеты Нептун и даже указать его точное местоположение. Когда астрономы по указанию математиков направили туда телескопы, то обнаружили там светящуюся точку, которая и оказалась новой пла- нетой. 3 Н. Моисеев
Таким образом, математическая модель — это не только кодирование знаний, которые уже существуют у людей, но и неизвестных фактов, которым еще предстоит превратиться в знания. Следовательно, одной из важней- ших задач науки является изучение модели, извлечение из нее (если угодно — раскодирование) той информа- ции, тех потенциальных знаний, которые в ней заложены. Заметим, что все сказанное касается не только мате- матических моделей. Математика — это язык, необходи- мый для количественного описания. Модели могут пред- ставлять собою описания и на естественном языке — русском, французском,' английском... И они могут обла- дать большой предсказательной силой. Таблица Менде- леева не была математической моделью, но она, как мы знаем, обладает удивительной прогностической силой. Аналогичные примеры мы встречаем и в гуманитарных науках, в науках об обществе. Одним из ярких приме- ров является предсказание К. Марксом неизбежной кон- центрации капитала на основе созданной им модели ка- питализма XIX века. Только для извлечения знаний из вербальных моделей мы используем не методы матема- тики, а другие способы познания — логику, ассоциации, аналогии и т. д. Но вернемся снова к проблемам ноосферы. В. И. Вер- надским, его учениками и последователями была разрабо- тана общая концепция ноосферы — учение о биосфере и ее переходе в ноосферу. Оно заставило ученых увидеть многое в новом ракурсе, оказало влияние на организа- цию научных программ, создало философскую и методо- логическую базу для новых исследований. Но в последние десятилетия стало нужным нечто большее. Возникла не- обходимость превращения учения в теорию, оснащенную средствами предвидения, способную давать не только ка- чественные, но и количественные оценки. И первым ша- гом в создании такой теории должна была, по нашему представлению, стать система математических моделей биосферы — своеобразная экспериментальная установка, которая позволила бы изучать ее реакции на действия лю- дей, которая позволила бы однажды найти сакраменталь- ную «роковую черту» — границу дозволенных действий человека, границу его активности. Начало этих работ датируется 1972 годом, когда пос- ле семинара ЮНЕСКО в Венеции, где возникла дискус- сия о путях развития глобальных исследований, мы сфор- мировали в Вычислительном центре АН СССР свою есте- 34
ственнонаучную позицию, основные фрагменты которой я только что изложил. Итак, математическая модель биосферы. Как она должна быть устроена? Что должно быть в нее включе- но? Какова должна быть ее организация? Биосфера включает в себя атмосферу. Следовательно, в нашей модели должна быть отражена динамика атмос- феры, тем или иным образом описано движение воздуш- ных масс, того воздуха, которым мы дышим и в котором мы живем. И не только движение, но и энергетика атмос- феры, которая почти не задерживает солнечного света, а нагревается теплом, то есть инфракрасным излучением поверхности Земли и океана, И огромную роль играют еще два фактора. Во-первых, это испарение и конденса- ция влаги, образование облаков, снега, льда, выпадение осадков. Изменение фазового состояния воды приводит к большой затрате или выделению энергии и является одной из причин, определяющих состояние атмосферы, а следовательно, и климата. Кроме того, количество осад- ков, характер облаков, их распределение по территории, влажность атмосферы и почвы наряду с распределением температур является важнейшим фактором, влияющим на состояние живой части биосферы, которая носит на- звание биоты и включает в себя флору и фауну. Второй фактор, определяющий энергетику атмосфе- ры, — это взаимодействие океана и атмосферы. Один хо- роший шторм в Северной Атлантике передает атмосфе- ре больше энергии, чем за целый год она получает не- посредственно от солнечной радиации. Таким образом, модель должна быть способной описывать процессы энер- гетики океана, его взаимодействия с атмосферой, обра- зования морского льда и т. д. Очень важной характеристикой динамики биосферы является активность ее биотической части. В зависимо- сти от характера растительности меняется альбедо зем- ной поверхности, то есть способность отражать солнеч- ную радиацию. Кроме того, характеристики атмосферы и океана зависят от интенсивности геохимических циклов, характера круговорота веществ в природе. Важнейший из них — углеродный. Он непосредственно влияет на энер- гетику атмосферы, поскольку увеличение концентрации углекислоты в атмосфере приводит к так называемому тепличному эффекту. Его смысл достаточно прост — уг- лекислота пропускает коротковолновое солнечное излу- чение, которое нагревает поверхности Земли и океана и 35
задерживает длинноволновое (тепловое) излучение пла- неты, что приводит к повышению ее средней темпе- ратуры. Главную роль в создании тепличного эффекта играют водяные пары и углекислый газ. Роль тепличного эффекта в формировании климата Земли огромна. Если бы в ее атмосфере не было водяного пара и углекислоты, которые задерживают тепловое излучение планеты, то средняя температура атмосферы была бы на 31—32 градуса ниже, чем сейчас. Это значит, что даже на экваторе были бы отрицательные температуры, а океаны представляли бы ледяные пустыни. Вот почему модель биосферы необхо- димо должна включать описание процессов, связанных с переносом энергии, ее излучением и изменением кон- центрации водяных паров и углекислого газа. Вот с таких позиций мы и начали работу над моделью биосферы. Несмотря на многочисленные трудности, пер- вая версия такой модели была закончена к концу 70-х годов. Она состояла из двух связанных между собой си- стем моделей. Первая описывала процессы, происходя- щие в атмосфере и океане, и позволяла изучать явления климатического характера. Вторая описывала поведение биоты. По существу, это была модель, описывающая кру- говорот веществ в лрироде (прежде всего углерода) с уче- том жизнедеятельности растений. В нашей модели мы не учитываем (прямо) жизнедеятельности животных, вклад которых в энергетику биосферы относительно невелик (не более 10 процентов энергетики всей биоты). В чем состояли основные трудности? Они были очень неодинаковые при разработке моделей различных состав- ляющих биосферы. Динамикой атмосферы и океана зани- мались многие. Существуют первоклассные научные кол- лективы физиков, математиков, синоптиков, океанологов, которые создавали интересные модели, описывающие от- дельные фрагменты динамики атмосферы и океана. Здесь нам пришлось прежде всего произвести тщатель- ную инвентаризацию уже существующих моделей и тео- рий, связать их в одно целое и представить эту совокуп- ность моделей и знаний в единой системе. При этом ока- залось, что существуют многочисленные «лакуны» — не- кая зона неизвестности. Мы столкнулись, например, с тем, что для многих процессов «микрофизики», таких, как испа- рение с поверхности океана или конденсация воды в ат- мосфере, нет однозначного описания — данные различных авторов весьма существенно отличались друг от друга. 36
Еще более сложная ситуация сложилась с проблемой поглощения углекислоты океаном — одной из важней- ших характеристик биосферных процессов. Мы знаем вполне точно лишь один факт: с увеличейием температу- ры способность морской воды растворять углекислоту па- дает, и существует такой предел температуры, выше ко- торого океан начинает выделять углекислоту в атмосферу. Однако этот процесс зависит еще от многих факторов и, в частности, от характера морского волнения, предсказать или даже учесть которое практически невозможно. Кроме того, мы должны были так подбирать и пере- страивать модели отдельных процессов, чтобы из них, как из кирпичей, можно было сложить здание, чтобы в ре- зультате возникла система моделей, описывающая взаимо- связанные процессы. Именно система, которая должна была отвечать целому ряду «системных» требований. Так, например, она должна была быть «равнопрочной» — все отдельные составляющие процесса «жизни биосферы» должны быть описаны с одинаковой степенью детали- зации. Второе требование, которому должна была удовлетво- рять наша система моделей, связано с ее использова- нием. Что это значит? Создаваемая система должна была, согласно нашему замыслу, представлять собой своеобразную эксперимен- тальную установку многоразового действия. Задавая оп- ределенный сценарий человеческой активности, то есть придавая определенные значения некоторым параметрам и функциям, которые представляют ту нагрузку на био- сферу, которую создают люди, с помощью расчетов па ЭВМ мы должны определять изменение состояния био- сферы. Так вот, эксперименты с моделью не должны при- водить к астрономическим затратам машинного времени, сама система должна быть легкодоступной для работы с ней в режиме диалога. Другими словами, модель должна быть весьма грубой, и в то же время она должна быть и достаточно точной. Она должна, например, отличать климат Поволжья от климата Центральной России и про- цессы роста растений в амазонской сельве от подобных процессов в сибирской тайге. Такие требования оказыва- ются часто противоречивыми, и для того, чтобы их удо- влетворить, приходится кардинальным образом перестра- ивать существующие модели и создавать специальное ма- тематическое обеспечение. При построении биотического блока трудности были 37
иного характера. Здесь прежде всего отсутствовали какие бы то ни было традиции в использовании метода мате- матического моделирования. Математической биологии как научной дисциплины пока, по моему глубокому убеж- дению, еще не существует. Есть некоторые направления, как, например, генетика или динамика популяций, где математические методы научились хорошо использовать, но единой стройной системы моделей, подобно той, кото- рая создана в физике, в биологии пока еще нет. Поэтому мы сочли возможным ограничиться в первой версии моде- ли описанием одного только углеродного цикла. (Этим термином называется круговорот углерода в природе.) Его схема известна со школьной скамьи. Под дейст- вием солнечной анергии в растениях происходит реак- ция фотосинтеза — углекислый газ (СО2) расщепляется. Углерод превращается в зеленую массу растений, а кис- лород возвращается в атмосферу. Растения однажды от- мирают, или их съедают животные, которые затем также умирают. Образовавшаяся масса углерода, окисляясь, снова превращается в углекислоту. Но это лишь главная схема углеродного цикла. Одновременно происходит слож- ное взаимодействие атмосферной углекислоты с океаном. В известных случаях (при малых температурах, напри- мер) океан поглощает углекислоту, в других — с его по- верхности углекислый газ может и выделяться. Наконец, известная часть углерода оказывается захороненной или выпадает в осадок — одним словом, исключается из кру- говорота. Вот подобная цепочка процессов и была положена в основу модели биоты. Но здесь нас подстерегала еще ед- йа трудность — это исходная информация. Особенности фотосинтеза в сибирской тайге, в степной зоне и в лесах Амазонки совсем разные, они зависят от балла облачно- сти, средней температуры и т. д. Точно так же и особен- ность поглощения углекислоты в океане зависит от широ- ты, температуры... Все эти зависимости, все количествен- ные значения их параметров надо было иметь в своем распоряжении. Предстоял огромный труд по сбору всей необходимой информации — мы использовали не только литературные источники, но и многочисленные советы ученых многих стран, не только соотечественников. Система моделей раньше, чем начать с ней работать, ставить эксперименты и получать новые сведения о свой- ствах изучаемого объекта, должна еще быть тестирован- ной. Прежде чем предсказывать поведение биосферы, 38
прежде чем предсказывать будущее, для чего и создана наша система, предстояло еще убедиться, что она пра- вильно отражает то, что происходит вокруг нас. Это была еще одна трудность. Наша система моделей должна, в частности, описывать климат. Значит, она должна отражать какие-то средние характеристики погоды, их изменения от сезона к сезону. Я не хочу вдаваться в обсуждение трудных и не до конца понятных вопросов о том, что такое климат и как его описывать. Замечу только, что, на наше счастье, в Лрироде существуют некие явления, которые носят уди- вительно стабильный характер. Они включают так назы- ваемый западный перенос, который находит свое выраже- ние, например, в том факте, что плохая погода в Европе всегда приходит со стороны Америки. В течение всего лета циклоны все время движутся вокруг Антарктиды, отделяя ледовый континент от остального мира, в январе устанавливается знаменитый сибирский антициклон с центром несколько южнее озера Байкал. Можно приве- сти еще множество других примеров, показывающих ре- гулярную повторяемость целого ряда климатических си- туаций. Разумеется, что наша система, имитирующая климатические процессы, должна быть способной вос- производить эти стабильные климатические ситуации, ко- торые и были приняты в качестве тестов. Первый этап в создании биосферной модели, завер- шившийся ее проверкой на тестовых ситуациях, был за- кончен в течение 1982 года. Наша система была назва- на системой «Гея» — по имени древнегреческой богини Земли. Такое название более соответствует созданной си- стеме, нежели название «модель биосферы». В самом де- ле, биосфера включает в себя Человека, но он не был представлен в нашей системе, в ней не было «блока Че- ловека». (Позднее я объясню, почему у нас не было бло- ка, который бы описывал человеческую активность, и как мы обходились без него.) Нельзя сказать, что разработанная система моделей нас вполне удовлетворяла и достаточно хорошо, с нашей точки зрения, описывала процессы. Так, например, в той версии, которая была закончена в 1982 году, на полюсах по расчётам оказывалось холоднее, чем в реальности. Пос- леднее означало, что меридиональный перенос энергии, который определялся моделью, был меньше реального. Был еще целый ряд дефектов, о которых будет сказано ниже. Тем не менее мы сочли, что модель в своих основ- 39
ных чертах адекватна реальности и может быть использо- вана для «экспериментального» изучения свойств био- сферы. Первый большой эксперимент, выполненный с по- мощью системы «Гея», был проведен осенью 1982 года. Небольшой комментарий к большой модели Заключить обсуждение системы «Гея» я хотел бы опи- санием проблемы «минимальной модели». Этот термин возник в силу следующего обстоятельства. Любое, доста- точно сложное явление может быть описано очень мно- гими способами — можно очень по-разному вводить ха- рактеристики процесса и параметризовать опытные дан- ные. Кроме того, в любом сложном явлении всегда весь- ма высок уровень неопределенности. Все исходные дан- ные нам известны лишь с определенной точностью. В этих условиях становится бессмысленной проблема по- строения «сверхточной модели». Она должна отвечать уровню точности исходных данных и нашей возможно- сти использовать модель (например, нам приходится учитывать быстродействие ЭВМ, объем ее оперативной памяти и т. д.). Но поскольку подобных моделей для описания одно- го и того же процесса с заданной точностью может быть много, то естественно желание выбрать для практическо- го использования наиболее простую: вспомним «принцип лезвия Окама» — «не умножай сущностей без надобно- сти». Вот такую простейшую модель я и буду называть минимальной. На протяжении многих лет работы по со- зданию системы моделей, воспроизводящих функциониро- вание биосферы, основные наши усилия мы могли бы рассматривать как разработку минимальной модели и необходимого математического обеспечения. Для построения такой модели нет готовых рецептов. Каждый раз приходится действовать «согласно обстоя- тельствам». (Только в очень простых случаях удается свести выбор минимальной модели к некоторой математи- ческой задаче.) В описываемом случае мы опирались на многочисленные машинные эксперименты, в которых изу- чалась чувствительность модели по отношению к измене- нию тех или других исходных данных и оценке роли не- определенностей, которые они содержали. Оказалось, на- 40
пример, что точность данных о поглощении океаном ат- мосферной углекислоты согласуется с точностью осталь- ных исходных данных. Второе замечание касается неустойчивости излучае- мых процессов — сильного влияния малых изменений .на- чальных и граничных условий на поведение системы. Это явление носит название «некорректности». Известный французский математик Адамар сформулировал знамени- тый принцип «корректности»: модели реальных физиче- ских процессов всегда должны быть корректными — «малые ошибки не должны приводить к большим послед- ствиям». Однако довольно скоро оказалось, что этому принципу не удовлетворяют многие явления природы. На- пример, все задачи сейсморазведки (так называемые об- ратные задачи) некорректны. Для их анализа потребо- валось создание специальной математической теории «ре- гуляризации», в разработке которой выдающуюся роль сыграли академик А. Н. Тихонов и его ученики. Они соз- дали способы решения некорректных задач. Позднее обнаружилось, что и все динамически разви- вающиеся «большие системы» практически всегда некор- ректны. Они описывают некоторые турбулентнообраз- ные движения, точное предсказание развития которых практически невозможно. Наша система «Гея» не была, конечно, исключением. Для объяснения этого факта до- статочно вспомнить, сколь неустойчива погода, как часто возникают циклоны, как трудно правильно предсказывать погоду. И никакая регуляризация здесь не поможет. Де- ло в том, что эта регуляризация позволяет нам вычислить вполне точно некоторую вполне определенную траекто- рию (решение). Такая постановка вполне удовлетвори- тельна при решении обратных задач геофизики, топогра- фии. Но в динамике биосферы царствует «хаос по суще- ству». И вычислив сколь угодно точно траекторию разви- тия циклона, например, мы никогда не может быть уве- ренными, что именно так и произойдет в действительно- сти, ибо на его развитие влияют многие и многие случай- ные «микрофакторы»! Значит, движение атмосферы и океана представляется как некий хаос, временами рождаю- щий более или менее стабильные образования, которые затем снова разрушаются и т. д. Где же выход? Надеж- ны ли наши расчеты и имеет ли смысл вообще занимать- ся моделированием? Ответ здесь совсем не прост. Кому-то из великих фи- зиков принадлежат слова: «Природа не злонамеренна!» 41
Оказывается, что реальность, с которой нам приходится иметь дело, — это все-таки «своеобразный» хаос, не худ- ший из возможных хаосов. Мы не можем предсказать де- тали движения воздушных или океанических масс, но не- которые интегральные характеристики этот «хаос» вос- производит с удивительной точностью, (день трудно от- ветить на вопрос о том, какая погода будет в Москве че- рез неделю, и с абсолютной достоверностью я могу гово- рить о том, что вокруг Антарктиды сохранится циркумпо- лярное течение. Для того чтобы его разрушить, потребует- ся нечто «сверхъестественное». Например, нам для этого понадобится перекрыть пролив Дрейка, разделяющий Огненную Землю и Антарктиду и глубины которого до- стигают нескольких километров! Сегодня мы еще не нашли подходов для исследова- 42
ния систем, в которых типичными являются турбулентно- образные движения, и машинный эксперимент остается едва ли не единственным средством получения знаний об их поведении. Последнее обстоятельство, на которое я хотел бы об- ратить внимание читателя, относится к архитектуре вы- числительных систем, имитирующих те или иные слож- ные процессы. Сегодня уже во многих областях науки, техники, экономики создаются имитационные системы, используемые для машинного эксперимента. Несмотря на все различия, обусловленные физическими особенностя- ми имитируемых процессов, они имеют нечто общее. На этот факт имеет смысл обратить внимание. В основе любой имитационной системы лежит инфор- мация об окружающей среде. Эту информацию мы на- звали пассивным банком данных. Над ней нарисованы столбики, которые я назвал этапом конвейерной обработ- ки информации. Вспомним нашу систему «Гея». При ее создании потребовалось разобраться в большом числе мо- делей, имитирующих отдельные конкретные явления — Образование облачности, движение циклонов, дыхание растений в тайге, в степи и т. д. Вся эта работа произво- дится на начальном этапе разными людьми независимо друг от друга, как будто бы мы имеем ЭВМ конвейерно- го типа с распараллеленными процедурами обработки информации. Но вот наступает момент, когда надо всю эту инфор- мацию собрать воедино и сформулировать «минимальную модель» то «допустимое» видение мира, которое по- зволит нам вести расчеты и делать те или иные правдо- йодобные выводы. Этот важнейший этап я буду называть этапом «организующей программы». В процессе его реа- лизации мы проделываем большое количество машинных Экспериментов, в результате чего возникают новые зна- ния. Я их называю активным банком данных (АБД), по- скольку они получены в результате активного изучения природы и не являются исходными данными и играют большую роль при формировании минимальной модели. Й, наконец, сценарий — это, по существу, описание ус- ловий эксперимента. В том числе и вопросы, на которые мы хотим получить ответ. Сценарий влияет на выбор ис- ходной информации и на формирование минимальной мо- дели, которая должна ответить на вопросы, заложенные й сценарии. Схема, изображенная на странице 42, является весьма 43
универсальной. Это обстоятельство позволяет мне пофан- тазировать и провести аналогию с теми процессами, ко- торые свойственны работе мозга и нервной системы жи- вого существа. Имея многочисленные рецепторы, цент- ральная нервная система живого существа одновременно воспринимает и обрабатывает (параллельно!) огромный объем поступающей информации. Как будто бы в его мозгу существует некоторая конвейерная машина сверх- высокого быстродействия, способная производить многие миллиарды и даже триллионы операций в секунду. Но эта информация еще не представляет единого целого, еще не создает у живого организма того целостного восприятия окружающего мира, которое ему необходимо для жизни, для того, чтобы избрать тот или иной способ поведения. Поэтому неизбежен этап «организующей программы». В живом мире он протекает, по-видимому, очень сложно. Я думаю, что формирование «минимальной модели» про- исходит гораздо медленнее, чем происходит накопление информации, поступающей после конвейерной обработки. Поэтому необходимо на некоторое время прекратить по- ступление внешней информации. Должна быть некоторая стадия «сна», когда новое видение мира, новая «мини- мальная модель» формируются на основе уже приобре- тенной информации. Вот эта аналогия работы вычислительной системы, создаваемой для машинного эксперимента, с работой под- сознания мне представляется весьма важным обстоятель- ством. Кажется, что, создавая вычислительные системы для изучения сложных процессов, протекающих в приро- де, мы в той или иной степени повторяем путь развития высшей нервной деятельности. Мы копируем природу, особенно и не подозревая об этом. А может быть, мы по-другому поступать и не спо- собны? Об экологическом прогнозировании На белом свете много «горячих точек». Печальный опыт Чернобыля показал, что случайная оплошность, не- лепое стечение обстоятельств грозят людям неисчислимы- ми бедами. Пришло время организации «институтов эко- логической перспективы», оценивающих риск, связанный с созданием тех или иных индустриальных комплексов или реализацией крупномасштабных проектов, институ- 44
тов, изучающих заранее возможные последствия аварий или даже последствия медленного изменения экологиче- ской обстановки. Сам факт существования подобных служб, ясное пони- мание того, к чему могут привести те или другие ошибки или оплошности, уже заставят совершенно по-иному от- носиться к делу, повысят сознание людей, их ответствен- ность. Они важны как элемент профилактики, как одно из важнейших звеньев управления процессами измене- ния характеристик окружающей сферы. Область деятельности подобных «институтов экологи- ческой перспективы» очень широкая. Сегодня, например, в Сибири создается Канско-Ачинский топливно-энергети- ческий комплекс, включающий строительство крупней- ших тепловых электростанций, использующих низкосорт- ные угли. В атмосферу будет выбрасываться большое количество окислов серы, которая сделается источником «кислых дождей». Проблема их изучения, влияния их на биоту и прежде всего на сибирскую тайгу далеко выхо- дит за рамки ведомственных задач. Такие исследования важны для определения степени развития нашего обще- ства. Заметим конкретно, что зона «кислых дождей» за- хватит и зону Байкала, то есть нависнет угроза над одной из удивительных ценностей нашей планеты. Подобные «институты оценки экологической перспек- тивы» должны заниматься и перспективными исследова- ниями, ставящими и полуфантастические цели. К их числу я отношу, например, поиски альтернатив в обеспе- чении человека энергией. Все виды ядерной энергии, несмотря на свою экологическую чистоту, связаны с большим риском. Производство энергии из углеводород- ного топлива неизбежно влечет большое загрязнение окружающей среды. Изучение возможности использовать другие виды энергии, например солнечную, уже отно- сится к числу подобных проблем, представляющих инте- рес для будущего. Но не только это. Существует гипотеза «расширяющейся Земли». Мно- гочисленные данные говорят о том, что вполне вероятно, что ядро Земли не железное, как это принято считать, а состоит из гидридов — различных соединений водоро- да. При распаде этих не очень устойчивых соединений суммарный объем вещества увеличивается. Если гипотеза гидридной Земли подтвердится, то это будет означать, что человечество на вечные времена обеспечено экологи- чески чистой энергией — водородным топливом. 45
Подобные институты должны носить международный характер (или быть связаны в единую мировую сеть), поскольку они призваны решать проблемы общечеловече- ского звучания и их создание будет действенным сред- ством управления процессами коэволюции Человека и биосферы. О проблеме редукционизма и обратных связях В третьем разделе этой главы я обратил внимание на то, что любой живой организм реагирует на измене- ний окружающей среды, на внешние воздействия. Ему свойственны обратные связи как отрицательные, так и положительные. Первый тип обратных связей обеспечи- вает стабильность, иначе говоря — гомеостазис организ- ма. Но не менее важны и положительные обратные связи, которые содействуют поддержанию нужного уровня из- менчивости, помогают организму найти новые «локальные экстремумы» своего поведения — новые и более эффек- тивные способы использования внешней энергии и мате- рии, например. В основе всего происходящего в окружающем мире лежат законы «косной материи» — физики и химии. Процессы, протекающие в живом мире, также подчиняют- ся законам косной материи — это аксиома, справедли- вость которой проверена всем опытом исследовательской деятельности людей. Но существует и обратный вопрос: следуют ли законы живого мира из законов физики и химии, сводятся ли они к ним? Этот вопрос и носит на- звание «проблема редукционизма». Мы с ней еще встре- тимся в последних главах этой книги, а сейчас я хотел бы сделать о проблемах редукционизма лишь несколько замечаний. Прежде всего живую материю отличает существова- ние собственных законов, отличных от тех, с которыми мы встречаемся в мире косного вещества. Мы до сих пор не понимаем до конца смысл «феномена жизни», и, определяя это понятие, мы можем лишь апеллировать к его особым свойствам, которые мы способны наблюдать. И важнейшее из них — это свойство формировать обрат- ные связи, например, обеспечивать гомеостазис. Этим свойством обладает любое живое вещество. Сформулиро- ванное утверждение является «эмпирическим обобще- 46
нием», если пользоваться терминологией В. И, Вернад- ского. Так вот — «законы гомеостазиса», которые, как и все другие свойства живого вещества, согласны с законами физики и химии. Они им не противоречат. Но являются ли они их следствием? Или, может быть, это самостоя- тельные законы? Ответа на эти вопросы нет и поныне. Точнее, каждый ученый как-то отвечает на него в силу своей интуиции. Так, например, Бертран Рассел был ярым редукциони- стом. Он писал о том, что все свойства жизни и даже поведение живого организма определяются структурой электронных оболочек его атомов. Совершенно иной по- зиции придерживаются антиредукционисты, к числу ко- торых относились, например, Л. С. Берг и Любшцев. Что касается автора предлагаемой книги, то он зани- мает «промежуточную» позицию. Когда мне задают по- добные вопросы, то я говорю: «не знаю». Феномен жизни я воспринимаю именно как эмпирическое обобщение*
Изучение биосферы с помощью машинных экспериментов. Оценка последствий ядерной войны Возможное потепление климата — что оно нам сулит! С помощью системы «Гея» мы не можем предсказы- вать будущее человечества. Мы можем лишь, создавая определенные сценарии его деятельности, изучать по- следствия реализации сценария, рассчитывать реакцию биосферы на деятельность людей. Так, например, мы мо- жем с известной степенью точности оценить, как будет меняться климат, сказать, что произойдет с тропическими лесами или великими степями Евразии, как изменятся условия жизни человека в зависимости от тех действий, которые он предпримет. Поэтому, ставя машинные экс- перименты, мы должны позаботиться о сценарии. Это значит, что мы должны уметь поставить вопрос: а что 48
будет, если люди сделают то-то или то-то? Вопросы могут быть самыми разными. Например, любопытно было бы узнать, а какова будет судьба сибирской тайги, если сегодня исчезнет великая горная система Гималаи — Гиндукуш — Памир — Тибет. И система «Гея» в прин- ципе способна ответить на подобный вопрос, поскольку в ней учитывается земной рельеф, влияющий на харак- тер воздушных течений. Заметим, что на качественном уровне на него можно ответить и не прибегая к расчетам с помощью нашей системы. В самом деле, если исчезнет эта горная система, то теплые ветры южных морей проникнут на Север. Они будут нести много влаги, особенно в период муссонов. Исчезнут среднеазиатские пустыни и в Сибири резко потеплеет. Но одновременно в центре Якутии, примерно там, где находится ее столица, начнет расти ледник, как в Гренландии. Дорогой читатель, посмотрите на карту. В Якутии растут леса. Несмотря на вечную мерзлоту, там великолепные травостои, позволяющие держать скот и вести сельское хозяйство, — трескучие морозы тому не помеха! А на той же широте в Гренландии ледник толщиной в 3 километра. Но зимой там гораздо теплее, чем в Якутии. В чем дело? Что это — парадокс или за- кономерность? Все дело в том, что в течение относительно теплой, но снежной зимы там выпадает много снега, который не успевает растаять за три месяца влажного лета с су- меречным серым небом. Вот похожая судьба ожидала бы и Якутию, если бы не было заслона от южных ветров. Конечно, кое-где линия вечной мерзлоты ушла бы далеко на Север, но в целом условия жизни в северной части Сибири стали бы еще более тяжелыми. Система имитации позволяет кон- кретизировать этот вывод, получить не только качествен- ные, но и количественные оценки. Но для первых экспериментов с системой «Гея» нам следовало выбрать, конечно, какой-либо более реалистич- ный вариант сценария, который оказался бы полезным вкладом в теорию развития ноосферы и имел бы опре- деленное практической значение. Одна из проблем, которая волнует сейчас ученых, свя- зана с увеличением концентрации в атмосфере углекис- лоты. Оно вызывает парниковый эффект, благодаря кото- рому средняя температура атмосферы увеличивается и меняется ее распределение по земной поверхности. Это 4 Н. Моисеев 49
влияет, в свою очередь, на перенос воздушных масс, меняется структура влагопереноса и влагооборота. В ре- зультате изменяются условия жизни, изменяется продук- тивность растительности, как естественных ценозов — лесов, степей, лугов, саванн, так и искуственных ценозов (или, как говорят, агроценозов) — полей пшеницы и ку- курузы, пропашных культур, садов, виноградников и т. д. Этот вопрос не зря волнует ученых. Концентрация углекислоты возросла в XX веке уже процентов на 17. К концу первой четверти XXI века она, по-видимому, удвоится. Это может заметно изменить средний темпера- турный режим нашей планеты. Его последствия важно изучать, поскольку даже фоновые колебания порядка 0,5—1,1 градуса и даже до 1,5 градуса, которые все время происходят в природе из-за изменчивости, присущей всем 50
процессам, протекающим на Земле, заметно сказываются на урожаях. А здесь повышение средней температуры, вероятно, будет заведомо превышать колебания темпера- турного фона. Заметим, что даже качественно предсказать заранее результаты такого потепления совсем не просто. Дело в том, что, с одной стороны, увеличение концентрации угле- кислоты дает растениям больше пищи, то есть создает тенденцию к повышению продуктивности биоты. Но, с другой стороны, при повышении средней темпера- туры уменьшается перепад температур между экватором и полюсом. Как это показывают многолетние наблюдения, средние температуры на экваторе практически не ме- няются. Все их изменения происходят за счет полярных зон. Если средняя температура понижается на 0,5 граду- са, то это ничтожное похолодание сразу начинает ощу- щаться на Севере, где температура понижается на 2— 3 градуса. В результате растет площадь морских льдов и их толщина, ухудшаются условия йавигации. А как скажется общее потепление в полярных зонах на обще- планетарной климатической картине? К чему оно может привести в средних широтах, например? Почему-то бытует представление о том, что похоло- дание — это плохо, а вот потепление — это хорошо! В действительности, плохо и то и другое. Вся человече- ская жизнь, ее цивилизация настроена на вполне опре- деленные климатические условия. И всякое отклонение от существующего уровня нежелательно, поскольку лю- дям придется приспосабливаться к новым условиям. Ци- вилизация, во всяком случае в современном смысле сло- ва, может существовать лишь в очень узком диапазоне температур. Похолодание на 3—4 градуса приведет к тому, что снова наступит ледниковый период и большая часть планеты превратится в ледяную пустыню. Итак, похолодание — это заведомо плохо! А потепление? Что оно нам сулит? В результате потепления уменьшается перепад темпе- ратур между экватором и полюсами. А 6ц является глав- ном двигателем, благодаря которому происходит движе- ние атмосферы, переносящее тепло От Экваториальных зон к полярным. Очевидно, что если перепад температур увеличивается, то и интенсивность атмосферной цирку- ляции увеличивается. Уменьшается этот перепад, и цир- куляция атмосферы делается более вялой и влагоперенос соответственно уменьшается. Значит, засушливые зоны в 4* 51
случае потепления становятся еще более засушливыми — получат еще меньше влаги, что, очевидно, отрицательно отразится на продуктивности биоты. И предсказать заранее, какая из двух тенденций возь- мет верх, на основании проведенных качественных рас- суждений — нельзя! Надо считать. Вот первый большой эксперимент, который был про- веден на модели «Гея» в Вычислительном центре АН СССР и имел своей целью выяснить, как изменится (по зонам) продуктивность биоты при удвоении концент- рации углекислоты в атмосфере. Таким образом, сцена- рий человеческой активности, создающей дополнительную нагрузку на биосферу, был относительно прост. Мы по- лагали, что в результате производственной деятельности будет сожжено такое количество ископаемых углеводоро- дов — нефти, газа, угля, — что количество углекислоты в атмосфере удвоится. Мы не интересовались тем, как будет происходить это удвоение концентрации, не изуча- ли возможные детали подобного процесса. Мы принимали как заданное конечный результат. Такой сценарий, разумеется, довольно условен. Ведь одновременно с производством энергии люди делают и другую работу, создают и другие нагрузки на биосферу. Тем не менее его анализ кажется интересным, ибо он дает представление о возможных тенденциях. Конкретные расчеты в этом эксперименте были про- ведены сотрудниками ВЦ АН СССР В. П. Пархоменко, Г. Л. Стенчиковым и А. М. Тарко на географической сетке 4X4 градуса. Последнее означает следующее. Не- обходимо различать географические и климатические особенности различных зон, а модель должна обладать определенной степенью разрешения, как микроскоп. Го- воря о сетке 4X4°, мы тем самым говорим, что в квад- рате 4° по широте и 4° по долготе характеристики биоты неразличимы. Этот эксперимент с моделью «Гея» в своих основных чертах подтвердил приведенные выше качественные рас- суждения, которые обычны для географической климато- логии. В целом ряде районов достаточного увлажнения продуктивность биоты увеличится, но зато целому ряду аридных зон и полупустынь, по-видимому, грозит превра- щение в пустыню. Особенно пострадают согласно расче- там страны Сахеля, Передней и Центральной Азии. В благоприятном положении окажется ряд районов Евро- пы и Запад Северной Америки. Но в целом, в масштабах 52
планеты суммарная продуктивность биоты практически не изменится — ее изменения будут в пределах точности расчетов. Подобные расчеты имеют прямое значение для прак- тики. Они показывают, в частности, необходимость про- извести в ближайшие десятилетия известный сдвиг сель- скохозяйственного производства и в нашей стране. В са- мом деле, великая евразийская степь, которая начинает- ся в Молдавии и тянется до Алтая, так же как и все Средиземноморье, окажется в условиях все более и более засушливого климата. В то же время русское Нечерно- земье, Белоруссия, запад и север Украины и особенно северо-запад России и Прибалтийские республики ока- жутся, по-видимому, в климатических условиях, очень благоприятных для производства разнообразных сельско- хозяйственных продуктов. Подобная информация окажет- ся, вероятно, весьма полезной для лиц, занимающихся долгосрочным планированием использования ресурсов и проблемами размещения сельскохозяйственного производ- ства. Расчеты, проведенные в ВЦ АН СССР, носят, конеч- но, условный характер, и ими надо пользоваться с осто- рожностью. Так, например, мы не учитывали, что при сгорании угля в атмосферу выбрасывается большое коли- чество аэрозоля (пыли, сажи и т. д.). Замутненность атмосферы сказывается на количестве солнечной энергии, поступающей на Землю, а именно эта энергия, преобра- зуясь в тепловую вследствие нагревания поверхности Земли, идет затем на нагревание атмосферы. За послед- ние 30—40 лет интенсивность прямой солнечной радиа- ции, приходящей к земной поверхности, уменьшилась на 1,5—2 процента. Конечно, частицы аэрозоля не только отражают солнечную энергию, но и поглощают ее, что ведет к нагреванию атмосферы. Одним словом, проблема изменения средней температуры атмосферы не исчерпы- вается оценкой влияния изменения концентрации угле- кислоты. Она чрезвычайно сложна, и сегодня можно говорить пока еще не столько о точных оценках, сколько о вскрытых тенденциях. Однако, несмотря на условность и неточность наших расчетов, общая тенденция аридизации всей черноземной зоны и вообще степной просматривается достаточно от- четливо. Можно спорить о цифрах — будет ли падение продуктивности агроценозов составлять величину поряд- ка 10 или 20 процентов, но одно бесспорно: при той же 53
агротехнике в степных зонах Украины, Северного Кав- каза, Поволжья, Казахстана следует ожидать известного снижения урожайности из-за иссушения климата. Поэто- му приобретает особое значение комплексное (системное) изучение условий обеспечения стабильности сельскохо- зяйственного производства в этих районах. Преимущества почвенной (сухой) мелиорации, капельного орошения, совершенствование севооборотов, чистых паров и, конеч- но, общей культуры земледелия здесь очевидны. Точно так же отчетливо просматривается улучшение условий для земледелия в Центральной России, на запа- де и северо-западе страны. Но как разумно использовать эту тенденцию? Такой вопрос также требует тщательно- го, системного анализа альтернатив, способа использова- ния возможностей современной науки и сельскохозяй- ственной техники. Можно ожидать и некоторых «вторичных» последствий описанного явления. Увеличится сток Волги и Днепра, Это отзовется на изменении солености и может сказаться на структуре популяционной динамики морских водоемов. Уровень Каспийского моря начнет повышаться. По-ви- димому, несколько возрастет испарение с его поверхности, что улучшит питание рек бассейнов Сырдарьи и Аму- дарьи. Но все подобные рассуждения носят пока весьма условный характер. Требуется их тщательный системный анализ. Примечание. Комплексные, или, как говорят, системные, исследования — это всегда междисциплинарные, а следователь- но, и междуведомственные исследования. Поэтому их организа- ция очень часто сталкивается с большими трудностями, с инте- ресами отраслей и регионов. У нас в стране не отработан механизм подобных надведом- ственных — я их называю академическими — программ с еди- ным (временным — на период ее реализации) управлением и финансированием. Еще в прошлом веке известный географ, климатолог, геофизик профессор Воейков — основатель первой гео- физической обсерватории в России (ныне ГГО — Госу- дарственная геофизическая обсерватория имени Воейкова в Ленинграде) — сформулировал известный закон: теп- ло на севере, сухо на юге. Этот закон, который носит теперь название закона Воейкова, подытоживает много- летние наблюдения. Всякий раз, когда в ходе цикличе- ского изменения средних температур на севере начинает теплеть, в Заволжье, Казахстане и других районах юго- 54
востока Советского Союза увеличивается количество за- сушливых лет. Особенно сильно откликается на измене- ние количества осадков растительность пустынь и полу- пустынь. Она-то и служит хорошим индикатором для оценки изменений влажности. И наблюдения показы- вают, что достаточно, чтобы на Севере потеплело на 0,5—1 градус, как растительность Приаралья, например, стала заметно беднее. Представляется интересным заметить, что те выводы, которые делают географы-климатологи, и те результаты, которые были получены при экспериментах с системой «Гея», противоречат данным о характере климата Земли в период «максимума голоцена». Голоценом называется тот период в истории нашей планеты, который начался вместе с окончанием послед- него ледникового периода. Одним словом, мы живем в голоцене. Несмотря на относительно небольшое время, которое отделяет нас от начала голоцена — 14—15 тысяч лет, — климат Земли за эти годы изменился весьма значительно. Более того, он изменялся несколько раз. Земля за это время знала, например, «малый ледниковый период», когда в XIV—XV веках морские льды пол- ностью отрезали Гренландию и блокировали Исландию. В этот период и погибли поселения викингов в Гренлан- дии и Винленде, а в Европе наблюдались очень холодные зимы. Но знала Земля и более благодатные периоды. Один из них и известен как «максимум голоцена». Этот период отстоит от нас на 6—8 тысяч лет. Зна- чит, великие цивилизации Междуречья и Нила, древние шумеры и египтяне, застали именно это время. В период максимума голоцена средние температуры Земли были, вероятно, на 3—5 градусов выше современных. На бере- гу Белого моря, как сейчас в Воронежской области, шу- мели дубравы и другие широколиственные леса. Их остатки можно видеть и сейчас на острове Валаам. Все климатические пояса были сдвинуты на Север на 800—1000 километров. Согласно закону Воейкова на юге России в этот период должна была бы быть «великая сушь» — как писалось раньше на старых барометрах. Однако же не то что «великой суши», но и «малой суши» там не было. Вся великая евразийская степь представля- ла собой благодатную саванну. Точнее, достаточно увлаж- ненные, покрытые могучими ковыльными травостоями бескрайние степи. И были они обиталищем не только не- исчислимых стад разнообразных копытных. В этой бла- 55
годати жило в ту эпоху много людей (по-видимому, евро- пеоидов, как показывают археологические раскопки на Украине и Алтае). И не только евразийская степь нахо- дилась в столь благоприятных условиях. Вся огромная площадь Сахары также была саванной, правда, довольно засушливой. Ее пересекали многоводные реки со всеми полагающимися для этих широт крокодилами и бегемо- тами. Правда, текли эти реки почему-то с севера на юг, навстречу Нилу. Существует даже гипотеза о том, что первые цивилизации зародились именно там, в долинах сахарских рек, и оставили на память о себе знаменитые «фрески Тасилии» — настенную живопись на скалах в центре Сахары. Сейчас разнообразных теорий, дающих реконструкцию ранней истории человечества, появилось довольно много. Так, например, не лишена оснований гипотеза о том, что миграция людей — носителей культуры — шла не из Месопотамии, как это всегда было принято думать, а с севера, из стран Причерноморья, где жили индоев- ропейцы, тогда еще не разделенные на отдельные наро- ды. Может быть, такое переселение как раз и связано с ухудшением в этих краях условий жизни в конце мак- симума голоцена? Но для нас сейчас важны не эти интересные и, мо- жет быть, вполне правдоподобные гипотезы, а тот бес- спорный факт, что в период максимума голоцена условия жизпи во всем Старом Свете были куда лучше, чем те- перь, — и теплее, и воды больше! И этот факт, который иногда называют «загадкой голоцена», не имеет пока разумного объяснения. Более или менее ясно лишь одно. В ту эпоху харак- тер циркуляции атмосферы был совершенно иным, а сле- довательно, другим был перенос влаги и структура влаго- оборота. Но о причинах всего этого мы можем только га- дать. Наиболее вероятно предположение, что в те време- на была иной структура океанических течений. Напри- мер, предполагают, что Гольфстрим, который зарождает- ся в Мексиканском заливе, был тогда гораздо мощнее. Это, может быть, так и было, так как в период максиму- ма голоцена вода в Мексиканском заливе нагревалась сильнее, чем сейчас. Кроме того, сейчас уже ослабевший Гольфстрим до- стигает лишь Канина Носа, и его последняя струя отво- рачивает от побережья на север в Баренцево море. А над Карским морем возникает зона холодного воздуха, 56
которая и блокирует пути атлантическим ветрам и от- крывает дорогу суховеям. Вот если бы более мощная струя Гольфстрима смогла прорваться в Карское море! Тогда, наверное, как раз и было бы то, что наблюдалось во времена максимума голоцена в степях Евразии. Но для того чтобы такое могло случиться, должны были бы исчезнуть существующие сейчас мелководья на юге Баренцева моря, увеличиться глубина шельфа (либо уровень океана должен повыситься, либо дно шель- фа опуститься). Кстати, и то и другое могло иметь место! Но и этого мало. Чтобы в Сахаре было бы похолод- ней и более влажно, вдоль западного побережья Африки должно было течь холодное течение типа Перуанского. Однако довольно гадать! Очевидно одно — при суще- ственном изменении средних температур, то есть количе- ства энергии, которое получит биосфера, происходит не количественная, а качественная перестройка атмосфер- ной и океанической циркуляции, качественно меняется климат. А значит и законы, которые установлены по наблюдениям, проводимым в узком диапазоне температур, нельзя экстраполировать на ситуации, которые каче- ственно отличаются от наблюдаемых. Одним словом, в эпоху максимума голоцена закон Воейкова заведомо не действовал! И наши расчеты также не годились бы для этой эпохи, поскольку вся система моделей отлажена на современной структуре атмосфер- ной и океанической циркуляции. Ее можно надежно ис- пользовать лишь для анализа тенденций изменения со- временной климатической ситуации. Примечание. Профессор Е. П. Борисенков обращает внимание на то, что в эпоху голоцена были несколько отличны от совре- менных параметры, характеризующие положение оси планеты па ее орбите. Из-за этого могло быть несколько иным распределе- ние солнечной энергии по поверхности Земли. А последнее мог- ло сказаться на структуре атмосферной и океанической цирку- ляциях. Одним словом, причины «загадки голоцена» могли но- сить и астрономический характер. Подведем теперь некоторые итоги. Наш первый крупномасштабный эксперимент, давший не только вполне интересные и важные результаты, но и прогноз на ближайшие 3—4 десятилетия, представляю- щий безусловное практическое значение, показал нашему коллективу, что мы находимся на правильном пути. Нам стало ясно, что математическая модель «Гея» преврати- лась в инструмент практически важных исследований. 57
И с ее помощью, по мере ее совершенствования, мы сможем получать все более и более глубокие и важные экологические оценки крупномасштабных человеческих акций и давать рекомендации по совершенствованию ис- следовательских программ. Этот эксперимент подготовил нас и к следующему очень важному исследованию — ис- следованию климатических последствий возможной ядер- ной войны, которое было проведено в 1983 году В. В. Александровым и Г. Л. Стенчиковым. Оно заста- вило нас также и задуматься над многими новыми во- просами и наметить программу последующих экспери- ментов, о которых будет рассказано позднее. Извержения, взрывы, пожары и климат Долгое время никто не пытался оценить возможные климатические последствия атомной войны. Они справедливо считались явлением вторичным. В самом деле, уже в первые минуты войны непосред- ственно от ядерных взрывов погибнут сотни миллионов людей в тех странах, которые подвергнутся ядерным ударам. Невероятные разрушения — тысячи уничтожен- ных городов и огромные площади земной поверхности со смертельными уровнями радиации, людям казалось, что всего этого более чем достаточно, чтобы понять, немыс- лимость ядерной войны! Кроме того, климатические последствия ядерной ка- тастрофы представлялись лишь незначительным дополне- нием к той картине, которая была нарисована специа- листами в области взрывов, о которой говорили медики. Считалось, что ядерные взрывы действуют на атмосферу примерно так же, как вулканы, которые, извергаясь, вы- брасывают огромные облака пыли. Пыль закрывает до- ступ солнечным лучам и на какое-то время уменьшает количество солнечной энергии, которую получает Земля. В результате температура земной поверхности и атмосфе- ры падает. Но даже самые сильные извержения, как показывает история, не способны понизить среднюю тем- пературу больше, чем на полградуса-градус. И то на очень короткое время. Катастрофический взрыв вулкана Кракатау в Индо- незии в 1883 году выбросил в атмосферу около 20 кубо- километров пыли (и пемзы). По оценкам климатологов, которые анализировали метеоданные тех времен, среднее 68
понижение температуры на планете выло порядка 0,5 градуса в течение нескольких месяцев, то есть не вы- ходило за границы фоновых колебаний. Хорошо изучены последствия извержения вулкана Святой Елены в США 18 мая 1980 года. Огромное облако пыли, которое рас- пространилось над несколькими западными штатами США, привело к ряду интересных эффектов. Непосред- ственно под облаком днем температура упала на 8 гра- дусов, однако в ночные часы было отмечено повышение температуры по сравнению со средними на 4—6 граду- сов. Это было следствием того, что частицы аэрозоля поглощали часть солнечной энергии, нагревались и от- давали накопленное тепло в ночные часы. Наиболее сильное извержение, которое было на па- мяти людей, — это взрыв вулкана Тамбор в Индонезии. Извержение произошло в 1815 году и выбросило в атмо- сферу более 100 кубических километров пыли. Энергия вулкана была, вероятно, сравнима с энергией крупно- масштабной ядерной войны. Провести такое сравнение не очень трудно. По американским данным, поверхност- ный взрыв бомбы в 1 мегатонну (то есть примерно в 100 раз более сильный, чем тот, который уничтожил Хиросиму) выбрасывает на высоту до 10 километров 300—400 тысяч тонн пыли (на что затрачивается лишь 3 процента энергии взрыва). Значит, взрывы общей мощ- ностью порядка 10 тысяч мегатонн поднимут вверх около 3—4 миллиардов тонн пыли. Вулкан Тамбор, как мы видели, выбросил вверх бо- лее 100 кубических километров пыли. Если считать плот- ность пыли порядка 0,01—0,05, то мы легко подсчитаем, что мощность взрыва этого вулкана была того же поряд- ка, как и в различных сценариях крупномасштабной ядерной войны, то есть порядка 10 тысяч мегатонн. Какова судьба пыли, попавшей в район тропопау- зы — границы, отделяющей тропосферу от стратосферы? Она будет постепенно оседать — за счет гравитации, вы- мывания дождями и за счет конвективного движения воз- духа, причем особо мелкие частицы пыли (меньше 4 микрометров) оказываются довольно упорными долго- жителями. Они могут год и больше находиться в атмо- сфере и поглощать значительную часть солнечного света. Очень непросто оценить изменение оптических свойств атмосферы (ее прозрачность) вследствие присутствия пыли: после выброса 3 миллиардов тонн пыли она долж- на заметно понизиться. Поэтому, вероятно, извержение 59
вулкана Тамбор имело определенные климатические по- следствия. И действительно, дошедшие до нас рассказы очевидцев тех времен говорят не только о красивых за- катах, которые были вызваны присутствием пыли в верх- них слоях атмосферы, но и о холодном дождливом лете в Европе. Лето без лета, как иногда говорят. Но такие дождливые и холодные летние месяцы в Западной Евро- пе бывают и без извержения вулканов. Наблюдавшиеся климатические изменения, вызванные извержением вул- кана Тамбор, вряд ли существенно превосходили фоно- вые колебания климата, которые всегда существуют. Кроме того, нам неизвестны те климатические эффекты, которые могли иметь место в Азии и Америке. История нам не сохранила никаких данных. По-видимому, и в са- мом деле ничего примечательного тогда не произошло. 60
Вот почему считалось, что изменение климатических -характеристик вследствие ядерной войны не может быть значительным, и, уж во всяком случае, его рассмотрением можно пренебречь на фоне других катастрофических по- следствий ядерного удара — взрывов, разрушений, все- уничтожающей радиации и т. д. Однако исследования, проведенные в конце 70-х годов профессором П. Крудценом из физико-химического инсти- тута Макса Планка (ФРГ), а позднее и многими други- ми, показали, что не только пыль поднимется в атмосфе- ру после ядерного взрыва, а также и огромные количе- ства сажи, что может качественно изменить наши оценки последствий ядерной войны. Дело в том, что ядерная бомба может быть страшной не только сама по себе. Она может сыграть роль спички, которая зажжет пожар не- виданной силы. Такой пожар вспыхнет не только в лесах, но и в городах, где сейчас очень много горючего материа- ла (его плотность в современных городах в 5—8 раз боль- ше, чем в лесу). В своих исследованиях профессор П. Крудцен опи- рался на то, что высокие концентрации энергии при до- статочном количестве горючего и доступе кислорода порождают самоподдерживающиеся пожары — пылающие вихри, получившие название огненное торнадо. Другими словами, пожар — это цепная реакция. Для того чтобы возникнуть, ему нужна спичка-запал, которая создает начальную концентрацию энергии, а затем он сам может выделять огромные, все увеличивающиеся количества энергии. И если приток кислорода достаточно интенси- вен, то пожар прекратится лишь тогда, когда полностью будет переработано все горючее. Концентрация энергии в пожарах может расти, дости- гая такой величины, когда в нем сгорает все — и металл и железобетон (конечно, не силикатная начинка, а ме- таллический каркас), не говоря уже о горючих материа- лах, дереве, пластмассе. Примечание. При тепловом импульсе, превышающем 20 ка- лорий на квадратный сантиметр, сгорает практически все, что способно гореть. В Нагасаки тепловой импульс был близок к этой величине. Заметим, что для того, чтобы вызвать огненное тор- надо, вовсе нет необходимости использовать ядерное горючее. Уничтожающую силу огненного торнадо испы- тали на себе немцы во время бомбардировки англо-аме- 61
риканской авиацией Гамбурга 27—28 июня 1943 года и Дрездена, в самом конце войны, март — апрель 1945 го- да, когда ее судьба была практически решена. Тогда еще англо-американская авиация располагала только обычным оружием — обычными бомбами, начиненными тротилом. II тем не менее в возникшем огненном вихре Дрездена и Гамбурга погибло не меньше жителей, чем в городах Нагасаки и Хиросима в августе 1945 года, когда на них были сброшены первые атомные бомбы. Интенсивность огненного вихря была такова, что пруды в Дрездене на- чали кипеть! Это замечание очень существенно. Если в последнюю мировую войну, когда использовалось еще обычное ору- жие, в больших городах во время бомбардировок обыч- ными тротиловыми бомбами возникало огненное торна- до, уносившее сотни тысяч жизней мирных жителей, то можно представить, какие последствия будет иметь современное «обычное», то есть не ядерное оружие, когда оно стало в сотни раз мощнее оружия времен второй мировой войны! Если огненные смерчи может порождать и обыкновен- ное оружие, то для мощных ядерных взрывов, произве- денных над городами или лесом, как показали расчеты, огненные торнадо — обязательные спутники. А если это так, то над городами — объектами атомных бомбардиро- вок, поднимется огромное количество сажи. Все это заставило ученых серьезно заняться пробле- мой пожаров. Сначала речь еще не шла о климате — уче- ные хотели, прежде всего, понять какими могут быть по- жары, вызванные ядерными ударами, оценить их воз- можную мощность и количество пыли и сажи, которые они способны выбросить в верхние слои тропосферы, и изучить способность сажевых облаков экранировать солнечный свет. Прежде всего занялись изучением лесных пожаров. Огромное количество горючего материала в лесах созда- вало, особенно летом, очень благоприятные условия для образования грандиозных пожаров. Еще в 1961 году американский исследователь Дж. Хилл показал, что ядер- ные заряды мощностью 1, 3 и 10 мегатонн выжигают со- ответственно 500, 1000 и 2100 квадратных километров лесов. При этом самовозгорание наступает на тех участ- ках, где тепловой импульс взрыва достигает 15 калорий на квадратный сантиметр, то есть трех четвертей того теплового импульса, который возник во время бомбарди- 62
ровни Нагасаки. Согласно сценариям, опубликованным журналом «Амбио», средний ядерный заряд, вероятнее всего, будет иметь мощность порядка 0,4 мегатонны. Сле- довательно, такой «средний» заряд способен будет выжечь 200 квадратных километров леса. Таким образом, чтобы превратить в костер 1 миллион квадратных километров леса, потребуется около 13 процентов общего ядерного арсенала планеты, то есть цифра вполне реалистичная с точки зрения тех, кто может планировать ядерную войну. Как оценить эффект такого пожара? Средняя плотность горючей массы лесов средней поло- сы составляет 2 грамма на квадратный сантиметр. Если считать, что сгорает в среднем около 20 Процентов горю- чей массы (из-за нехватки кислорода), то пожар, охва- тывающий 1 миллион квадратных километров леса, вы- бросит вверх около 4 миллиардов тонн сажи, то есть примерно столько же пыли было выброшено вулканом Тамбор. Но теперь это уже не пыль, а сажа. И если эту сажу равномерно распределить по всему Северному полу- шарию, то ее плотность будет 0,1—0,5 грамма на верти- кальный столб атмосферы с поперечной площадью в 1 м2. В результате атмосфера сделается существенно менее прозрачной. Как это показано в уже упомянутой статье, посвященной последствиям ядерной войны (опуб- ликованной в 1982 году в журнале «Амбио»), только вы- бросы сажи от лесных пожаров уменьшат количество света, поступающего на земную поверхность по меньшей мере в два раза. Это согласуется с очень старыми данны- ми В. Б. Шостаковича, изучавшего еще в 20-х годах атмо- сферные эффекты крупных лесных пожаров в Сибири. Уже подобные помутнения атмосферы, тем более если они будут достаточно продолжительными, могут оказать весьма заметное влияние на климат, поскольку сажа в отличие от пыли поглощает гораздо больше солнечного света и гораздо медленнее оседает. Но «главные» пожары, которые выбросят в атмосферу основное количество сажи, будут не лесные пожары, а пожары в городах. Как уже было сказано, при тепловом импульсе в 20 калорий на см2 и больше горит уже все, что может гореть. А плотность горючего в городах куда больше, чем в лесу. Там плотность горючего материала порядка 2 г на см2. В городах же эта плотность может быть очень различной — от 5 (в Японии) до 25—30 и более грам- мов на см2 в европейских городах» К этому надо еще до- 63
бавить асфальт мощеных улиц и огромные запасы горю- чего, которые есть в каждом городе. Но есть еще одно важнейшее обстоятельство, которое следует учитывать при подсчете выброшенной сажи. Если мы попробуем зажечь лужу (или озеро) нефти, то оно будет гореть очень вяло. Никакого огненного тор- надо не образуется, так как из-за отсутствия тяги не бу- дет нужного доступа кислорода. Для образования огнен- ного торнадо необходим эффект «печки», которого у неф- тяного озера нет. Похожая ситуация, кстати говоря, воз- никает и в лесу. Из-за недостатка доступа кислорода (из-за плохой тяги) выгорает только 20 процентов горю- чего вещества. (Вот почему по лесному пожарищу иногда прокатывается новая волна пожара.) Рис. 1. Изменение прозрачности атмосферы, когда в началь- ный момент плотность сажи такова, что она пропускает солнеч- ного света в 1000 раз меньше, чем в солнечный день. Совсем иная ситуация в городах. Благодаря высот- ным зданиям в современных городах европейского типа образуется сильная тяга — как в хорошей печке с высо- кой трубой! Иногда говорят, возникает эффект «крупно- масштабной тяги». В результате и возникает огненное торнадо, в котором выгорает все, что может гореть, прак- 64
тически все 100 процентов горючего вещества. Вот поче- му облака сажи над городами будут гораздо плотнее облаков сажи, которые образуются после лесных пожаров, по меньшей мере раз в 100. Еще в 1982 году было под- считано количество сажи, которое поступит в атмосферу, когда в огненном вихре сгорит город с миллионным на- селением. И ученые определили возможные оптические свойства возникающего облака сажи. Оказалось, что сквозь это облако будет проходить столь мало света, что под ним будет темнее, чем в самую темную безлунную ночь. А поскольку городов, которые подвергнутся в слу- чае войны ядерной атаке будет много, то можно ожидать, что последствия этих ядерных ударов будут поистине катастрофическими — над планетой повиснет множество непроницаемых сажевых облаков. Но к этому мы еще вернемся. А пока остановимся еще на одном вопросе, который имеет важное значение для оценки климатических последствий ядерных пожа- ров, — вопросе о сроке пребывания частиц сажи в атмо- сфере. Сажа содержит много элементарного углерода, кото- рый во много раз сильнее любой пыли (аэрозоля) погло- щает солнечное излучение, а следовательно, и нагревает- ся. И как следствие, поднимаясь в верхние слои атмосфе- ры и в стратосферу, она нагревает ее. Благодаря этому увеличивается испарение окружающих облаков, а значит, уменьшается количество осадков. Конечно, значительная часть сажи тем не менее будет вымываться дождями. В городах Нагасаки и Хиросима после ядерных взрывов и последующих пожаров шел густой черный дождь. И тем не менее сажа довольно долго находится в возду- хе — тем более что количество осадков резко уменьшит- ся. Сухая сажа, если она попала в верхние слои атмо- сферы, находится в воздухе не менее трех месяцев. Спустя какое-то время после возникновения облака сажи начнется, конечно, медленное просветление атмосфе- ры — за счет дождей, за счет силы тяжести, конвекции. Как показывают расчеты, характер просветления (изме- нение оптической толщины атмосферы) зависит от того, насколько загрязнена была атмосфера в начальный мо- мент — сколь непрозрачно было сажевое облако в на- чальный момент. На странице 64 приведен график одной из подобных зависимостей. По вертикали отложена харак- теристика прозрачности. Число 1 отвечает прозрачности в ясный солнечный день. Число 10 означает, что атмо- 5 Н. Моисеев 65
сфера пропускает в 10 раз меньше света и т. д. По го- ризонтали отложено время в сутках. Рисунок показывает, как будет изменяться прозрачность атмосферы со вре- менем, если в начальный момент атмосфера была в 1000 раз менее прозрачной, чем в яркий солнечный день (речь идет всюду о вертикальной прозрачности атмо- сферы). Мы видим, что даже через три месяца атмосфера еще полностью не очистится. Как показывают расчеты, если начальная загрязненность выше, то и время очищения атмосферы будет значительно большим. Так, например, если в начальный момент толщина сажевого облака была такова, что оно пропускало одну миллионную долю сол- нечного света, то даже через год атмосфера полностью не очистится. Эти приближенные оценки показывают, что с ядерной войной могут быть связаны такие опасности для челове- чества, о которых ученые ранее и не догадывались. Эти факты, понятые и изученные в самые последние годы, заставили пересмотреть установившиеся взгляды на воз- можные климатические последствия ядерной войны и поставили ученых перед необходимостью их изучить по возможности подробней. Как мы увидим позднее, это изучение привело к полной переоценке того, что может ожидать человечество в результате ядерной катастрофы. Правде надо смотреть в лицо — о сценариях возможной ядерной войны Правде надо уметь смотреть в лицо. Надо знать реаль- ность такой, какая она есть. И самое главное — избегать иллюзий и думать о том, что все так образуется — Пройдет где-то стороной и нас не коснется. Только прав- да, только ясное понимание опасности, которая его ждет, дает человеку силы, помогает найти правильный выход в критических ситуациях и энергию в борьбе за этот вы- ход. Поэтому нам очень важно представлять себе, как планируют американские военные развернуть ядерную войну, как видят ее те, кто стремится навязать миру гонку вооружений, которая может вести только к ката- строфе, причем общей для всех. Одним словом, мы долж- * ны представить себе примерные сценарии ядерной вой- ны — пока что, увы, возможной ядерной войны. Об этом сегодня уже очень много написано и сказано. 66
А писать об этом начали’ еще в 60-х годах американ- ские военные (да и не только военные)» Уже тогда по- дробно обсуждался вопрос о том, как выбирать. цели, какие цели следует считать первоочередными для ядер- ного удара — оценивалась «эффективность» разрушения, степень заражения местности (и способа защиты в том числе) и т. д. Обыватель, далекий от подобных проблем, полагает, что ударам должны подвергнуться в первую очередь военные объекты, позиции ракет, несущих ядер- ные заряды, может быть, скопления войск, военные за- воды. Но все не так просто. Военные объекты (в том числе стартовые позиции ракет) не только хорошо защищены, но среди них может быть и много ложных — не так-то просто определить, находится ли в шахте боевая ракета, готовая нанести удар, например? У нападающей стороны поэтому не мо- жет быть уверенности в том, что, нанося удары по таким объектам, она как-то обезопасит себя от возмездия и на- несет непоправимый урон противнику. В самом деле у него всегда остается достаточно шансов, чтобы нанести ответный удар. Поэтому, рассуждают военные, надо наносить удар по основному потенциалу противника, ли- шить его возможности восстановить понесенный ущерб. Из чего складывается этот потенциал? Это промышленность и люди. И прежде всего — люди! А люди теперь живут в городах. Вот почему мас- сированный удар по городам — это наиболее надежная стратегия: он наверняка приведет к большому урону. Никакая гражданская оборона не сможет защитить мил- лионы людей от атомных бомб — она лишь смягчит по- следствия разрушений и радиации. А люди — это основ- ная ценность любой страны. Ее труднее всего восстано- вить. Вот так откровенно писали еще в 60-х годах амери- канские военные, да и не только военные. На грани 80-х годов этой же проблемой стали зани- маться ученые, но уже совсем с других позиций. Воз- можные сценарии ядерной войны стали изучать те, ко- торые хотели преградить путь ядерному кошмару и предо- стеречь человечество от возможной катастрофы. В 1982 году впервые в журнале «Амбио» был опублико- ван целый ряд возможных сценариев и приведены оцен- ки ущерба, который может быть нанесен участникам конфликта в случае возникновения ядерной войны. В этом журнале рассматривались сценарии крупномас- 5* 67
штабной ядерной войны, в ходе которой будет использо- вано от 5 тысяч до 10 тысяч мегатонн ядерного горю- чего — это примерно четвертая часть всего того ядерного взрывчатого вещества, которое накоплено на земном шаре. Оценка показывает, что ущерб, который будет нанесен, сильно зависит не только от количества задей- ствованного ядерного горючего, ио и от того, как оно будет использовано. Следующий шаг был сделан профессором астрономии Корнельского университета (США) Карлом Саганом и его сотрудниками. Опираясь на расчеты профессора Крудцена (ФРГ), они впервые оценили воздействия ядерной войны на климат, изучая те пожары, которые возникнут после ядерных ударов. Группой Сагана была рассмотрена целая серия сценариев мощностью от 100 до 68
25 тысяч мегатонн, причем каждый раз, то есть в каж- дом сценарии, рассматривался тот способ использования ядерного горючего, который приносит максимальный ущерб. Такой подход вполне оправдан. В подобных сверх- опасных ситуациях риск недопустим и надо ориентиро- ваться на наихудший случай. Это важнейший принцип системного анализа подобных кризисных ситуаций. Наиболее вероятным — если здесь уместно говорить о вероятности, — авторы считали ядерную войну мощ- ностью в 5 тысяч мегатонн, войну, в которой противники обменяются ударами, суммарная мощность которых бу- дет равна 5 тысячам мегатонн, то есть будет использо- вано примерно 400—500 тысяч бомб той мощности, ко- торая была сброшена на Хиросиму. Этот сценарий авторы назвали базовым. Итак, в сценарии Сагана предполагается, что тысячи и тысячи мегатонн ядерной взрывчатки будут обрушены на города Северного полушария. Зная, сколько ядерного горючего надо затратить на крупный город, чтобы вы- звать в нем огненное торнадо, нетрудно сосчитать, во скольких городах Северного полушария 5 тысяч мега- тонн ядерных зарядов смогут вызвать огненные торнадо. Оказалось, что того количества ядерного горючего, кото- рое будет истрачено согласно базовому варианту сцена- рия войны, достаточно, чтобы около 1000 крупнейших городов Северного полушария подверглись разрушитель- ному действию огненных смерчей. Профессор К. Саган и его сотрудники вычислили количество сажи, которая поднимется в атмосферу и образует над городами черные сажевые облака. Используя данные Крудцена, можно под- считать, какая доля обычного количества солнечного света под покровом этих облаков сажи достигнет земной поверхности и когда и в каком темпе атмосфера начнет просветляться. Оказалось, что огромная территория Се- верного полушария уже в первые часы войны окажется под покровом практически непроницаемых для света са- жевых облаков. Очищение будет проходить очень мед- ленно. И даже в конце года после катастрофы земная атмосфера не вернется полностью к начальному состоя- нию — на самом деле очищение атмосферы будет прохо- дить еще медленнее, чем это предполагает сценарий. Но об этом я еще буду говорить. И вот впервые на страницах журналов, пока еще не научных, появились выражения «ядерная ночь» и «ядер- ная зима». Эти выражения были вполне оправданными, 69
поскольку под покрывалом сажевых облаков действи- тельно устанавливалась ночь. И не просто ночь, а ночь более темная, чем самая темная безлунная ночь. Продол- жая излучать накопленное тепло и не получая своей порции солнечного света, очень быстро под этими обла- ками Земля начнет остывать. И вместе с ночью неизбеж- но придет холод. И он, может быть, сохранится в течение месяцев. Картина, нарисованная авторами сценария, по- зволила представить себе, что ожидает тех, кому под покровом этих «облаков» удалось бы пережить огненное торнадо. Может быть, они будут завидовать тем, кто погиб в первые минуты ядерной войны! Но анализ, проведенный К. Саганом и группой его сотрудников, был далеко не полным. И ответ на многие вопросы до поры до времени оставался неясным. В самом деле, как показали К. Саган и его коллеги, черные обла- ка поднимутся над разрушенными городами, и их оку- тает ночь и холод ядерной зимы. А что будет с осталь- ным пространством? Ведь эти облака на одном месте не останутся. Воздушные течения будут переносить их с места на место. Повлияют ли они на климат в глобаль- ном масштабе? Только ли на севере разразится траге- дия, описанная в сценарии профессора Сагана, или ме- стом ее действия будет вся наша планета? Ответ на этот вопрос имел не только научный инте- рес. Я бы сказал даже, что его анализ имел значение политическое и мог оказать известное влияние не только на ход антивоенных движений, но, может быть, и на важнейшие политические решения. Вот почему, как только в Вычислительном центре Академии наук СССР был получен сценарий Сагана и те предварительные расчеты, которые были сделаны аме- риканским астрономом и его коллегами, мы подвергли его не только тщательному изучению, но и рассмотрели возможность его «проиграть» на нашей математической модели — системе «Гея», то есть поставить широкомас- штабный математический эксперимент по оценке клима- тических последствий возможной реализации сценария. Разрабатывая систему моделей, имитирующих функ- ционирование биосферы, мы, конечно, не думали о том, что нам однажды придется ее использовать для анализа последствий ядерной войны. Мы хотели иметь инструмент, способный оценить крупномасштабные антропогенные воздействия и их роль в эволюции биосферы. Но оказа- лось, что система, созданная в Вычислительном центре 70
Академии наук СССР, годится и для оценки последствий ядерной катастрофы. Действительно, ведь система «Гея» дает возможность описать процессы, протекающие в биосфере, если заданы «внешние факторы» и начальное состояние биосферы. Сценарий Сагана как раз их и определяет: он представляет начальное положение са- жевых облаков, которые заслоняют свет, и формулирует закон их просветления, то есть закон, по которому будет изменяться количество тепла, поступающего на Землю. Кроме того, нашу систему мы только что апробировали на анализе крупномасштабного антропогенного воздей- ствия на биосферу — на том машинном эксперименте (с изменением концентрации углекислоты), о котором рассказано в предыдущем разделе этой главы. Нам каза- лось, что новый машинный эксперимент с системой «Гея» будет очень нужным развитием тех работ, кото- рые начали наши коллеги в ФРГ и США. Более того, мы считали такое изучение разработан- ных сценариев ядерной войны нашим долгом. Действи- тельно, в тот момент (в 1983 году) мы были единствен- ным научным коллективом, который владел инструмен- том, необходимым для того, чтобы описать, как будет изменяться состояние биосферы после ядерной катастро- фы в течение более или менее длительного времени, на- пример, до просветления атмосферы, то есть до того мо- мента, когда поверхность Земли снова станет получать такое же количество солнечного тепла, как и до ката- строфы. В целом ряде институтов в США,- СССР, Западной Ев- ропе были разработаны модели циркуляции атмосферы часто значительно более полные, нежели те, которые бы- ли в нашем распоряжении. Точно так же обстояло дело и с моделями океанов. Но у нас в отличие от других научных организаций эти модели были объединены и представляли собой единую систему. Конечно, и в дру- гих исследовательских центрах ученые могли проделать аналогичную работу и объединить модели атмосферы и океана. Но такое объединение было отнюдь не простым и требовало, как показывает наш опыт, коренной пере- стройки моделей. Одним словом, на это надо было за- тратить время и силы. И немалые (практически не менее года усилий квалифицированных специалистов). А ис- пользовать для климатических прогнозов одну атмосфер- ную модель нельзя, так как океан обладает огромной тепловой инерцией^ Это своеобразный аккумулятор энер- 7.1
Гии. Расчеты, сделанные без учета океана, могут давать Правдоподобную картину только для очень небольших отрезков времени, только для оценки самого начального этапа развития процесса послеядерной катастрофы. И по- этому мы считали своей обязанностью провести изучение климатических эффектов, которые возникнут, если про- изойдет ядерный конфликт согласно сценариям Сагана, — понять куда переместятся облака, что будет в других об- ластях планеты, не подверженных начальным ударам, и т. д. Конечно, у нас были и сомнения в нашей способности справиться с подобной работой. В самом деле, ведь си- стема «Гея» была отлажена на ситуациях, которые сей- час происходят на земном шаре. Я специально обращал внимание на то, что модели процессов, протекающих в биосфере, при построении которых используется инфор- мация о тех регулярных, обычных явлениях, наблюдае- мых повседневно, надо применять с большой осторож- ностью для прогнозирования явлений качественно отли- чающихся от обычных. Поэтому мы шли на определенный риск, используя систему «Гея» для анализа явлений, сопутствующих ядерной войне, поскольку крупномасштабный ядерный удар — явление, существенно отличное от обычно наблю- даемых. Тем не менее мы полагали, что сможем уловить определенные тенденции. Конечно, заключения наши были гипотетическими. Но без гипотез наука не может развиваться. И, кроме того, сегодня создать модель, которую можно было бы с полной уверенностью применять к изучению явлений типа ядерного удара, невозможно — для этого еще недоста- точно знаний. Проводя исследования, мы должны счи- таться с определенным уровнем неопределенности. Но сомнения в точности модели, которая была нами построена, в какой-то степени компенсировались неточ- ностью исходных данных (при неточных данных «точ- ная» модель не нужна!). Одним словом, мы должны были изучать не только сами эффекты, но и допустимые оцен- ки его количественных характеристик. Забегая вперед, могу сказать, что в течение несколь- ких лет, прошедших после первых расчетов, они были многократно проверены и перепроверены не только в Со- ветском Союзе, но и за рубежом, модели были усовер- шенствованы, однако каких либо существенных уточне- ний в окончательные результаты пока внесено не было. 72
Что может произойти! Итак, в мае 1983 года мы приняли решение исследи вать с помощью системы «Гея» климатические послед- ствия ядерной войны, если она будет следовать базовому сценарию £агаиа. Расчеты были проведены летом этого же года сотрудниками Вычислительного центра АН СССР В. В. Александровым и Г. Л. Стенчиковым на электрон- но-вычислительной машине БЭСМ-6. Результаты оказа- лись ошеломляющими. Когда Г. Л. Стенчиков показал мне первые расчеты, я им просто не поверил и думал, что мы допустили где-то ошибку. Расчеты были много- кратно повторены — ошибок не было! Результаты заставили нас увидеть совершенно инаде возможные последствия ядерной войны. Стало ясно, что ядерный конфликт приведет не к локальным похолода- ниям и мраку под пологом отдельных сажевых облаков, а к «глобальной ядерной ночи», которая продлится около года. Расчеты на компьютере показали: Землю окутает тьма. Сотни миллионов тонн грунта, поднятого в атмо- сферу, дымы континентальных пожаров — зола и, глав- ным образом, сажа горящих городов и лесов сделают на- Рис. 3. Схема атмосферной циркуляции, которая возникает в эпо* ху «ядерной ночи». 73
ше небо непроницаемым для солнечного света. В даль- нейшем произойдет полная перестройка атмосферной циркуляции. Еще в XVIII веке было установлено существование циклов Гадлея, названных по имени открывшего их английского естествоиспытателя. Суть их в следующем (см. рис. 2). Воздух, нагретый в экваториальной зоне, поднимается вверх и растекается в полярные зоны. Там он охлаждается и опускается вниз, к поверхности Земли. И затем постепенно вдоль нее он начинает двигаться к экватору, где снова нагревается, поднимается вверх и т. д. Конечно, это очень грубая схема атмосферной циркуляции. Во-первых, таких ячеек не две, а больше, и, кроме того, имеется много других типичных вихревых образований. Но эти простейшие циклы Гадлея описыва- ют основные энергетические потоки в атмосфере и явля- ются важнейшим элементом той тепловой машины, кото- рая служит двигателем всей атмосферной и океанической циркуляции. Теперь, после ядерных пожаров, экватор «исчезает», точнее, исчезает его приоритетное положение, там стано- вится так же холодно, как и всюду. Вместо гадлеевских циклов начинает постепенно формироваться один цикл, изображенный на рисунке 3. Теперь воздушные массы поднимаются вверх на севере, движутся к югу, в южной полярной зоне опускаются к поверхности, вдоль которой начинают двигаться к северу. В результате такого дви- жения воздуха пятна сажевых облаков постепенно сольют- ся в одно целое, и через 1,5—2 месяца вся Земля ока- жется окутанной сплошным черным покрывалом, прак- тически не пропускающим света. Уже в первые недели средняя температура Северного полушария упадет на 15—20 градусов ниже ординара. Но в отдельных местах (например, в Северной Европе) падение достигнет 30 и даже 40—50 градусов (на Восточном побережье США и центральных районах Сибири). Похолодание охватит также и значительно более южные районы. Так, напри- мер, в Саудовской Аравии к концу первого месяца после ядерной катастрофы температура упадет на 30 и более градусов. В дальнейшем, по мере образования сплошного сажевого одеяла, похолодание распространится и в Юж- ное полушарие. В экваториальной зоне температура упадет тоже на 15—20 градусов ниже ординара. Похоло- дание будет иметь место даже в Антарктиде. Теперь, когда облако сажи опустилось на юг и пре- 74
кратилось нагревание экваториальных областей, то ис- чезла и основа для формирования гадлеевских ячеек — в Аравийской пустыне и Сахаре сделается так же холод- но, как и в Арктике^ — расчеты показывают не только то, что эти циклы действительно исчезнут, но и как бу- дет проходить этот процесс. Сначала начнет затухать Се- верный цикл Гадлея. Южный цикл постепенно будет вытягиваться на север, и единый цикл установится к концу второго месяца. Структура меридиональной цир- куляции станет такой, что воздух вдоль земной поверх- ности будет двигаться от Южного полюса к Северному. Там он поднимется вверх и проделает свой путь в обрат- ном направлении с севера на юг. Причем интенсивность меридиональной циркуляции окажется достаточно боль- шой. Меридиональный поток массы воздуха достигнет 120 миллионов тонн в секунду. Итак, расчеты показывают, что установится единый цикл, причем черное покрывало сажи постепенно надви- нется и на Южное полушарие. В Австралии, Южной Америке и Антарктиде также установятся «ядерная ночь» и «ядерная зима». Уже к началу третьего месяца после ядерной катастрофы черное покрывало сажи цели- ком окутает всю Землю. На рисунках 4 и 5 показано расположение изотерм на 30-е сутки после ядерной катастрофы для случая ядерных ударов мощностью в 10 тысяч и 100 мегатонн, если она произошла, следуя базовым сценариям Сагана. Числа показывают, насколько значения средних темпе- ратур будут отличаться от ординара. Мы видим, что на материках в экваториальной зоне (в тропических лесах Африки и амазонской сельве) всюду температуры будут отрицательными. Положительными они окажутся только на океанических просторах экваториальной зоны и сред- них широт. Из-за большого запаса теплоты, которое за- пасено океаном, температура воздуха над его поверх- ностью упадет всего лишь градусов на 10, а значит, она останется положительной. Заметим, что первоначальные климатические эффекты ударов, различающихся в 100 раз, будут практически одинаковы. Различия скажутся в последующие месяцы. Большие разности температур над океаном и над су- шей приведут к появлению в прибрежной зоне штормов и ураганов — еще одной характерной особенности атмосфер- ной циркуляции времен ядерной ночи. Постепенно сажа будет, конечно, оседать, атмосфера 75
1S0W 0 'fBDE Рис. 4. Карта падения температуры воздуха у подстилающей по- верхности через месяц после ядерного конфликта мощностью 10 тысяч мегатонн. начнет просветляться и прогреваться. Однако этот про- цесс будет иметь ряд особенностей, о которых стоит рас- сказать. Поскольку обволакивающее Землю покрывало будет состоять из черной сажи, то оно, как показывают расчеты, станет отражать значительно меньше солнечной энергии, чем сейчас Земля отражает в космос. Иными словами, Земля в целом будет получать солнечной энергии больше, нежели она получает теперь. Но вся эта энергия окажется сконцентрированной в верхних слоях тропо- сферы, там, где будет лежать черное покрывало. Благо- даря этому вертикальные движения атмосферы ниже са- жевых облаков качественно изменятся. Сегодня нагрева- ние атмосферы идет от поверхности Земли. С высотой температура воздуха в тропосфере падает. Другими сло- вами, в обычных условиях более тяжелый холодный воз- дух находится над более легким теплым воздухом. Это порождает неустойчивость атмосферы. Легкий теплый воздух стремится подняться наверх, холодный — опу- ститься вниз. Возникают вертикальные потоки воздуха, возникает конвекция. С ней связано образование облач- ности, выпадение осадков. После ядерной катастрофы все изменится. Верхние 76
Рис. 5. Карта падения температуры воздуха у подстилающей поверхности через месяц после ядерного конфликта мощностью 100 мегатонн. слои атмосферы (на границе тропосферы и стратосферы) разогреются до многих десятков и даже сотен градусов, а у поверхности Земли будут глубокие отрицательные температуры. Вследствие такого распределения температур атмо- сфера сделается гораздо более устойчивой, чем сейчас. Исчезнет конвекция, а с ней вместе конвективный перенос частиц сажи и пыли, которые будут в атмосфере, прекра- тится выпадение осадков. Благодаря этому просветление атмосферы — выпадение и вымывание сажи — будет идти гораздо медленнее, чем это предполагалось первоначаль- ным сценарием. Характеристики «ядерной ночи» и «ядер- ной зимы» в первые месяцы будут меняться очень мед- ленно. Просветление начнется только в начале четверто- го месяца. Осаждение сажи и пыли будет происходить только за счет силы тяжести. Благодаря этому развитие процесса возвращения атмосферы к начальному состоя- нию окажется значительно более продолжительным, чем это предполагалось по начальному сценарию, в котором не учитывались динамические факторы. Одновременно с просветлением начнется медленное прогревание атмосферы за счет механизма теплопровод- 77
180W о IMS Рис. 6. Карта падения температуры воздуха у подстилающей по- верхности черев 8 месяцев после ядерного конфликта мощностью 10 тысяч мегатонн. ности. Очень медленное. Оно будет происходить гораздо медленнее, чем это ожидалось авторами сценариев. И причиной его будет также сверхустойчивость атмосфе- ры. Представим себе, что мы хотели бы вскипятить ста- кан воды нагреванием только одной свободной поверхно- сти (например, положив на поверхность воды электриче- скую спираль). Таким способом мы в конце концов смо- жем нагреть воду. Но затратим на это очень много време- ни, поскольку нагревание будет происходить только за счет механизма теплопроводности. Совсем другое дело, когда мы нагреваем воду снизу. Тогда нагретая вода бу- дет подниматься наверх, уступая место более тяжелой холодной воде, которая сверху будет опускаться вниз и затем снова нагреваться, подниматься вверх и т. д. В этом случае возникает конвекция, жидкость перемеши- вается и нагревание идет быстрее. Повышенной устойчивостью будут обладать лишь те слои тропосферы, которые ниже сажевой пелены. Совсем другая ситуация будет складываться выше ее верхней границы. Там, наоборот, атмосфера сделается особенно неустойчивой. В самом деле, слои атмосферы, прилега- ющие к черной пелене, будут очень сильно нагреваться, 78
и, следовательно, они будут стремиться подняться вверх, в стратосферу, в которой возникает интенсивная верти* кальная конвекция. Эти вертикальные токи воздуха на* чнут, конечно, захватывать и частицы сажи, поднимать ее в стратосферу. Но, поднявшись выше тропопаузы — границы между атмосферой и тропосферой, — они ока- жутся "особенно долгоживущими. Это еще один механизм, который будет задерживать выпадение сажи и мешать возвращению атмосферы в исходное состояние. Вот почему, несмотря на то, что замутненная атмо- сфера и сажевые облака в тропосфере будут нагреты очень сильно, прогревание атмосферы займет многие и многие месяцы. И первыми это прогревание почувствуют Гималаи и другие высочайшие горные хребты (в том числе и горы Антарктиды). При температурах в десятки градусов выше нуля начнут таять вечные снега и огром- ные массы воды будут извергаться вниз, — еще один ка- таклизм «ядерной зимы». Но он уже, наверное, будет происходить без свидетелей. Этот процесс захватит и Антарктиду, чьи ледники вздымаются на высоту до 5 километров — там тоже начнется интенсивное таяние льда. На рисунке 6 приведены изотермы 189-го дня после катастрофы, когда прогревание уже становится замет- ным. Уже видны очаги потепления — Гималаи, Тибет, Антарктида... Еще месяц-другой, и загремят немыслимые водопады! Постепенно эти очаги потепления расширятся и охватят к концу года значительные области земного шара. Можно сказать, что из «ядерной зимы» наща пла- нета шагнет прямо в «ядерное лето». По-видимому, на некоторое время почти на всей планете установится жар- кая (даже сверхжаркая) и очень сухая погода. Напомним еще об одном явлении, которое будет со- провождать «ядерную зиму». Из-за огромной теплоемко- сти воды океан практически не остынет. Температура его поверхности понизится всего лишь на 1,5—2 градуса по отношению к ординару. В результате возникнет огром- ная разность температур между сушей и океаном и меж- ду воздухом и водой. Можно представить себе, какие штормы будут бушевать в прибрежных районах. В Вычислительном центре Академии наук мы прове- ли расчеты процессов в атмосфере и океане на период в 380. дней после ядерной катастрофы. Они показывают, что и в конце года, когда температура на земной поверхности резко повысится, атмосфера все еще не будет полностью 79
просветлена и ее состояние окажется еще весьма далеким от установившегося. И новое установившееся состояние будет также очень далеким от современного. Биосфера в результате ядерного удара полностью перестроится. Но в каком состоянии будет биосфера, какой будет климат и будет ли вообще пригодна паша старушка земля для того, чтобы приютить у себя остатки рода человеческого, — на эти вопросы мы пока еще ответить не можем. Расчеты 1983 года были многократно повторены. Мо- дель непрерывно совершенствовалась, но результаты оставались практически — во всяком случае качествен- но — одними и теми же. В 1984 году мы провели новые расчеты, которые по- казали, что даже если в ядерной войне будет использова- 80
но всего лишь 100—150 мегатонн ядерншо горючего (то есть в 50 раз меньше, чем по сценарию Сагана), ло они будут распределены надлежащим образом по основ- ным городам Европы, Азии и Америки, то эти города также сгорят в огненных вихрях. В результате образуют- ся облака сажи такого размера, что «ядерная зима» все же наступит. Только закончится она не через год, а через несколько месяцев. Но и это достаточный срок, чтобы по- кончить с жизнью Человека на Земле. А что такое 100— 150 мегатонн? Это количество ядерного оружия не мно- гим превышает то, которое носят на себе атомные под- водные лодки. Такие числа дают представление о том, над краем какой бездны сейчас оказалось человечество. В заключение этого раздела я хотел бы снова погово- рить о той неопределенности, тех неточностях и возмож- ных ошибках, которые мы допускаем в расчетах, исполь- зуя модель «Гея». Делая свои выводы, наука всегда долж- на их рассматривать критически. Формулируя гипотезы, оценивать их достоверность. Наши расчеты, конечно, не точны, но существует од- но обстоятельство, которое не только оправдывает всю нашу деятельность, но и делает наши выводы — основ- ные тенденции, которые мы обнаружили, — вполне до- стоверными. Я все время подчеркивал то, что мы прово- дили много разных расчетов, мы варьировали параметры в допустимых пределах, мы в десятки раз меняли мощ- ность ядерных ударов, но основной вывод оставался не- изменным — после ядерной войны наступит «ядерная ночь», которая будет длиться долгие месяцы. И вместе с ней наступит «ядерная зима». И она скует Землю. Ис- точники пресной воды замерзнут, и пережить этот кошмар не будет дано никому, где бы он ни жил — в Америке, Европе или на Южном полюсе. И еще одно в самом ядерном ударе уже таится возмездие. Результат практи- чески не зависит от того, будет ли нанесен ответный удар или нет. Пострадают не только tgi, которые подвергнутся удару. Погибнут также и инициаторы ядерного удара — «ядерная ночь» и «ядерная зима» не пощадят никого. В заключение этого раздела я хочу обратить внима- ние читателя на то качественно новое для судеб челове- чества, что дали эти исследования «ядерной зимы». Рань- ше тоже знали, что последствия ядерной войны катастро- фичны. Но лишь для тех, кто в ней принимает непосред- ственное участие! Бытовало представление, что, находясь на холме и наблюдая, как тигры дерутся в долине, мож- в Н. Моисеев 81
но там и отсидеться и остаться целым и невредимым. Те- перь стало явно, что это иллюзия: если ядерная война случится, то она коснется всех. И отсидеться ни на ка- ком холме никому не удастся! Среди читателей этой книги могут оказаться и люди, для которых исследование математических моделей мо- жет быть профессионально близкой областью деятельно- сти, и у них неизбежно возникнут вопросы специального характера, ответы на которые выходят за рамки книги, рассчитанной на широкого читателя. Не имея возможно- сти их обсуждать, я тем не менее на один из таких во- просов хотел бы ответить. Мне его много раз задавали во время публичных выступлений, и, по-ьидимому, он представляет интерес и для широкой публики. Вопрос следующий: метеорологи не могут предсказать погоду на неделю вперед, а вы взялись говорить о том, что будет через год? Вопрос этот очень важный и требует ответа, посколь- ку он вскрывает, может быть, самые сокровенные особен- ности процессов самоорганизации материального мира. Изучение сложных многомерных процессов — а движе- ние атмосферы планетарных масштабов относится к их числу — обладает одним общим свойством: они, как пра- вило, носят турбулентнообразный неустойчивый харак- тер. Это значит, что два близких начальных состояния могут породить движения, которые в дальнейшем будут сильно отличаться друг от друга. Именно это свойство не позволяет давать точных прогнозов таким явлениям, как погода, например. Кажется, что мы в тупике и предска- зать характер атмосферной циркуляции на более или ме- нее продолжительный период времени не можем. /И это действительно так, если мы хотим отследить вс/ детали, например, узнать, будет ли дождь над стади- оном в Лужниках в следующее воскресенье. Но!.. Всегда 'Существует «но». Кто-то из знаменитых физиков, кажет- ся А. Эйнштейн, сказал: «Природа сложна, но не злона- меренна». Оказывается, — это факт эксперименталь- ный — несмотря на то, что детали неустойчивых процес- сов типа атмосферной циркуляции могут очень сильно отличаться друг от друга при небольших изменениях на- чального состояния, средние характеристики будут ме- няться незначительно. Проводя многочисленные расчеты процессов в атмосфере и океане, мы убедились в том, что вариации средних характеристик (например, средних температур) всегда лежат в пределах точности исходных 82
данных. Это было лишним подтверждение» того, что на- рисованная нами картина «ядерной зимы», ее развития и последствий качественно правильно описывает те про- цессы, которые будут иметь место на Земле после ядер- ных ударов. Общее мнение ученых Проблема серьезного научного анализа последствий ядерной войны, и в том числе климатических послед- ствий, привлекла теперь внимание и усилия ученых мно- гих стран. И то понимание предмета, которое уже сейчас существует в мире, — это действительно плод совмест- ных усилий большого международного коллектива уче- ных, работавших параллельно и часто независимо в раз- личных странах — ФРГ, США, СССР... Идеи, постановки задач, методы анализа злободнев- ных научных проблем рождаются практически одновре- менно в разных странах — это некое универсальное свой- ство современной жизни. То же произошло и с идеей про- вести анализ климатических последствий ядерной вой- ны. Она тоже родилась не только у нас в стране. Как мы это узнали в ноябре 1983 года, аналогичное исследова- ние было проведено в США профессором Шнейдером в Национальном центре климатических исследований в Боулдере. 31 октября — 1 ноября 1983 года в Вашингтоне со- стоялась грандиозная конференция «Мир после ядерной войны», организованная американскими учеными К. Са- ганом и П. Эрлихом, которые и сделали два основных доклада. Затем с докладом Вычислительного центра АН СССР выступил В. В. Александров — руководитель группы ВЦ АН СССР, которая занималась проблемами моделирования климата, и создавший вместе со своими сотрудниками один из основных блоков системы «Гея». В своем докладе он рассказал о тех расчетах, которые были проведены у нас, и о том понимании проблемы, ко- торое сформулировалось в Вычислительном центре Ака- демии наук СССР. На том же заседании выступил профессор Шнейдер, представивший доклад Национального центра климати- ческих исследований. В своем докладе он также дал ана- лиз климатических последствий ядерной войны. В нем так же, как и в докладе нашего Центра, были изложены 6* 83
результаты расчетов, полученные с помощью крупно-* масштабной климатической модели (так условно называ- лась модель, позволяющая проводить грубый анализ осо- бенностей общей циркуляции атмосферы). Однако модель Центра США существенно отличалась от нашей. И это было естественно. Мы не знали о рабо- тах друг друга и шли разными путями. Американцы исследовали только атмосферные движе- ния. И в этой части их модель была значительно точнее нашей (мы работали о простейшей двухслойной моделью атмосферы). Но зато система моделей ВЦ АН СССР описывала не только собственно атмосферные явления, но и взаимодействие атмосферы и океана. Океан — огромный аккумулятор тепла. Энергетику атмосферы определяет прежде всего взаимодействие оке- ана и атмосферы. Игнорировать перенос тепла из океана в атмосферу, как уже говорилось, можно лишь при изуче- нии явлений, протекающих на коротких интервалах вре- мени. Вот почему американские математики провели на- дежный расчет лишь для первых 24 дней после ката- строфы. В конце первого месяца после ядерных пожаров уже нельзя пренебречь влиянием океана. Этот резервуар тепла будет качественно менять характер циркуляции атмосферы и, конечно, смягчать суровые условия «ядер- ной зимы». Но те Перепады температур, которые возник- нут между атмосферой и океаном, приведут еще к цело- му ряду побочных явлений. Они были нами исследованы, поскольку с помощью нашей системы моделей оказалось возможным провести расчет на времена порядка года после катастрофы. Таким образом, Вычислительный центр АН СССР и Национальный центр климатических исследований США работали с моделями, весьма отличными друг от друга. И поскольку наша модель учитывала влияние океана, нам удалось нарисовать более полную картину. Но, на- верно, сегодня это различие в характере моделей и ис- следований не так уж и важно. Гораздо важнее то, что картины первого месяца «ядерной зимы», полученные в Центре США и у нас, практически совпадали. Оказались идентичными не только общая качественная картина «ядерной зимы», но очень близкими были и экстремаль- ные значения температур и их положение на земной по- верхности. Советские и американские специалисты независимо друг от друга, работая с разными моделями, используя 84
различные вычислительные средства и методы, пришли к однозначному результату — и это самое главное. Че- ловечество имеет теперь совершенно новое, основанное на точных научных данных представление о том, каковы будут последствия ядерной войны. И этот факт переоце- нить невозможно. Он имеет огромное общечеловеческое значение. И его роль в сознании людей, в становлении их мировоззрения, в выработке политических и военных доктрин с годами будет только расти. Совпадение советских и американских результатов имеет еще одно очень важное следствие. Я несколько раз подчеркивал большой уровень неопределенности, который неизбежно присутствует в подобных исследованиях. По- этому для ученых, для судьбы дальнейших исследова- ний очень важны любые подтверждения справедливости нашего анализа — ведь прямые эксперименты не поста- вить! Совпадение результатов расчетов, проведенных в Москве и Боулдере, является одним из важных аргумен- тов, подтверждающих справедливость полученных вы- водов. Но не только это. Я специально подчеркнул, что мо- дель атмосферы, которую использовали в США, была значительно точнее нашей, а результаты оказались прак- тически идентичными. Этот факт является косвенным подтверждением справедливости гипотезы, положенной в основу наших исследований. Вот она: для описания та- ких экстремальных ситуаций, какой является ядерная война, и получения глобальных оценок следует исполь- зовать прежде всего грубые модели. На основе данных, полученных о климатических сдви- гах, возникших в результате пожаров, нетрудно уже оце- нить и экологические последствия ядерной войны. При- ведем некоторые соображения на этот счет. Поскольку практически на всей поверхности матери- ков температуры окажутся отрицательными, то все источ- ники пресной воды замерзнут, а урожай почти на всем земном шаре погибнет. К этому надо добавить еще и ра- диацию, интенсивность которой на огромных территори- ях превзойдет смертельную дозу. В этих условиях чело- вечеству не дано будет выжить. Может быть, уцелеют отдельные группы людей, упрятанные в специальные бункеры, или обитатели отдельных маленьких островов в экваториальной зоне Мирового океана. Но и их дни в той пустыне, в которую превратится наша планета, будут, вероятно, сочтены. Как показывают расчеты, слой озо- 85
на, поглощающий сегодня жесткое излучение Солнца (ультрафиолетовые лучи), будет почти уничтожен. Это еще одно дополнение к тому радиационному фону, кото- рый возникнет и который для всего живого, а особенно для человека, губителен. Таким образом, — подчеркнем это еще раз, — ядер- ный удар сам по себе несет с собой возмездие. Кто бы ни нанес первый удар, в каком бы районе планеты это ни случилось, произошел бы ответный удар или нет, в лю- бом случае никому не удастся пережить катастрофу. И того, кто нажмет кнопку пускового устройства, ждет такая же судьба, как и жителей городов, подвергшихся атаке. Та же участь уготована и тем странам, которые ни- какого участия в войне принимать не будут. Но погибнет не только человечество. Погибнут тропи- ческие леса и все то, что живет под их пологом: даже в течение короткого времени они не смогут вынести отри- цательных температур. Судьба северной растительности и . лесов средней полосы будет в значительной степени зави- сеть от того, в какое время года произойдет катастрофа. В самом деле, значительная часть растений Северного полушария находится зимой в состоянии анабиоза. Да и многие животные находятся в состоянии спячки. В этих условиях большинство растений и животных может пере- нести дополнительное похолодание. Если же катастрофа случится летом, то судьба север- ной флоры и фауны будет мало чем отличаться от судьбы тропического леса. В самом деле, лиственница, например, зимой может вынести практически любые морозы, а ле- том она немедленно погибнет даже при относительно не- больших отрицательных температурах. Судьба жизни в океанах также будет весьма трагич- ной. Но причина ее гибели будет иной, так как темпера- тура воды в Мировом океане практически не изменится. Существует понятие «трофических цепей» — так принято называть пищевые цепочки, такие, например, как тра- ва — скот — люди. Траву едят коровы, овцы и другие травоядные. А ими, в свою очередь, питаются люди. Та- ких цепей существует множество. Они между собой пере- секаются, образуя затейливый клубок. Так вот, основа всех трофических цепей в океане — это фитопланктон, те микроскопические водоросли, кото- рые способны осуществлять реакцию фотосинтеза, то есть с помощью энергии Солнца восстанавливать рас- творенный в воде углекислый газ, превращая его в угле- 86
род живого Вещества и кислород. Для того чтобы жить к давать начало любой другой жизни в океане, фитопланк- тон нуждается в Солнце. А его-то как раз и не будет! Сможет ли фитопланктон в течение года вынести отсут- ствие солнечного света — основы его жизнедеятельно- сти? Ответить на этот вопрос очень непросто, И у ученых здесь нет единого мнения. Нельзя исключить, например, возможности того, что вся биота будет отброшена к той эпохе, когда на Земле господствовали прокариоты, то есть к эпохе первобытных водорослей, которые жили 3,5 мил- лиарда лет назад в тех невероятных условиях, которые существовали тогда на нашей планете. Они относительно легко могут перенести и смертоубийственные для дру- гих видов дозы радиации, и ультрафиолетовое излучение Солнца. Я уже говорил о том, что представить себе состояние биосферы, когда после просветления атмосферы все снова вернется в свое равновесное спокойное состояние, очень непросто. Любая нарисованная нами картина будет «га- данием на кофейной гуще». Тем не менее несколько за- мечаний я все же позволю себе сделать. Биосфера — я в этом уверен — сохранится. Жизнь не будет целиком снесена с поверхности Земли. На ней со- хранятся ее очаги, которые снова дадут начало новому развитию. В. И. Вернадский заметил, что, несмотря на катаклизмы, которые, безусловно, были в истории плане- ты, несмотря на смены климата и другие факторы, кото- рые приводили к полной перестройке биосферы, объем биомассы в биосферах прошлых времен был практически одним и тем же. Жизнь, живое вещество удивительно быстро приспосабливались к новым условиям и после каждой катастрофы быстро заполняли все возможные экологические ниши, все те области нашей планеты, ко- торые как-то могли быть приспособлены для жизни. Во- истину справедливы слова о том, что «Природа не тер- пит пустоты!». Но что собой будет представлять эта новая обеднен- ная биосфера? После «ядерной зимы» высшие животные вряд ли смогут сохраниться или долго просуществовать при высоком уровне радиации и потоке солнечного ульт- рафиолета, который не будет задерживаться поврежден- ным озонным слоем, — их ждет гибель или вырождение. А когда восстановится слой озона, сказать очень трудно. Во всяком случае, мне представляется, что та биосфера, 87
которая может возникнуть после ядерной воины, вряд ли будет пригодна для жизни человека. Во всяком случае... в первый миллион лет! Результаты советско-американских исследований, ко- торые были доложены впервые в 1983 году на конферен- ции «Мир после ядерной войны», кто-то назвал антиядер- ной бомбой. И вот эту-то «антибомбу» следует использо- вать с максимальной эффективностью. Наука должна внедрить в сознание всех: ядерная война означает ликви- дацию разумной жизни на Земле. Ядерная война означает для человеческого мира веч- ную ночь. После окончания конгресса «Мир после ядерной вой- ны» состоялся телемост Вашингтон — Москва. Он связы- вал зал отеля Шеротон в Вашингтоне, где проходил кон- 88
гресс, и зал телецентра в Останкине» Каждый из участии* ков, в каком бы зале он ни сидел, видел на больших эк- ранах другой зал, отстоящий от него на 10 тысяч кило- метров. Он не только слышал, но и видел каждого из вы- ступающих. Мог задать любому из них вопрос, где бы тот ни находился. Сама по себе эта картина была весьма впечатляющей — наглядная демонстрация современных возможностей телевидения, вычислительной техники и спутниковой связи! Мне, как руководителю советской делегации на ва- шингтонском конгрессе, было предоставлено слово. И, го- воря из Вашингтона, я обращался прежде всего к моим коллегам в Москве, которых я видел перед собой в Остан- кине, чью реакцию на мои слова я видел. В своем крат- ком выступлении я назвал имена тех сотрудников Вычис- лительного центра АН СССР, которые вынесли основную тяжесть работы, и попросил их — они были в этот мо- мент в Останкине — показать несколько диаграмм. А в заключение сказал о том, что самым важным итогом про- шедшей конференции было, вероятно, совпадение резуль- татов расчетов, проведенных в Советском Союзе и в СЕЛА. Проведенных совершенно независимо друг от друга! Это заставит, наверное, людей лучше поверить в то, что их ждет, если однажды какой-нибудь маньяк развяжет ядер* ную войну. А в заключение телемоста академик Е. П. Be* лихов, который был в Останкине, подводя итоги дискус* сии, произнес фразу, очень точна отражающую ту новую ситуацию, которая теперь сложилась в мире: «Теперь ста* ло всем ясно, что ядерное оружие уже не инструмент по- литики и даже не инструмент войны. Это инструмент са* моубийстваж Проблема «Роковой черты» Итак, в 1983 году ученые показали, что современная ядерная война несет такие последствия, которые челове- чество пережить будет не в силах. И, может быть, этот факт приблизит перелом в отношении людей к тому бегу к пропасти, который с каждым годом становится все бо- лее стремительным. Но в действительности ученые сдела- ли не только это, но и нечто еще более важное. В начале этой книги я говорил о быстром росте могу- щества цивилизации и об опасностях, которые ее подсте- регают. Само могущество — это уже опасность, и им надо 89
научиться разумно пользоваться. Его неосторожнее ис- пользование может привести к непоправимым бедствиям. Ядерная война — это как раз один из примеров неразум- ного и бесконечно опасного способа использования своей мощи для разрешения человеческих междоусобиц. Ис- пользование ядерного оружия, как мы об этом только что говорили, способно полностью извести род человеческий с лица нашей планеты. Но ядерная война — это далеко не единственный спо- соб поставить человечество в условия, когда возможность его дальнейшего существования окажется весьма пробле- матичной, — об этом я тоже уже упоминал. Все подобные факты свидетельствуют о том, что чело- вечество действительно подошло к порогу того этапа эво- люции нашей планеты, когда, согласно взглядам В. И. Вернадского, биосфера преобразуется в ноосферу. На этом этапе, который мы условились называть эпохой ноосферы, благодаря непрерывно возрастающему воздей- ствию Человека на Природу все эволюционные процессы, процессы развития биосферы прежде всего, многократно ускоряются — определяющим фактором эволюции плане- ты становятся действия людей. В этих условиях коллек- тивный Разум людей должен сделаться способным опре- делять пути эволюционного развития, а человечество — ответственным за дальнейшую судьбу планеты, биосферы и самого человеческого общества. У него нет особого вы- бора: либо люди планеты научатся жить в согласии и коллективными усилиями вырабатывать общую страте- гию в своих взаимоотношениях с природой, либо... либо цивилизация начнет угасать. Может быть, постепенно, а может быть, и катастрофически быстро, если разразится ядерный конфликт! Я уже обращал внимание на то, что возникновение ноосферы — превращение биосферы в сферу Разума —• это такой же естественный этап эволюции планеты (еслп он состоится!), как появление жизни, образования био- сферы, как появление Человека и Разума. Очень важно подчеркнуть единство всех процессов развития как про- цессов самоорганизации материи, материального мира. Это означает, что существуют некоторые общие законы развития материи, справедливые для любого ее этапа — и для периода становления жизни, и периода антропоге- неза, то есть становления человека, и периода, когда судьбы Природы начинают переплетаться с судьбой об- щества, то есть периода становления ноосферы. 90
Механизмы эволюции очень разнообразны. И, несмот- ря на это, мы можем выделить два класса механизмов, весьма различных по своему содержанию и последстви- ям. Один класс механизмов мы можем назвать класси- ческим (или, если угодно, дарвиновским). Классическим примером действия таких механизмов является селекция животных — формирование определенных свойств живот- ных или растений, лучше приспособленных к тем или иным условиям. Человек, выводя новую породу скота или новый сорт пшеницы, не создает новых механизмов эволюции. Зная те, которые присущи природе, и ставя себе определенные цели, он создает животным такие условия, которые необ- ходимы для селекции, и прежде всего ужесточает от- бор — естественный отбор заменяет искусственным, от- браковывая особи, не удовлетворяющие нужным стандар- там. Подобные механизмы мы встречаем всюду — это медленное, постепенное накопление новых особенностей, изменение тех или иных числовых характеристик и т. д. Одни происходят вследствие «естественного хода ве- щей», другие под воздействием Человека, то есть носят «искусственный» характер. Но могут быть и другие механизмы. Предположим, что мы взяли за два конца сухую деревянную палку. И начали ее сгибать, постепенно увеличивая усилия, при- ложенные к ее концам. До поры до времени у палки бу- дет меняться форма. Увеличивая постепенно приклады- ваемую силу, мы достигнем некоторого предела, когда палка сломается. Теперь у нас уже не одна палка, а две или более (палка могла сломаться и в нескольких мес- тах). Значит, произошло качественное изменение состоя- ния палки. То же происходит и в других эволюционных процес- сах. Под действием случайных факторов и отбора проис- ходят медленные количественные изменения параметров развивающейся системы, а затем наступает переход в но- вое состояние. Начинается новый и притом необратимый процесс. Вот такие механизмы называются бифуркационными. Это название связано с понятием точек бифуркации или ветвления. Теорию таких процессов впервые начал систе- матически изучать замечательный французский матема- тик и физик Анри Пуанкаре, который и ввел понятие бифуркации еще в прошлом веке. Теперь, после работ французского математика и философа Рене Тома, вместо 91
слова «бифуркация» стали чаще использовать термин «катастрофа», поэтому механизмы описанного типа мож- но называть также «катастрофными». Бифуркационные механизмы играют огромную роль во всех динамических процессах. Чтобы представить их значение в естествознании и общественных науках для эволюции любой системы, мы можем дать следующую ин- терпретацию. Природой заготовлено впрок огромное количество за- конов закон сохранения массы, энергии и т. д. Они образуют как бы берега каналов эволюции. Под действи- ем внешних сил система постепенно развивается, ее ха- рактеристики изменяются, но она не может выйти из бе- регов своего канала, переместиться из одного канала в другой. Но каналы могут пересекаться, образуя водоемы. И, оказавшись в нем, развивающаяся система может пе- рейти в любой другой из каналов, которые вливаются в этот водоем. А в каком из них будет протекать дальней- шая жизнь системы — сказать заранее нельзя. Как невоз- можно предсказать, в какую лунку упадет шарик игровой рулетки, поскольку это зависит от множества случайных факторов, предсказать которые заранее невозможно. Вот почему и говорят о необратимости эволюции. Бифуркаци- онные механизмы — одна из основных причин необрати- мости процесса развития. Так вот, любой процесс, протекает ли он в неживой материи (изгибание палки), или в живой, или в обще- стве, определяется механизмами, названными механизма- ми первого типа. Здесь накопление мелких количествен- ных изменений приводит однажды к катастрофической перестройке системы (сейчас даже появилась специаль- ная теория — теория катастроф, — изучающая поведе- ние развивающихся систем в окрестности бифуркацион- ных значений ее параметров). Работу этого механизма мы видели на примере с палкой. Аналогично происходит и в живой материи, когда в течение удивительно короткого периода времени эволю- ционный процесс носит взрывной характер, происходит качественное изменение характера эволюции. Так, на- пример, поворот в эволюции от человекоподобного суще- ства, каким был наш далекий предок, к человеку в про- цессе формирования мозга — прекрасный пример бифур- кации. Шимпанзе при всем их незаурядном интеллекте и сейчас живут в лесу и почти не изменились за послед- ние 3 миллиона лет, а наш предок за это время сумел 92
«выйти в люди». Наверное, так же быстро произошли пти- цы от ящеров. Ведь не случайно биологи шутят: «Первая птица вылетела из яйца ящера». Кстати, именно из-за скачков в эволюции науке известно относительно мало переходных форм, так как они были, по-видимому, отно- сительно недолговечными. В истории общества также существуют поворотные моменты, начисто перестраивающие всю структуру обще- ственной организации, переводящие поезд истории на со- всем новые рельсы. Это революции, меняющие структуру общественных отношений. И вот теперь, когда на этапе ноосферы, который яв-1 ляется этапом революционной перестройки всего процес- са развития планеты, определяющим фактором эволюции оказывается человеческая деятельность, мы должны осо- бенно ясно отдавать себе отчет в том, что Разум становит- ся участником эволюционного процесса, именно участни- ком, который при всем его могуществе подчиняется тем не менее его общим законам. И в таких условиях, с уче- том всех тех ограничений, тех барьеров, которые прису- щи Природе, мы имеем право говорить о направленном развитии биосферы. Однажды маленький арабский Гаврош нашел на бе- регу теплого синего моря бутылку. А в бутылке той жил джинн, которого мальчик из Басры выпустил наружу, Джинн был готов выполнить любое желание своего спа- сителя. Может быть, в этой сказке джинну и в самом де- ле было доступно все! Теперь же мы видим джинна, вы- пущенного из ядра атома. Но это не сказочный арабский волшебник. И Человек должен научиться заставлять его выполнять свои желания, должен знать, что этот джинн ускоряет революционный процесс, что существует «роко- вая черта», за которой уже не будет обратного хода — эволюция пойдет по новому и неизвестному руслу, в ко- тором, может быть, ничего не останется ни от Разума, ни от рук, ни от самого Человека! И никакой силой этого джинна загнать обратно в бутылку будет уже невоз- можно. Таким образом, управляемое или, лучше сказать, на- правляемое развитие становится необходимостью — без него человечество лишено будущности! Но говорить, а тем более реализовывать направленное развитие можно лишь тогда, когда мы знаем цели, к которым должны стремиться, имеем для этого необходимые возможности 93
(средства) и, наконец, когда мы способны предвидеть ре- зультаты собственных действий. Попробуем разобраться в том, в какой степени мы сумели обеспечить эти три исходные позиции. Цели. Их еще в начале нынешнего века сформулиро- вал В. И. Вернадский. И в конце его они остаются теми же самыми. Направляемое развитие должно обеспечить совместное гармоничное развитие Природы и общества, обеспечить коэволюцию биосферы и Человека. Сегодня, когда мы стали более глубоко понимать содержание эво- люционных процессов и механизмов, которые их опреде- ляют, мы можем определить наши цели более конкретно. Совместное развитие Природы и общества должно проис- ходить таким образом, чтобы человечество не переступи- ло бы той роковой черты, за которой начинаются необра- тимые процессы разрушения условий, допускающих на Земле существовацие цивилизации. Другими словами, для обеспечения коэволюции, то есть гармонического разви- тия Природы и общества, необходимо знание величин параметров, характеризующих биосферу, которые опре- деляют поворотный пункт в ее эволюции, и создание та- ких условий жизни и деятельности общества, которые нас уберегут от действий, способных перевести биосферу, ее параметры за эти катастрофические значения. Средства. Для достижения целей люди должны рас- полагать определенными возможностями — средствами достижения целей. Так вот, средства, ресурс, необходи- мый для обеспечения коэволюции человека и биосферы, дает нам то могущество, которое обрело человечество в последние десятилетия, те новые технологии, которые по- зволят включить в сферу деятельности Человека силы Природы, до сих пор от него скрытые, и новая техника, которая непрерывно создается, и, конечно, энергия, про- изводимая Человеком. Таким образом, средством обес- печения гармоничного развития Природы и Человека как раз и является то могущество цивилизации, которое таит в себе основные опасности для ее судьбы. Вот она — ди- алектика и вечная противоречивость нашей жизни! Уйти от экологического кризиса мы можем только с помощью тех сил, которые и создали этот кризис! Но кормчему, ведущему свой корабль, еще мало знать свою цель и иметь средства ее достижения — паруса, весла, двигатель, руль... Ему еще нужны знания, ему ну- жен инструмент, позволяющий точно предсказать поло- жение своего судна и его скорость движения в завися-
мости от того, как он будет использовать свои возможно- сти следовать своей цели. Кормчий должен умеы» предви- деть свое будущее в зависимости от тех действий, кото- рые он предпримет. Но теперь мы видим, что и третье условие, необходи- мое для того, чтобы человечество вошло в эпоху ноосферы и могло решать задачи управляемого развития, в принци- пе уже сегодня может быть выполнено. Исследования 1983 года показали, что современные средства системно- го анализа, математического моделирования и расчетов на современных ЭВМ способны представлять наши зна- ния в такой форме, что Человеку становится доступным предвидение путей эволюции в зависимости от тех дей- ствий, которые предпримут люди. Советские и американские работы, посвященные оцен- кам последствий ядерной войны, привели к результатам, имеющим более глубокие значения, чем решение этой очень важной для человечества проблемы. По существу, они позволили определить одну из точек «Роковой чер- ты». Мы знаем теперь, какое количество сажи, будучи выброшенным в атмосферу, способно полностью уничто- жить род человеческий. Исследования 1983 года не толь- ко показали недопустимость ядерной войны, ее способ- ность вывести на Земле род человеческий. В самом деле, ведь сажу, эту черную непроницаемую пелену, порождают пожары. И эта пелена моадет возник- нуть не только от ядерного оружия. Уже говорилось, что если в прошлую войну в Езропе только Дрезден и Гам- бург испытали на себе ужас огненного торнадо, то легко себе представить, что теперь, когда мощь обычного, не ядерного оружия возросла во многие сотни, а может быть, и тысячи раз, нечто подобное эффекту «ядерной ночи» и «ядерной зимы» может возникнуть на Земле и от обыч- ного оружия» Таким образом, исследования 1983 года, проведенные советскими и американскими учеными, по- казали необходимость коренного пересмотра исходных принципов взаимоотношения людей на планете, методов и средств разрешения конфликтных ситуаций. Сделан, конечно, лишь первый шаг, основная работа еще впереди. Но уже созданные имитирующие компью- терные комплексы и первые результаты их использова- ния показывают, что мы на верном пути. • Подведем теперь некоторые итоги. \ Среда обитания человечества, управляемого Разумом на основе научных, знаний и ясного понимания целей раз- 95
вития, называется4 ныне ноосферой. Раздумьями о ноосфе- ре и путях перехода биосферы в ноосферу заполнены записи В. И. Вернадского, особенно записи последних лет. Этот переход означает не только качественно новый этап развития человеческого общества, но и новую эпоху в эволюции нашего космического дома. Очень важным в учении В. И. Вернадского является ясное понимание того факта, что этот переход не может произойти автоматически. Человек всегда изменял окру- жающую среду, следуя тем или иным из своих интересов. Одновременно он и сам адаптировался к ее особенностям и изменениям. До поры до времени все это происходило медленно и стихийно. Но постепенно интенсивность воз- действия человека на природу становилась все сильнее. В. И. Вернадский полагал, что неизбежно наступит вре- мя, когда Человек сделается основным фактором эволю- ции биосферы и тогда, когда это случится, свойства окру- жающей среды станут изменяться столь быстро, что че- ловечеству потребуется выработать единую стратегию развития биосферы и новые стандарты своей организа- ции, своего образа жизни. Вряд ли только В. И. Вернад- ский мог думать, что это время настанет столь скоро! Стремление выдающихся естествоиспытателей осмыс- лить окружающую их жизнь, понять тенденции ее разви- тия, попытки нарисовать себе общество будущего весьма характерны. В. И. Ленин говорил, что ученые, специали- сты-естественники в частности, придут к признанию ком- мунизма через данные своей науки, придут по-своему. Именно эту тенденцию мы прослеживаем на эволюции взглядов В. И. Вернадского. Не случайно в суровые годы Великой Отечественной войны незадолго до ее окончания он писал: «Мы входим в ноосферу... Но важен для нас тот факт, что идеалы нашей демократии идут в унисон со стихийным геологическим процессом, с законами приро- ды, отвечают ноосфере. Можно смотреть поэтому в наше будущее уверенно. Оно в наших руках. Мы его не выпус- тим». (Вернадский В. И. Химическое строение био- сферы Земли и ее окружения. М. : 1965, с. 329). Проблема, над которой задумывался В. И. Вернад- ский, полна неопределенностей: мы очень многого еще не знаем, мы плохо представляем наши возможности в кри- тических ситуациях. Нас ждут новые научные открытия и технические свершения. Огромную трудность представ- ляют и объективно существующая множественность усло- вий, необходимых для развития общества, различие це* И
лей, противоречивость стремлений, ценностных установок людей, живущих в разных политических, социальных и природных условиях и т. д. И тем не менее приходится уже сегодня в силу экологического императива искать и принимать диктуемые ими решения. Все эти обстоятельства требуют постепенного превра- щения учения о ноосфере в теорию ноосферы, оснащен- ную всем необходимым аппаратом анализа и оценки принимаемых решений. В подобных ситуациях, как показывает опыт, не сле- дует искать сразу «окончательно лучшее» или «оптималь- ное» решение, разрабатывать оптимальную стратегию. Надо прежде всего изучить особенности ситуации и опре- делить действия, которые нельзя допускать ни при ка- ких обстоятельствах. Как ставится задача, — конечно, более простая — в этой кнш?е было продемонстрировано на примерах анализа последствий повышения концентра- ции углекислоты и ядерной войны, возможности, которые дает для ее решения современная наука. Такой подход хорош еще и тем, что он не навязывает единственного образа действий, сохраняет достаточную свободу выбора, позволяющую обеспечить выполнение разнообразных дополнительных условий, разрешать про- тиворечия, которые не удалось учесть в начальном сцена- рии. Возможность следовать этим путем показывает, что создание теории развития ноосферы практически уже на- чалось, причем одновременно во многих странах — ибо это веление времени. Правда, еще очень немногие отда- ют себе отчет в том, что их деятельность — это фрагмен- ты общей науки. Проблемы экологии Человека, «глобальное моделиро- вание»^ изучение биосферы как единого целого и, конеч- но, теперь уже многочисленные работы, изучающие в глобальном разрезе социальные, политические и экономи- ческие проблемы человечества и самого Человека, — все это уже начинает связываться в единую дисциплину, ко- торую, как я думаю, однажды назовут «Теория развития ноосферы». Куда идти дальше! Начав в 70-х годах работать над системой «Гея», мы ставили весьма ограниченные цели. Мы стремились лишь к тому, чтобы научиться изучать биосферу как единое 7 Н. Моисеев 97
целое, создать инструмент, способный объединять уси- лия специалистов, изучающих отдельные фрагменты био- сферы, инструмент, способный заменить прямое экс- периментирование. Теперь, когда первые эксперименты с системой «Гея» уже позади, когда мы осознали место по- добным системам в формировании теории развития ноо- сферы и убедились в эффективности создаваемого ин- струмента, пришло время поговорить и о перспективах его использования и дальнейшего совершенствования. Такой разговор — это, по существу, обсуждение програм- мы работ, изучающих проблему коэволюции (гармониче- ского развития) Человека и биосферы с позиции матема- тического моделирования, с позиций исследователя, стре- мящегося найти критические значения характеристик биосферы, узнать, что Человеку дозволено, а что запре- щено раз и навсегда, более точно — в обозримом будущем. Но такая программа требует надежного научного обоснования, решения многочисленных, чисто профессио- нальных вопросов, направленных па совершенствование самой системы моделей и средств ее использования, тЦ есть всей той очень непростой системы математического обеспечения, которая призвана облегчить исследователю доступ к «Гее» и наладить общение с ней в режиме диа- лога. _ Я не буду утомлять читателя обсуждением этих по- дробностей, носящих узкопрофессиональный характер. И хотел бы только заметить, что подобная работа связана с огромной затратой труда и требует от коллектива очень высокой квалификации. Одновременно с совершенствованием самой системы «Гея» мы предполагаем поставить несколько больших экспериментов, а точнее — задать с ее помощью природе несколько вопросов. О двух из них я постараюсь рас- сказать. Но прежде я хотел бы заметить, что любая вычисли- тельная система, а система «Гея» — это прежде всего вы- числительная система, должна все время находиться в работе. Ее надо непрерывно эксплуатировать, решать с ее помощью все новые и новые задачи. Только в этом случае «она не заржавеет», и исследователь сможет узнать ее сильные свойства и слабости. Это даст ему возможность наиболее эффективно использовать ее потенциал и совер- шенствовать ее. Одним словом, система «Гея» — это эксперименталь- ная установка, с помощью которой исследователь спосо- 98
бен проникать в святая святых Природы, и она все время должна находиться в работе, то есть создавать новые знания. Первый из задуманные экспериментов — это есте- ственное развитие того первого большого эксперимента, который мы провели еще в 1982 году и который уже был описан в этой книге. Тогда мы поставили себе целью узнать, как будет изменяться продуктивность биоты, ес- ли в атмосфере концентрация углекислоты удвоится. Те- перь мы хотим поставить вопрос шире. Удвоение концентрации углекислоты приводит к на- греванию атмосферы, к повышению ее средних темпера- тур и перераспределению температуры, осадков и облач- ности на поверхности Земли. Но ведь нагревание Земли происходит не только от сжигания углеводородного топ- лива. Любая энергия, произведенная на Земле, так или иначе сказывается на характере теплового баланса пла- неты и нагревает ее атмосферу. Поэтому очень интерес- но с чисто научной целью изучить влияние развития энергетики на климат нашей планеты. Сегодня количество искусственной энергии, то есть энергии, производимой людьми, составляет сотые доли процента энергии, которую Земля получает от Солнца, и эффект нагревания пока еще не заметен. Однако скоро многое может измениться, поскольку удвоение производ- ства энергии происходит, как мы уже говорили, за 15— 18 лет. И к середине следующего века доля искусствен- ной энергии в общем энергетическом балансе планеты может оказаться весьма заметной. Вспомним, что нам на- до сравнивать количество производимой энергии не с энергией, которую Земля получает от Солнца, а с разно- стью энергий, получаемой от Солнца и излучаемой Зем- лей в космос. Ныне существуют несколько сценариев развития энер- гетики. Согласно одним предположениям в ближайшее столетие по-прежнему опережающее развитие будет иметь традиционная технология получения энергии на основе ископаемых углеводородов (прежде всего угля). Соглас- но другим — непрерывно будет расти доля ядерной энер- гетики. Реализация этих сценариев будет иметь неодина- ковые последствия. Их изучение с позиций глобальной экологии снабдит ученых и инженеров важнейшей эко- логической информацией. Кроме того, в рамках подобной программы исследований у нас появится реальная воз- можность оценить те предельно допустимые количества 7* 99
энергии искусственного происхождения, которые ограни- чивают производство энергии в современных условиях, то есть найти еще одну точку «Роковой черты». Заметим, что подобная работа может породить целый ряд новых исследований, которые в настоящее время зву- чат почти фантастически. Так, например, вполне реаль- ной станет проблема рационального размещения сель- скохозяйственного производства в преддверии сдвигов климатических эон. Еще более странной для современно- го человека покажется проблема отвода тепла в косми- ческое пространство, позволяющая сохранить в необхо- димых пределах среднюю температуру планеты. Сейчас даже трудно предсказать, какую цепочку новых исследо- ваний и новых технических проектов потянет за собой 100
изучение проблемы влияния развития энергетики на климат. Вместе с этим надо учитывать и новые тенденции, которые начинают проявляться в отношении потребления и производства энергии. Сейчас мы говорим об удвоении количества выраба- тываемой энергии за каждые 15—18 лет. Производство энергии вот уже сотни лет значительно опережает рост других производств, и это считается нормой «здоровой» экономики, если угодно, одним из ее законов. И, кроме того, до самого последнего времени происходил рост энер- гоемкости традиционных производств. Так, например, в XX веке урожайность зерновых за счет химизации, мелиорации, использования более совер- шенной техники и технологии выращивания растений, то есть интенсификации сельскохозяйственного произ- водства, увеличилась в развитых странах в 3—3,5 раза. Это привело к ряду совершенно новых явлений. Скажем, страны Западной Европы из импортеров сельскохозяй- ственной продукции превратились в ее экспортеров. Но одновременно энергетические затраты на произ- водство одной тонны зерна возросли во много десятков раз. Замена лошади трактором, навоза — химическими удобрениями и многое другое — вот что является причи- нами повышения энергоемкости. Конечно, цена — точнее, себестоимость — сельскохозяйственной продукции при этом значительно уменьшилась, ибо энергия пока еще де- шевая. Человеку легче добыть и использовать энергию из угля, нефти или реки, чем держать волов или лоша- дей. Так же обстоит дело и в других отраслях. Но ситуация понемногу начинает меняться. Прежде всего появляются новые производства, не требующие большой затраты энергии. Такие, например, как микро- электроника и биотехнология, и они во все большей сте- пени определяют лицо современной промышленности» Влияние таких неэнергоемких технологий уже начало сказываться на мировом экономическом процессе. Миро- вой ^валовой продукт последние годы стал расти несколь- ко быстрее энергетики. Темпы ее роста перестали быть опережающими. Тезис о необходимости опережающего роста энергетики перестал быть аксиомой. Может ока- заться, что современные представления о сценариях бу- дущего развития энергетики потребуют коренного пере- смотра! Однако как бы ни развивалась в будущем энерге- тика, иметь достаточно полное понимание ее взаимосвязи «и
с климатом, а следовательно, и с продуктивностью сель- ского хозяйства кажется очень важным. Второй эксперимент на системе «Гея» должен быть посвящен более детальному изучению влияния на климат процессов, происходящих в океане. До самого последнего времени «наш океан», то есть океанический блок в первой версии системы «Гея», которую мы использовали для анализа последствий ядерной войны, был очень прими- тивен. Мы учитывали только влияние верхнего слоя оке- ана, то есть модель учитывала только верхний слой оке- ана и была чисто термодинамической, то есть движением океанических вод мы пренебрегали. (Для описания тер- модинамики океана мы использовали модель Реснянско- го Ю. Д. и Троснякова И. В., следуя их статье «Парамет- ризация деятельного слоя океана при моделировании зо- нальной циркуляции атмосферы». Труды Гидрометеоцент- ра СССР, 1980, с. 229.) Такой подход себя оправдывает в тех исследованиях, где изучаются процессы, которые не приводят к существенным изменениям современной структуры течений, или процессы, продолжительность которых невелика (то есть когда исследования проводят- ся на малых временных интервалах — как это, напри- мер, было при изучении «ядерной ночи» п «ядерной зимы»). Но если мы хотим изучать долговременные перспекти- вы, да к тому же связанные с существенным измением климатических характеристик, то такая модель океана уже не будет удовлетворительной. Для подобных иссле- дований необходима новая версия системы «Гея», у кото- рой будет значительно усовершенствован океанический блок. Предполагается, что в новой версии будет учиты- ваться структура течений и возможность их перестройки. Вот тогда мы, может быть, окажемся в состоянии понять особенности климата времен максимума голоцена и разга- дать его загадку. Но основной эксперимент, для которого создают но- вые версии системы, связан с оценкой влияния загрязне- ния океана на климат. Дело в том, что тонкая (иногда мономолекулярная) пленка, образующаяся па поверхно- сти моря из-за ее загрязнения, существенно изменяет спектральную структуру энергообмена «океан — атмо- сфера» и уменьшает поток энергии, идущий от оке- ана к атмосфере. Кроме того, и это, наверное, самое опас- ное, — вместе с появлением поверхностного загрязнения уменьшается испарение. Измерения, проводившиеся в 102
акваториях портов или заливов, где судоходство достаточ- но напряженно, а в воду, вольно или невольно, сбрасы- ваются многие тонны нефтепродуктов, испарение с по- верхности уменьшается на 25—30 и даже больше процен- тов. Поэтому вполне естествен вопрос: а как такое умень- шение испарения повлияет на климат, на его влажность, распределение осадков и, наконец, на характер общей циркуляции атмосферы? Может быть, сейчас эти факторы и не играют суще- ственной роли в формировании климата (впрочем, кто знает?), но это загрязнение стремительно растет. Пред- ставим себе, например, что будетг если произойдет ката- строфический выброс нефти из скважин Мексиканского залива. Эта катастрофа может существенно изменить ха- рактер энергообмена и испарения в районе, где форми- руется Гольфстрим — то течение, которому Европа обя- зана своим хорошим климатом и процветанием! В океане существуют, по-видимому, некоторые критические зоны, изменение характеристик которых может бедственно от- разиться на общей климатической картине. Сегодня нам становится очевидной необходимость иметь несколько версий системы «Гея». Об одной я уже рассказал. Но нужны и другие версии. Система «Гея» содержит биотический блок. Но пока что он очень примитивен. Я уже говорил о том, что мы были вынуждены ограничиться описанием только одного углеродного цикла. Этого может быть на первых порах и достаточно, пока мы основное внимание обращаем на климат, причем изучаем его изменения на небольших временных отрезках. Но если мы хотим более глубоко изучить судьбу биоты, перестройку ее структуры под дей- ствием тех или иных факторов на относительно больших интервалах времени, то мы уже не можем ограничиться одним углеродным циклом. Следующим по важности эле- ментом, если здесь уместна какая-либо ранжировка, яв- ляется азот. Кругооборот азота в природе — это важней- ший процесс, определяющий жизнедеятельность рас- тений. Изучение азотного цикла неизмеримо сложнее угле- родного. Его нельзя рассматривать изолированно, как мы это можем делать с углеродным циклом. Круговорот азо- та тесно связан с водным циклом и процессами в почве. Значит, теперь нам необходима еще модель почвы, а мо- делирование процессов, происходящих в почве, — это уже совсем иная форма деятельности. 103
Почва, почвенный покров занимает ключевое место в биоте суши. Не будет преувеличением сказать, что поч- ва — это основа биосферы. В ней сосредоточена значи- тельная часть биомассы планеты. Воздействие на поч- ву — это наиболее прямой и эффективный путь подъема жизнедеятельности полей, лугов, лесов. Плодородие поч- вы — это основа благополучия человечества. Вот теперь нам предстоит разработать модель почвенного покрова и научиться объединять ее с остальными блоками модели «Гея». Практическая значимость тех выводов, которые уже получены с помощью системы «Гея», ведет нас к извест- ной ревизии исходных посылок. До сих пор мы изучали прежде всего процессы глобального характера. Но среди тех крупномасштабных воздействий человека на окружа- ющую среду заметное место занимают крупные инженер- ные проекты. Серьезно обсуждается проект создания канала, соеди- няющего Средиземное море со впадиной Катар в Ливий- ской пустыне, что приведет к появлению внутреннего мо- ря в Северной Африке. Обсуждаются различные проекты изменения течений в океане. Говорят, например, о кана- ле, который рассечет Канин Нос и даст возможность се- верной ветви Гольфстрима подойти к Карскому морю. В печати в свое время дискутировался вопрос о строи- тельстве дамбы в районе Ньюфаундлендской банки, кото- рая повернет одну из струй Гольфстрима вдоль побере- жья полуострова Лабрадор, и т. д. Каждый из проектов подобного масштаба может ока- зать весьма сильное воздействие на окружающую среду, причем воздействие глобального масштаба. Прежде чем обсудить детали его инженерной реализации, необходимо тщательно изучить те экологические последствия, кото- рые он может вызвать. Единственный путь получения необходимой информации — это путь машинной имита- ции, путь создания вычислительных систем типа систе- мы «Гея» и проведения с ее помощью направленного ма- шинного эксперимента. Я сказал — система типа системы «Гея». Сама систе- ма «Гея», направленная на решение задач только гло- бального масштаба, для этого не годится: она чересчур груба. При исследовании крупных инженерных проектов, их воздействия на Природу мы должны изучить разно- образные и важные детали, которые с помощью систе- 104
мы «Гея» изучены быть не могут. Другими словами, нам нужен новый микроскоп с большей силой разреше- ния, но направленный на один небольшой участок био- сферы. Однако и без системы «Гея» нам обойтись не удастся. Действительно, ведь любой район планеты является ее неотъемлемой частью. Любые изменения, которые про- изойдут в Ливийской пустыне, например, скажутся на всей Северной Африке и Средиземноморье. Это влияние может оказаться существенным и в более отдаленных районах. Заранее мы этого сказать не можем. Значит, вы- рисовывается необходимость и более общих, то есть гло- бальных, оценок отдельных локальных акций. А для это- го мы должны располагать целой иерархией вычислитель- ных систем, обладающих разной степенью разрешимости, должны иметь целый ряд «микроскопов». Этй системы должны быть информационно увязаны в одно целое, до- пускать разнообразные пересчеты и т. д. Одним словом, представляется необходимым и возможным создание це- лой специальной службы моделей, оценивающих те или иные природные последствия тех или иных проявлений человеческой активности. Я не случайно употребил слово «служба». Во взаимо- отношениях Человек — Природа непрерывно возникают проблемы, требующие компетенции самого различного рода, требующие реализации исследовательских про- грамм, относящихся к самым разным сферам человече- ской деятельности. Рядом с физиком должен работать биолог, рядом с геологом — математик и т. д. И вот в такой ситуации математические модели играют еще одну важную роль. И даже не одну. Во-первых, они формиру- ют общий язык, а во-вторых, играют роль архитектора в создании схемы исследовательской программы. Поясним сказанное. Сегодня, когда древо знаний бесконечно разрослось, возникла узкая специализация ученых. Каждый знает свое дело, роет свой шурф и находит в нем алмазные зер- на. И иначе нельзя. Это веление времени. Все, что рань- ше лежало на поверхности, уже давно собрано. Река знаний разделилась на множество протоков, и в каждом из них появился собственный язык. Ученые, работаю- щие даже в близких областях, часто не понимают друг друга. А они должны делать общее дело. Никому из них не под силу самостоятельно справиться с той или дру- гой крупной экологической проблемой, имеющей жизнен- 105
ное значение для человечества, — требуется коопе- рация! Как же организовать необходимые коллективные уси- лия? Для этого прежде всего нужен общий язык. Без не- го не избежать эффекта «вавилонской башни». Таким общим языком может быть только язык математических моделей. Следовательно, создание крупных вычислитель- ных систем типа «Гея» тоже является знамением време- ни, когда у людей возникла необходимость решать проб- лемы не только междисциплинарного характера, но — я бы даже сказал точнее — паддисциплинарные проб- лемы. Имитация реальности с помощью вычислительной си- стемы является своеобразным каркасом, архитектурной схемой комплексных междисциплинарных (наддисципли- нарных) исследований. Каждый участник работы не только должен видеть в ней свое место, но и знать, каким требованиям должна удовлетворять его работа. Математические модели как раз и обеспечивают возможность согласовать информа- цию, которую должны добыть физики, химики, био- логи... Следовательно, коль скоро вычислительная система, имитирующая реальность, создана, это означает, что в руках у людей оказывается инструмент, с помощью кото- рого они могут решать самые разнообразные задачи. И он должен постепенно превращаться в некоторую спе- циальную, постоянно действующую службу. Для его об- служивания должен создаваться специальный сервис — система вспомогательных программ, облегчающая поль- зователю общение с системой, и банком данных — хра- нилища информации, знаний о тех процессах, имитация которых является задачей системы. В эпоху ноосферы Человеку придется решать пробле- мы направленного развития окружающей Природы. И в этих условиях большие системы имитации процессов, протекающих в биосфере, сделаются, вероятно, основным инструментом анализа и селекции возможных решений,- средством оценки стратегических замыслов, крупных ин- женерных проектов и т. д. Система «Гея» является про- образом тех будущих систем, с помощью которых Чело- век станет способен обеспечивать гармоничное развитие общества и Природы. 106
Чего можно ожидать от точности прогнозов с помощью моделей типа <Гея»! В четвертом разделе этой главы я обратил внимание на те трудности, с которыми сталкивается исследователь, пытаясь построить прогноз погоды на основе математи- ческих моделей. Эта проблема уже имеет большую исто- рию. Математические модели динамики атмосферы на- чали строить еще в довоенные годы, а использовать' их для расчетов погодных характеристик стали в 50-х годах вместе с развитием вычислительной техники, когда стало возможным проводить трудные расчеты. Когда уже написаны уравнения движения воздушных масс и тех физических процессов, которые их порождают и им сопутствуют (например, образование облачности, вы- падение осадков, перенос лучистой энергии и т. д.), то, с точки зрения математика, задача формулируется до- статочно просто: определить решение этих уравнений, удовлетворяющее заданным начальным данным, измерен- ным, например, сегодня в 6 часов утра. Понимая это об- стоятельство, люди, занимающиеся динамикой атмосфе- ры, смотрели весьма оптимистично на будущее своей нау- ки, полагая, что не за горами то время, когда погода бу- дет познаваться на кончике пера, так же, как в свое время была открыта планета Нептун, — все дело за мощ- ностью вычислительных машин! Однако уже первые опытные расчеты показали, что картина погоды, которую ожидают по данным расчетов на ЭВМ, очень плохо согла- суется с тем, что происходит на деле. И чем больше глу- бина прогноза, тем менее достоверной становится про- гноз. В чем же дело? Первое и естественное предположение — плохая мо- дель. Значит, ее надо уточнить. Когда появились более точные модели — модели 2-го поколения, то оказалось, что особенного улучшения точности прогноза с их помо- щью добиться не удалось. Иногда оказывалось даже на- оборот: более совершенные модели порой давали худший результат. Проведенный анализ уравнений и опытная эксплуата- ция математических моделей позволила выяснить истин- ную причину трудностей — это неустойчивость атмосфе- ры, ее турбулентнообразный характер движения. Послед- нее означает следующее. 107
Если мы рассмотрим два движения атмосферы, кото- рые определяются почти одинаковыми начальными усло- виями, то обнаружим, что они способны однажды ока- заться совсем непохожими друг на друга. А начальные условия мы всегда задаем с ошибкой, они никогда не бы- вают совершенно точными. Эти свойства атмосферных моделей сделались в 60-е годы предметом тщательных ис- следований. Американский метеоролог и физик Лоренц суммиро- вал эти исследования в следующей форме — атмосфера помнит свое прошлое не более двух недель. Это означает, что сколь угодно малые отличия начальных ситуаций мо- гут привести через две недели к катастрофическому раз- личию тех картин (распределение ветров, влажности и т. д.), которые будут ими порождены. И, наоборот, две очень похожие картины распределения метеорологиче- ских элементов могут порождаться совершенно разными начальными ситуациями. Все это дает возможность говорить только о средних значениях, которые действительно устойчивы по отноше- нию к различного рода флуктуациям. Ну а как же с «ядерной зимой»? Я не случайно по- дробно обсуждал ту сверхустойчивость, которую порож- дает черная нагретая пелена сажи и которая почти ис- ключает вертикальное перемешивание. Это обстоятель- ство приводит к тому, что при разных начальных услови- ях картина распределения метеорологических элементов (температуры, влажности, скоростей воздуха и т. д.) очень быстро выходит на некоторый квазистационарный режим, практически независимый от той погоды, кото- рая была на планете в момент ядерной катастрофы. Вот это обстоятельство, многократно проверенное расчета- ми, и делает наши результаты достаточно правдоподоб- ными. Остается, конечно, проблема исходных данных — раз- личных конкретных характеристик пожаров, поглощения лучистой энергии, точности параметризации процессов выпадения сажи и т. д. Неопределенность в их определе- нии будет неизбежно еще долго присутствовать и влиять на оценку результата. Но его неточность связана именно с этими, экспериментально мало изученными фактора- ми, а не с точностью и качеством вычислительных прсн Цедур, 108
Локальные энергетические сгустки В последнем разделе этой главы я обсуждал пробле- мы оценки допустимых количеств производства энергии. Но существуют и другие разрезы этой проблемы. Сейчас в мире возникают мегаполисы — грандиозные городские конгломераты, протянувшиеся на сотни километров. Они характеризуются невиданными доселе концентрациями энергии как ее производства, так и потребления. Глав- ным образом потребления. Миллионы автомашин, огром- ные потребности электрической и тепловой энергии — все это сказывается очень заметно на климате городов, где температура уже заметно выше, чем в окружающем про- странстве, на 2—3 и более градусов. А в Лос-Апджелесе эта разница порой достигает и 10° С, особенно в жаркие летние дни. Но повышение температуры — это лишь одна из сто- рон явления. Она, конечно, резко ухудшает социальные условия жизни людей, заставляет заводить кондиционе- ры, то есть с помощью дополнительного расхода энергии компенсировать те трудности жизни, которые происходят от ее избытка. Но это еще полбеды. Нагретый асфальт, здания, отработанные газы автомобилей, выбросы пред- приятий создают дополнительную вертикальную конвек- цию. Она может иметь и дополнительно далеко идущие последствия. Однажды в жаркий июльский день я летел на рейсо- вом самолете в Лос-Анджелес и с высоты 10—11 кило- метров увидел над этим мегаполисом темный гриб, обра- зованный восходящими токами воздуха. Ветры, дующие с океана, его обходят стороной — он служил им почти не- проницаемым заслоном, несмотря на ясный солнечный день. Снижаясь над городом, самолет погрузился в су- мерки. Я понимал, что подобные явления не могут носить только локальный характер. Моя командировка пред- усматривала посещение долины Салинас — в прошлом райского уголка штата Калифорния, основного произво- дителя овощей. Я имел возможность подробно обсудить весь спектр антропогенных воздействий на эту область. Однозначный вывод, который следовал из данных метео- рологической службы этого района, был следующим: ко- личество засушливых лет растет, количество осадков уменьшается. Но и в горах, откуда текут реки и ручьи, 109
питающие долину, влаги стало меньше. Уровень грунто- вых вод падает, и обеспечивать урожай становится все труднее и труднее. Средние температуры летних месяцев угрожающе возрастают! Таковы явные следствия влияния Лос-Анджелеса. Похожие результаты влекут и другие мегаполисы. А их на Земле становится все больше и больше. Они уже за- метно сказываются на структуре атмосферной циркуля- ции, распределении температур, образовании облачности. Это еще одна из проблем, которая начинает носить глобальный характер и требует включения ее в перечень программы, составляющей основу стратегии человечества. 110
«Институты согласия» Поиск новых путей Я надеюсь, что предыдущие страницы убедили чита- теля в том, что наука уже сегодня способна играть роль надежного (а я думаю, что и единственного) поводыря в сложном переплетении взаимозависимостей, которые су- ществуют между действиями людей и природными фак- торами. Я уверен, что как бы ни была сложна ситуация, наука позволит в определенных условиях найти проход между Сциллой и Харибдой, который на современном этапе истории способен вывести Человека к гармониче- скому совместному развитию Природы и Общества, к то- му, что мы сегодня называем коэволюцией Человека и биосферы. Более точно, современное естествознание уже в принципе способно оценивать возможные последствия крупномасштабных проявлений человеческой активности и уберечь Человека от многих бед, которые его подстере- Ш
гают. Но для этого, конечно, необходима соответствующая организация исследований, особенно если речь идет об исследованиях общепланетарных явлений, которая всегда требует международной кооперации усилий. Ну и, конеч- но, любые исследования подобного уровня требуют значи- тельных затрат. Но даже и тогда, когда мы говорим о том, что трудно- сти анализа нам сегодня не позволяют дать однозначный ответ на тот или иной вопрос, возникающий в нашей практической деятельности, то это совсем не означает нашей неспособности с ними справиться. В большинстве подобных случаев мы видим пути необходимых исследо- ваний, но для их реализации у нас недостает требуемого ресурса (времени, научного персонала, денег и т. д.). И еще одно важное замечание. Мы видим, как с каж- дым годом наука обретает новые возможности анализа изучения более сложных ситуаций и получения более точных ответов на возникающие вопросы. Вот почему мы верим в то, что завтра мы окажемся способными сделать то, что кажется трансцендентно трудным сегодня. Этот оптимизм базируется не только на успехах есте- ственных наук, но и последних достижениях информати- ки. Возможности создания вычислительных комплексов, имитирующих процессы, протекающие в природе, чрез- вычайно расширились. Создание систем, простейшим при- мером которых была описанная здесь система «Гея», по-< зволяет объединять неформальные знания человека об окружающей среде, его интуицию, талант с возмож- ностью компьютера анализировать сложнейшую систему связей, существующих между всеми «элементами» окру- жающей среды. Это объединение человека и компьютера дает новые знания, принципиально недоступные тради- ционным методам исследования. Впервые Человек стано- вится способным изучать биосферу как единое целое: как бы ни были трудны проблемы изучения окружающей сре- ды, наукой уже проложены первые пути нового понима- ния видения мира и мы уже знаем, что эксперименты со сценариями позволяют видеть и оценивать возможные последствия тех или иных человеческих действий. Нам постепенно становится доступным определение критиче- ских значений характеристик биосферы, то есть фрагмен- тов «роковой черты». Но, как бы ни был важен и эффек- тивен инструментарий, созданный и создаваемый есте- ственными науками, еще остается проблема выбора самих действий. 112
И естественных наук для этого мало. В самом деле они могут указать людям лишь ту черту, переступать за кото- рую нельзя. Но где гарантия того, что человек примет это предупреждение и не переступит «роковой черты», что его действия будут отвечать требованиям экологического им- ператива? Как уберечь человечество от действий, которые смертельны для него самого? Всякий ди раз мы действуем разумно? А действуя себе во вред, всякий ли раз мы от- даем себе в этом отчет? И как добиться такого положе- ния, чтобы к голосу естественных наук прислушивались все: не только ученые, но и политики, общественные дея- тели и простые люди, наконец? Ведь без этого путь в эпоху ноосферы заказан! Сегодня подобные вопросы поднимаются во весь рост. 8 Н. Моисеев 113
и ответы на них уже не могут быть получены с помощью системы «Гея». Они требуют изучения процессов, проте- кающих в самом человеческом обществе. Мы рассматривали те или иные сценарии развития производительных сил. Но отвечают ли эти сценарии той реальности, которая нас окружает? Ведь сами они долж- ны рождаться как результат изучения процессов общест- венного развития — развития, тесно связанного с теми изменениями, которые происходят в окружающей среде и обществе. И необходимость подобных исследований се- годня становится общепризнанной. Поскольку основную нагрузку на биосферу оказы- вает производственная деятельность людей, то проблемы экологии человека в контексте обществоведения в пер- вую очередь должны заинтересовать специалистов, зани- мающихся вопросами экономики и, в частности, экономи- ко-математическими исследованиями. К тому времени, когда стала понятной важность по- добных работ, в экономике уже был накоплен определен- ный опыт в понимании тех подходов, кдторые позволяют создавать для решения многих экономических задач впол- не удовлетворительные математические модели. Казалось, что они могут помочь и в сложных вопросах экологии че- ловека. Их широкое использование в планировании, уп- равлении предприятиями, в проблемах распределения ресурсов и т. д. вселяло определенный оптимизм. На грани 70-х годов начали появляться многочислен- ные попытки применить технологию исследования эко- номических проблем к эколого-экономическим проблемам глобальной экологии человека. Стали публиковаться моде- ли, получившие наименование «глобальных» самой раз- личной степени детализации, пытавшиеся связать в еди- ное целое природные и экономические факторы. Наиболее известным циклом подобных исследований были работы, выполненные под эгидой и по заказу Римского клуба. Это очень важные исследования. Они заставили обра- тить внимание широкой общественности на глобальные проблемы современности, на те опасности, которые под- стерегают человечество. Вместе с тем они показали огра- ниченность традиционных подходов. Оказалось, что мето- ды экономического анализа, которые были использованы, недостаточны для построения разумных сценариев раз- вития общества, они продемонстрировали необходимость отыскания альтернативных методов исследования. В этой книге идет рассказ о других подходах к изу- 114
чению глобальных проблем — в ней как раз и делается попытка отыскать эти альтернативные пути. Однако для того, чтобы у читателя создалось более или менее цело- стное представление о возникшей здесь ситуации, мне придется сначала рассказать немного о работах Римского клуба, созданного покойным Ауриелли Печчеи, одним из бывших директоров фирмы Оливетти и человеком, бес- спорно, замечательным, много думавшем о будущем че-! ловечества. Этот клуб объединил «обеспокоенных лю-i дей» — бизнесменов, ученых, просто интеллигентных лю- дей, которые видели те экологические, демографические и экономические трудности, которые сегодня встают перед человечеством. Опираясь на ряд частных фондов (на фонд «Фольксвагена», например), они заказали несколько крупных исследований видным ученым и научным кол- лективам, цель которых состояла в изучении ряда явле- ний общепланетарного характера, которые сейчас проис- ходят в экономической жизни и экологической обстановке нашей планеты. Их работы качественно отличались от тех, которые де- лали мы. Не только по методам. Работы, выполненные под, эгидой Римского клуба, имели совершенно иную направ- ленность, и цели их также были иными. Я думаю, что главной задачей, которую пытались решить авторы этих работ, было стремление, прежде всего, обратить внима- ние широкой общественности на катастрофические послед- ствия, ожидающие человечество в том случае, если будет продолжаться неограниченный рост населения, загрязне- ния окружающей среды и исчерпания природных ре- сурсов; экстраполируя современные тенденции развития капиталистического общества, показать те кризисы, кото- рые его в этом случае ожидают. Мы стремились достичь совершенно иных целей. На- шей главной задачей было создание инструментария гло- бальных исследований, — инструментария, который был бы способен заменить прямое экспериментирование с из- учаемым объектом. Я уже рассказал о том, как в Вычислительном центре АН СССР была построена система «Гея», которая была глобальной моделью биосферы — она позволяла увидеть грубую картину того, как будут протекать глобальные процессы в биосфере, если человечество станет оказывать на нее то или иное воздействие. Экономические процессы мы не изучали, ограничиваясь лишь предлагаемыми сце- нариями. 8* 415
В работах клуба было построено несколько глобальных моделей, которые в отличие от наших исследований по- зволяли оценить некоторые характеристики мирового эко- номического процесса (также в зависимости от того или иного сценария человеческой деятельности). Однако био- сфера в моделях Римского клуба являлась своеобразным пассивным фоном, хотя некоторые особенности экологи- ческих процессов учитывались в его моделях. Начало этим работам положил Джей Форрестер, кото- рый в своей поистине пионерской работе «Мировая дина- мика» предложил первый, достаточно общий подход для описания мирового экологического процесса. Впервые ока- зались завязанными в одну математическую модель про- цессы развития экономики, демографии и загрязнения окружающей среды. Несмотря на всю условность предло- женного описания, ее публикация и расчеты, полученные с помощью модели Форрестера, знаменовали собой важ- ный этап развития глобальной экологии человека. Она по- казала, во всяком случае, принципиальную возможность изучения ряда глобальных проблем формальными метода- ми и получения важных количественных оценок. За работой Форрестера последовала целая серия других исследований подобного рода, и все они в той или иной степени опирались на книгу Форрестера. Поэтому на ее примере проще всего и пояснить то самое существенное, что было достигнуто в исследованиях, проведенных под эгидой Римского клуба. Модель Форрестера состояла из нескольких соотноше- ний, которые описывали зависимость валового промыш- ленного продукта, производства пищи, суммарного капи- тала и.других величин, зависящих от характера инвести- ций (капиталовложений), уровня загрязнения, роста на- родонаселения и т. д. Таким образом, в модели развития мировой экономики вводились две экологические характе- ристики — уровень загрязнения и параметры демографи- ческих процессов, которые, в свою очередь, зависели от структуры инвестиций, суммарного капитала и т. д. Эти зависимости носили эмпирический характер и ос- новывались на ретроспективном анализе. По существу они отражали характер развития экономики и особенности демографических процессов XX века. С их помощью, если бы мы сумели тестировать модели, можно было бы по- строить прогноз развития основных величин (переменных модели или фазовых координат, если пользоваться языком физики), которые изучались авторами подобных моделей. 116
В систему соотношении, описывающих изучаемые про- цессы, входил ряд величин, которые моделью не опре- делялись, — например, структура инвестиций. Для того, чтобы модель сделать замкнутой и иметь возможность проводить расчеты, исследователю надо еще их задать определенным образом, то есть составить сценарий воз- можной активности людей. Вопрос об идентификации модели оказался очень сложным и потребовал введения дополнительных предпо- ложений. Форрестер полагал, например, что процессы яко- номического и демографического развития, которые про- текали в нынешнем столетии, сохранят постоянными свои основные тенденции и в будущем. Такого предположения оказалось достаточно, чтобы насытить модель числовой информацией. Однако для того, чтобы построить прогноз, надо было еще разработать (сценарий, то есть задать неко- торые величины, такие, как, например, распределение ре- сурсов и инвестиций, зависящих от будущих действий людей. Форрестером и его последователями была рассмот- рена целая серия сценариев, так или иначе отражающих представление западных ученых об особенностях совре- менного этапа развития производительных сил и его пер- спективах. И . выходит, что в работах Римского клуба в той или иной форме предлагалось изучить варианты будущего развития, полагая, что они будут следовать тем же зако- нам, какие сегодня управляют рыночной экономикой. И не только самой экономикой, но и современным капита- листическим миром. Предполагалось, например, что все демографические процессы будут течь по тому же рус- лу, что и в последние десятилетия. И вот в этих предпо- ложениях авторы различных работ этого цикла приходят практически ж одному и тому же выводу. Рост капитала, рост энерговооруженности, рост количества населения, ограниченность земных ресурсов, рост загрязнения неиз- бежно поставят человечество на грань катастрофы. Нач- нет резко снижаться жизненный уровень населения — Форрестер считал, что его максимум уже пройден на гра- ни 60-х и 70-х годов. Из-за недостатка пищи и загрязне- ния начнется резкое увеличение смертности. Вое это бу- дет происходить на фоне продолжающегося роста шири- ны пропасти, разделяющей развитие капиталистических и развивающих стран. По моему мнению, основное общечеловеческое значе- ние исследований, проведенных по инициативе Римского 117
клуба, книг Форрестера, Медоуза и ряда других авторов, состоит в том, что они предупреждают человечество о ‘ возможности катастрофических последствий современного ; процесса — подчеркнем эти слова — современного харак- тера развития человеческого общества. И главную опас- ность авторы этих книг видят в неограниченном росте населения, капитала и загрязнения окружающей среды. Их расчеты показывают, что все эти ужасы лежат не за горами. Дыхание кризиса почувствует уже нынешнее по- коление. Речь идет буквально о ближайших трех-четырех десятилетиях — конечно, это еще не будет апокалипси- ческим финалом, как в случае ядерной катастрофы, но трудности возникнут беспрецедентные! Я полностью разделяю эти выводы, но придаю им не- сколько иную окраску. Главной бедой является сегодня не научно-технический процесс и рост могущества цивилиза- Г ции, как это хотят представить авторы работ Римского / клуба, а способы использования всего того, что есть в ру- ках у человека, та стихия, которая управляет большей частью нашей планеты. Работы Римского клуба лишь I подтверждают основной тезис В. И. Вернадского о необ- j ходимости вмешательства Разума в процессы развития Природы и общества, о необходимости перехода к эпохе ноосферы, эпохе направляемой эволюции. Первые работы Римского клуба и особенно книга Д. Медоуза «Пределы роста», которая была написана в стиле бестселлера, вызвали очень широкий отклик и ини- циировали целый поток подобных исследований. Однако вскоре этот энтузиазм, который породил глобальное мо- делирование как самостоятельное направление науки, сменился весьма пессимистической оценкой. Достаточно очевидными стали условность создаваемых моделей, их неспособность правильно отразить реальный ход событий, недостаточность и узость используемой информационной базы. Стала ясна необходимость новых глубоких науч- ных теорий и развития специальных средств исследова- ния, постепенного превращения «глобалистики» в фунда- ментальную синтетическую дисциплину со своим инстру- ментарием, своими программами изучения конкретных явлений, систематическим накоплением конкретных фак- тов, их анализом и т. д. И, конечно, для их успешного развития должен быть создан надежный методологический фундамент. Для того чтобы найти выход,- чтобы предложить аль- тернативные пути развития общества и его взаимоотно- 118
шений с Природой, необходим глубокий научный анализ, далеко выходящий за пределы традиционных экономиче- ских и экологических исследований. Я думаю, что вступи ление в эпоху ноосферы потребует существенного пере-* смотра многих установившихся взглядов на, направление и цели исследований путей развития общества и взаимо- действия общественных структур. И с этих позиций тот «кавалерийский наскок», кото- рый был сделан Д. Форрестером и его последователями в 70-х годах на труднейшую проблему современности, ко- нечно, недостаточен для ее решения. И в то же время он безусловно не прошел даром и принес определенную поль- зу. Исследователи теперь уже стали способными оценить возможности, реальные трудности и перспективы глобаль- ного анализа. Но был еще один важный результат этой деятельности 70-х годов: проблемы кризисного характе- ра, проблемы «последней черты», которой нельзя пересту- пать нашей цивилизации, приковали внимание самой ши- рокой общественности во многих странах Запада и Вос- тока, Севера и Юга. Люди стали понимать, что возможные катастрофиче- ские последствия неконтролируемой и неуправляемой че- ловеческой деятельности — это реальность, с которой се- годня уже нельзя не считаться. Возник и утвердился но- вый термин — коэволюция человека и биосферы. Вероят- но, раньше всего он появился в Советском Союзе еще в 60-х годах в лекциях Н. В. Тимофеева-Ресовского. Но совершенно независимо он стал использоваться в США и Западной Европе. Благодаря исследованиям 70-х годов, изучение возможности обеспечения коэволюции общества и окружающей среды стало превращаться в одну из цент- ральных проблем мировой науки. Наконец, исследования тех лет показали необходимость глубокого симбиоза со- держательного анализа на основе методов, традиционных для общественных и естественных наук, и современных методов информатики и прежде всего машинной имита- ций. И, конечно, создания международных банков эколо- гической информации. Новые исследовательские программы Исследования процесса коэволюции Человека и био- сферы, выработка требований к поведению Человека, не- обходимых для развития нашей цивилизации в условиях 119
экологических, энергетических и других кризисов, ставят перед наукой совершенно нетрадиционные задачи. Ни эко- номика, ни другие общественные науки не имеют необхо- димых средств для их исследования, получения качествен- ных, а тем более количественных оценок в анализе воз- можных альтернатив человеческой деятельности. Это то- же наглядно показали последнее десятилетие и те рабо- ты по изучению глобальных проблем, которые появились в мировой печати за это время. Исходной позицией для анализа проблем коэволюции должно быть глубокое и тщательное изучение взаимосвя- зей человеческого общества и окружающей среды. Это знание и должно стать тем фундаментом, на котором позд- нее сделается возможным построить хорошую систему мо- делей совместного развития общества и окружающей сре- ды. Остановимся на некоторых аспектах этой проблемы. Энергетический аспект. Одной из отличитель- ных особенностей истории нашей цивилизации всегда бы- ла «борьба за энергию», которую человек стремился по- ставить себе на службу. Всю историю человечества, навер- ное, можно переписать под этим углом зрения. Несмотря на рост производительности труда, на непрерывное совер- шенствование технологий и повышение мастерства, люди создавали все более энергоемкие производства. Основной вклад в развитие производительности труда давала имен- но энергетика — она все время развивалась опережающи- ми темпами. Эта тенденция становится особенно нагляд- ной на примере развития сельского хозяйства. Я уже сказал, что в XX веке средняя урожайность зерновых в развитых странах возросла примерно в три раза. Это ка- чественно изменило продовольственную ситуацию во всем мире и, прежде всего, в Европе. Но и в развиваю- щихся странах, особенно в Мексике и Индии, «зеленая революция» также внесла важнейшие изменения в судь- бы народов. Если мы начнем анализировать причины этого фено- мена, то легко обнаружим, что в его основе — резко воз- росшая энергоемкость сельскохозяйственного производ- ства. Можно говорить, конечно, и о том, что в основе «зе- леной революции» лежал системный подход: согласован- ный, продуманный, хорошо взвешенный комплекс меро- приятий. Но даром ничего не дается. Переход от естест- венных удобрений к искусственным, замена конной тяги машинами, машинизация технологии переработки сельс- кохозяйственной продукции и многое другое привели к 120
тому, что затраты энергии на производство тонны пшени- цы возросли почти в сто раз. Поскольку искусственная энергия была дешевой, то увеличение энергоемкости в со- четании с ростом урожайности зерновых привело к зна- чительному уменьшению трудозатрат и себестоимости, к невиданному расцвету сельскохозяйственного производ- ства не только в индустриальных странах, но и всюду, где «зеленая революция» имела твердую научную систем- ную базу. Интересен пример штата Пенджаб в Индии, где умные целенаправленные действия правительства штата, быстрый рост общей культуры земледелия сделал этот штат самым богатым районом Индии (что, к сожале- нию, имеет и негативные последствия — стремление к сепаратизму!). Итак, производство энергии, а следовательно, и коли- чество извлекаемого энергетического топлива шло темпа- ми, непрерывно и намного опережающими темпы произ- водства сельскохозяйственной продукции. Такая же кар- тина наблюдалась и в других отраслях Производства. Опережающее развитие энергетики считалось аксиомой теории экономического развития, справедливой в равной степени и для капиталистической, и для социалистической экономик. Этот тезис вошел в большинство учебников. Об этом говорят и сейчас на лекциях по экономике. Однако я уже начал рассказывать, что в последние го- ды наметилась новая тенденция. Все в большей степени начали развиваться такие формы деятельности и произ- водства, которые требуют значительно меньших затрат энергии на единицу продукции, чем было раньше. Это так называемые наукоемкие производства, основанные на пре- образовании информации и новых научных разработках, К их числу относятся прежде всего микроэлектроника, телематика (симбиоз телевидения, вычислительной техни- ки и космической связи), робототехника и, конечно, био- технология. Примечание. Наукоемкие производства требуют огромных капиталовложений, связанных к тому же с определенным ри- ском: ведь вопрос в том, удастся ли создать новую технологию или нет, никогда заранее не может иметь положительного ответа. Поэтому многие работы, связанные с созданием новых техноло- гии, становятся не под силу отдельным, даже мощным корпора- циям. С этим фактом связано новое интересное явление. На За- паде начинают возникать так называемые «бесприбыльные кор- порации». Это самостоятельные организации, ведущие исследо- вательские и опытно-конструкторские разработки. Однако их деятельность финансируется некой группой корпораций, своеоб- 121
разной их кооперацией, обладающей правом собственности на разработки «бесприбыльных корпораций». Подобный опыт капи- талистических стран может быть интересен и для стран социа- лизма. Одновременно в последние десятилетия происходит и интенсивное совершенствование традиционных техноло- гий, значительно уменьшается их энергоемкость, появ- ляются так называемые «энергосберегающие технологии» и т. д. Развитие работ в этой области стимулируется, в частности, непрерывным повышением цен на ископаемое топливо. Последствия этих тенденций уже начинают ска- зываться. Темпы роста энергетики начали постепенно снижаться, и сейчас они уже ниже темпов роста валово- го продукта. Все это может оказать глубочайшее влияние на структуру энергетического баланса, а следовательно, 122
на цивилизацию в целом. Одно из следствий такой тен- денции — перемещение энергоемких производств из раз- витых стран в страны «третьего мира». Энергоемкость превращается в одну из важнейших характеристик произ- водства. Это все приведет, наверное, к изменению наших представлений о будущем энергетики. Кроме того, после ряда аварий на ядерных электростанциях произойдет, ве- роятно, известная переоценка и технических перспектив развития энергетики. Поэтому разработка новых сцена- риев развития энергетики представляется одним из очень важных направлений исследовательской деятельности, да- леко выходящей за национальные рамки. Проблема замкнутых технологий. На про- тяжении почти всей истории своего становления человече- ство вписывалось (или почти вписывалось) в естествен- ные циклы биосферы: практически, во всяком случае до конца неолита, оно не прикасалось к той кладовой, кото- рую нам запасла Природа. Исключение составляло, ве- роятно, лишь уменьшение плодородия почвы в зонах не- умеренного выпаса скота или неумелого орошения (засо- ление земель в районах традиционного орошаемого земле- делия). Но это нарушение естественного хода вещей но- сило в те времена локальный характер и не вносило су- щественных изменений в общепланетарный круговорот биогенных веществ. Но начиная с бронзового века ситуа- ция постепенно меняется, а после эпохии Возрождения несбалансированность человеческих потребностей, их не- соответствие естественным циклам биосферы начало при- нимать все более угрожающий характер. Производственную деятельность можно рассматривать в качестве некоторого единого технологического процесса обеспечения людей всем необходимым. В свете сказанного мы можем утверждать, что эта технология становится все более незамкнутой: она не может существовать без ис- пользования невозобновляемых запасов земных недр, то есть она все время истощает земные ресурсы (и не толь- ко энергетические) и производит во все большем количе- стве отбросы. Употребляя слово «отбросы» (или мусор), я имею в виду производство веществ, которые не могут быть ути- лизованы людьми и идут в отходы. С этой точки зрения не только человек, но и природа является мусоропроизво- дителем. В самом деле, часть веществ, участвующих в круговороте, неизбежно выносится из него, выпадает в осадок, например. Конечно, с течением времени эта часть 123
снова включается в геохимические циклы, но время, ко- торое для этого необходимо, уже на много порядков боль- ше периодов естественных циклов биосферы, которые ин- тересуют людей, — это время геологической перестрой- ки поверхности планеты. Так вот, по данным В. А. Ков- ды, человечество как «мусоропроизводитель» уже более чем на три порядка, то есть более чем в 1000 раз, обогна- ло остальную Природу. Для того, чтобы увидеть наглядно эту «несбалансиро- ванность» человеческих потребностей и объем возмож- ных «отбросов», достаточно однажды проехать в район Курской магнитной аномалии, где объемы извлекаемых из земли и неиспользованных минералов превосходят потребности человечества в десятки раз. Кроме того, человечество начинает испытывать дефи- цит и в возобновляемых ресурсах, например, пресной во- ды! Вот почему сейчас во всех развитых странах пред- принимаются большие усилия для создания и внедрения безотходных или замкнутых технологий, полностью ути- лизирующих используемый ресурс. Но надо ясно себе представить, что, решая подчас важнейшие частные зада- чи, они не способны оказать существенного влияния на несбалансированность хода использования ограниченных земных ресурсов. Становится все более очевидной необходимость корен- ной перестройки потребностей человечества, их согласова- ния с теми реальными возможностями, которые нам мо- жет предоставить оскудевающая планета. Но для этой перестройки недостаточно изменить техническую или тех- нологическую основу цивилизации. Ее осуществление по- требует коренной организационной перестройки общест- венных и социальных структур и способности людей из- менять нравственный фундамент нашего бытия и при- вычную шкалу ценностей. Как подступиться к этим проб- лемам? Какие здесь должны быть основополагающие принципы? Все подобные вопросы требуют нового мышления, но- вых исследовательских программ, объединения интеллек- туального потенциала всех земных цивилизаций. Организационный аспект. Развитие техноло- гий, научно-технический прогресс требуют непрерывного совершенствования и изменения организационных структур производственной деятельности. Процесс кон- центрации промышленного производства, предсказанный К. Марксом еще в прошлом веке, сделался основой орга- 124
низационной перестройки мировой промышленности в XX веке. В капиталистическом мире в послевоенные го- ды стали создаваться грандиозные наднациональные кор- порации. Интенсивная концентрация и специализация производства происходят и в социалистических странах, где стало возникать отраслевое управление, объединяю- щее деятельность огромного количества предприятий. Стали возникать своеобразные отраслевые монополии. Обратим внимание на то, что концентрация сопровождает- ся, как правило, и специализацией промышленности. Следует заметить, что все подобные явления — кон- центрация, специализация, кооперация, которые посте- пенно приобретают общепланетарный характер, вносят очень много нового и в социальную сферу и в перестрой- ку политической структуры мира. Возникают и новые противоречия, например, противоречия между наднацио- нальными корпорациями и отдельными странами, причем это касается не только развивающихся стран. Даже стра- ны такого ранга, как Франция или Италия, вряд ли мо- гут предпринять многие действия без оценки юзможной реакции транснациональных корпораций и международ- ных организаций вроде Международного валютного фонда. Я уже говорил о том, что развитие техники и техноло- гии в XX веке все время характеризуется ускоряющимся темпом роста. Феномен научно-технического прогресса в том и состоит, что темпы совершенствования технических средств, создания новых технологий, обновление ассорти- мента непрерывно возрастают. Человечество получает но- вые виды энергий, новые материалы, новые возможности существования. И нет никаких признаков стабилизации, возвращения к «доброму старому времени». Эти особен- ности свойственны в равной степени и странам капитали- стическим и социалистическим — научно-техническая ре- волюция становится перманентным состоянием общества. Новые технологии требуют непрерывной перестройки и совершенствования организационных структур в произ- водственной деятельности, новых способов и принципов управления. Диалектика нашей жизни такова, что одновременно с новыми техническими завоеваниями элементы комплекса Человек — биосфера оказываются все более связанными между собой, все более взаимосвязанными, и дальнейшее развитие цивилизации требует создания такой организа- ции производственной деятельности и такой структуры производительных сил, которые не только были бы спо- 125
собны учитывать эти особенности, но и согласовывали бы действия людей, направляли бы их усилия в определен- ное русло, которое предстоит еще найти. Без этого чело- вечество не сможет сохраниться на планете и перейти в эпоху ноосферы — это важнейшее следствие экологиче- ского императива. Современная экономическая наука, которая занимает- ся изучением производственной деятельности, не распо- лагает средствами и принципами для решения подобных организационных проблем, затрагивающих, с одной сто- роны, вопросы взаимодействия Человека и биосферы, ас другой — ставят нас перед необходимостью более глубо- кого изучения взаимозависимости социальной и произ- водственной организации общества. Связь социального и экономического впервые стала изучать классическая буржуазная политэкономия Кэне — Адама Смита — Рикардо. В политэкономии К. Маркса глубокая зависимость, слитность социального и экономи- ческого, единство всех процессов общественного развития делаются исходным принципом анализа. Однако во вто- рой половине XIX века, после так называемой «револю- ции Вальраса» и появления «неоклассической», или, более точно, «вульгарной», политической экономии, как ее на- зывал К. Маркс, в западной экономической науке был выдвинут принцип «чистой экономики». Он означает стремление отделить экономические исследования от всех проблем социальной природы. Буржуазная экономическая наука с тех пор основные усилия направляет на решение задач узкого круга, отно- сящихся только к экономической тематике. Центральны- ми становятся вопросы рынка, эволюции, цен, движения капиталов и т. д. Связь экономических процессов с проб- лемами общественной организации, со структурой произ- водственных отношений отходит на задний план, если не исчезает совсем. Заметим, что именно подобные пробле- мы, в которых были выделены четкие количественные показатели экономической природы, послужили источни- ком развития специальных математических методов, по- лучивших название «экономико-математических». В известной степени подобная узость проблематики свойственна не только буржуазным экономистам, но и спе- циалистам, которые занимаются проблемами экономики социалистических стран. Вопросы организационные и со- циальные остаются на периферии экономических исследо- ваний, не увязываются в единое целое с проблемами раз- 126
вития экономики. В центре внимания ученых-экономистов оказываются преимущественно вопросы планирования, распределения ресурсов по отраслям и т. д. В рамках по- добной тематики развиты разнообразные методы анализа экономического роста, основанные на использовании за- конов сохранения (балансовых соотношений), методов оптимизации, игровых подходов и т. д. К ним нельзя относиться негативно, ибо созданный разнообразный и эффективный инструментарий позволяет решать много- численные и важные для практики задачи. Тем не менее становится все более очевидным, и не только для специалистов-политэкономов, что подобных подходов уже недостаточно для количественного анализа перспектив экономического развития и для сопоставления альтернативных вариантов целенаправленных усилий, а тем более для решения сложнейших проблем взаимодей- ствия человека и окружающей среды. Обратим внимание на две проблемы, относящиеся к этому кругу вопросов, которые среди множества экономических проблем, воз- никающих в теоретической науке, занимают сейчас, по моему мнению, ведущее место. Первая — это проблема соизмерения скорости разви- тия производительных сил и изменения экологической обстановки. Несмотря на резкое расширение разнообразных воз- можностей обеспечения жизнедеятельности людей, кото- рые раскрывают для.человеческой активности научно-тех- нический прогресс, они всегда будут достаточно ограни- чены. И с этим фактом нам придется считаться всегда — теперь уже всегда! Наука позволяет делать известные прогнозы, то есть давать оценку роста и расширения тех границ, которые ставят Природа и наши технические возможности. Но «дальновидение» науки в подобных вопросах также всег- да ограничено: любой йрогноз теряет свою точность по мере удаления горизонта. Скорость нашего движения впе- ред, наращивание технического и экономического потен- циалов должны быть соизмеримы с нашими возможностя- ми: новые нагрузки на биосферу должны быть компенси- рованы развитием ее возможностей адаптации к этим нагрузкам и нашей способностью их компенсации. Кроме того, мы должны знать заранее о возможных опасностях. Модели прогнозирования и должны нам помочь в выборе альтернативных вариантов развития производительных сил, в выборе направлений научной деятельности п т. д. 127
В первой главе этой книги уже говорилось об особен- ностях общепланетарного эволюционного процесса, о том, что переход за критическое значение того или иного па- раметра может вывести биосферу на непредсказуемый необратимый режим. Значит, задача состоит теперь в по- строении такой системы экономических моделей, которые были бы связаны с параметрами биосферы и позволяли бы контролировать соответствие производственной дея- тельности допустимым нагрузкам на окружающую среду. Кое-что в этом направлении уже делается. Но это только первые и пока робкие шаги. Мы очень многого еще не знаем. Например, мы практически не умеем учи- тывать такой важнейший экологический фактор, как де- мография. Конечно, экономисты используют в своих расчетах де- мографические оценки. Но, как правило, эти прогнозы носят характер простых экстраполяций статистических данных предшествующих лет. Мы не знаем главного — как мы можем влиять на характер рождаемости и менять его в зависимости от потребностей общества. Точно так же обстоит дело и с миграцией населе- ния — она почти непредсказуема. Здесь мы сталкиваемся с одной из принципиальных трудностей управления процессами общественного разви- тия — с проявлением стихии поведения миллионов лю- дей, с поведением «масс». Даже ретроспективный анализ пока еще очень беден и мало что может дать для выра- ботки тех или иных рекомендаций. Кроме того, универ- сальных рекомендаций, по-видимому, и не существует. Огромную роль в демографических процессах играют тра- диции, религия, воспитание и другие неизвестные нам факторы. А экономические причины далеко не всегда ока- зываются на первом плане. Мы более или менее знаем демографическую ситуацию в развитых странах. Создается впечатление, что решаю- щим фактором здесь оказывается не уровень жизни, а уровень пенсионного обеспечения. Как показывает опыт Швеции, Советского Союза и других стран с высоким уровнем пенсионного обеспечения, рождаемость населе- ния имеет тенденцию к снижению вместе с ростом пенсий и объемом услуг, которые общество оказывает своим пре- старелым членам. Функция гаранта благополучия стари- ков как бы переходит от детей к обществу в целом, сни- жая одновременно стремление людей иметь много детей. Таким образом, биологическая потребность иметь много 128
детей не такой уж очевидный факт, как это «читалось раньше. Как показывает статистика Советского Союза, на все подобные тенденции очень влияет фон традиций. Несмот- ря на то, что по уровню жизни и уровню пенсионного обеспечения Среднеазиатские республики находятся в условиях не менее, а часто и более благоприятных, чем другие, рождаемость там самая высокая в стране. Я ду- маю, что большую роль здесь играет религиозная тради- ция ислама. Совершенно иной характер имеют демографические процессы в развивающихся странах. Там рождаемость на- ходится практически на уровне предельной биологической возможности организма. А появление элементов медицин- ского обслуживания привело лишь к снижению смертно- сти — в результате катастрофический демографический взрыв, о котором так много пишут и которому уделяют много сил различные международные организации (ООН, ЮНЕСКО и т. д.) Сегодня мир уже перенаселен почти всюду, и этот факт во многом определяет особенности современной эко- логической ситуации. Особенно опасны последствия пере- населения стран «третьего мира»: вследствие стремитель- ного роста населения промышленное развитие этих стран не может обеспечить даже сохранения нынешнего крайне низкого уровня жизни. Валовой национальный продукт в странах «третьего * мира» на душу населения в 10—20 раз ниже уровня развитых стран. И этот разрыв непрерывно увеличивается. Особенно остро стоит вопрос о дефиците белковой пищи, который катастрофически ра- стет, несмотря на «зеленую революцию», помощь Органи- зации Объединенных Наций и т. д. Ситуация в развивающихся странах представляет по- тенциальную опасность для человечества в целом. Демог- рафические и социальные проблемы «третьего мира» и различие в уровнях жизни по сравнению с развитыми странами носит название проблемы «Север—Юг». Обще- признанным является утверждение о том, что они тре- буют кардинальных политических и социальных решений. Но наука, к сожалению, не может предложить ни альтер- нативных методов их решения, в долговременном плане, ни даже хороших моделей, позволяющих построить более или менее достоверный прогноз развития экологической обстановки «третьего мира» и влияния ее изменений на другие страны. 9 Н. Моисеев t 129
Итак, «проблема соизмерения», как мы назвали ту со- вокупность вопросов, которые связаны с оценкой экологи- ческой обстановки и ее ближайшими перспективами, тре- буют широкой международной программы исследований, создания системы эффективных моделей, банков дан- ных и т. д. Вторая — проблема организационных структур. Организационные формы производственной деятельно- сти (структура иерархической подчиненности, распределе- ние прав, обязанностей, ответственности), или, что то же самое, распределение власти, самым непосредственным образом влияют на развитие экономического процесса. Они во многом определяют характер производственных отношений, стремление людей и их волю к достижению тех или иных результатов, и так же, как любое производ- ство определяется качеством оборудования, уровнем тех- нологии, мастерством и дисциплиной производственного персонала, их результаты непосредственно зависят от ор- ганизации, от тех отношений (не только производствен- ных); Несмотря на всю важность, эти проблемы экономиста- ми почти не разрабатываются. Ими иногда занимаются социологи и то без связи с теми общими вопросами, о которых идет речь в этой книге. Рассматривая проблемы глобальной экологии и прежде всего взаимоотношения человечества и окружающей сре- ды, изучая способы использования ресурсов, развитие про- изводительных сил и распределение усилий людей, мы не можем игнорировать правовые аспекты и ту взаимосвязь хозяйственных и политических организмов, которые опре- деляют структуру (организацию) общества. Распределе- ние власти может оказать решающее влияние на выбор стратегии в использовании тех или иных ресурсов, струк- туры запретов (если пользоваться экологической терми- нологией), капиталовложений и т. д. И считаться с подоб- ными факторами, учитывать «распределение власти» ока- зывается необходимым при рассмотрении любых, более или менее крупных проектов, а тем более международ- ных программ. Простой пример — строительство очистительных соо- ружений. Оно уже в своей основе содержит источник для конфликтов, требующих применения власти. В самом де- ле, вкладывая средства в очистительные сооружения, пред- приятия понижают собственную рентабельность — свою конкурентоспособность, если речь идет о капиталистиче- 130
ских странах, свою способность выполнить плановые за- дания, если мы говорим о централизованной социалисти- ческой экономике. Но растущее загрязнение реки и окру- жающей среды резко ухудшает условия жизни того го- рода, в котором находятся эти предприятия. Город, его власти, люди, которые в нем живут, заинтересованы в том, чтобы капиталовложения в строительство очистных соо- ружений были по возможности больше. Их цели, таким образом, не совпадают — точнее, не тождественны интересам предприятий и отрасли, которой эти предприятия подчинены. Окончательное решение о размерах капиталовложений в строительство очистных сооружений будет зависеть от того, в каком соотношении находятся права предприятий и права города. 9* 131
И так во всем. Общество представляет собой совокуп- ность различных групп, классов, организаций, государств, обладающих своими собственными интересами р опреде- ленными возможностями им следовать. Существование па- литры различных интересов, часто противоречивых устремлений, и есть тот фон, на котором развивается лю- бая производственная деятельность и взаимоотношения общества и биосферы. Может быть, даже больше — это тот скрытый меха- низм, который раскручивает всю производственную маши- ну, определяет все действия людей, И без его исследова- ния, ясного понимания его роли в жизни общества всякие прогнозы экономического развития и планирования в том числе становятся, мягко говоря, необоснованными. В конечном счете ведь не люди существуют для эко- номики, а экономика призвана обеспечивать потребности людей, соответствовать их интересам. И именно та слож- ная противоречивость интересов и целей, которая свойст- венна человеческому обществу, определяла всегда дейст- вия людей и историю общества и будет всегда существо- вать, ибо без нее прогресс невозможен! Экономика, развитие производительных сил, научно- технический прогресс, взаимодействие с окружающей сре- дой — это лишь производные той борьбы противоречий, стремлений и желаний, которая и представляет жизнь че- ловеческого общества. Это и есть фундамент экономики и экологии человека, основа для выбора вариантов челове- ческой деятельности. На протяжении всей истории цивилизации конфликты и споры между людьми, странами, классами... так или иначе разрешались, очень часто приводя к разрушитель- ным войнам, которые отбрасывали человечество на много лет назад — его история отнюдь не прямолинейна. Те- перь же мы живем в эпоху экологического императива, когда силовые разрешения конфликтных ситуаций, раз- решение противоречий с помощью войн недопустимо. Че- ловечество должно искать для этого иные пути. Их воз- можность — возможность существования компромиссов, приемлемых для всех участников конфликтов, связанных с экологическими проблемами, — мне представляется од- ним из важнейших следствий того очевидного факта, что интересы субъектов (то есть возможных «юридических» лиц) не строго противоположны, поскольку все они, по- мимо собственных интересов, заинтересованы в сохране- нии экологической стабильности. Это обстоятельство и по- 132
зволяет надеяться на возможность отыскания взаимопри- емлемых компромиссов, то есть на выработку некоторого коллективного решения. Коллективные решения, или «институты согласия» Итак, по моему глубокому убеждению, на современном этапе особое значение приобретает анализ конфликтов и методы поиска возможных компромиссов. Как и всякое коллективное решение, компромисс — это результат кол- лективного творчества. Значит, результат коллективных усилий и создание необходимого инструмента должно стать предметом специальных международных программ. Эта деятельность не может быть стихийной и требу- ет глубоких специальных знаний. Опыта, которого до- статочно для принятия простых решений, — в сложных, противоречивых ситуациях, возникающих сегодня в эко- логии человека, заведомо недостаточно. Даже тот факт, что взаимовыгодные, эффективные компромиссы в эколо- гических конфликтах могут существовать, и то не очеви- ден. Я не раз сталкивался во время дискуссий с искрен- ней убежденностью очень квалифицированных людей в том, что компромиссов в современных экологических си- туациях просто нет и быть не может! Вот почему этому вопросу надо посвятить особое вни- мание и показать необходимость возникновения специ- альной дисциплины, которая объединяла бы в себе ме- тодологические принципы, экономический и экологиче- ский анализ с эффективными методами информатики и прикладной математики, позволяющими отыскивать вза- имовыгодные коллективные решения. Сначала еще раз об исходных методологических по- сылках. Диалектика учит, что жизнь и развитие общества в своих основных тенденциях определялась и будет опре- деляться существованием противоречивых целей, инте- ресов, стремлений... Противоречия между отдельными людьми, труппами людей, классами, странами, региона- ми, различие их интересов определяют в конечном счете все те действия, которые предпринимают люди. Вся эта борьба человеческих страстей и стремлений происходит сейчас на фоне экологических трудностей, оскудения ре- сурсов планеты, угрозы всеразрушающей ядерной вой- 133
ны и т. д. Анализ этого клубка противоречий и проти- востояний и даст ключ, по моему убеждению, к отыска- нию компромиссов, столь необходимых перед лицом всех тех опасностей, о которых идет речь в этой книге. Если мы будем изучать эволюцию живой материи, то увидим, что наряду с борьбой между отдельными орга- низмами за пищу, за солнце всегда играла большую роль кооперативная, то есть совместная, деятельность орга- низмов. Кооперация, коллективное поведение — это столь же естественный механизм самоорганизации жи- вой материи, как, скажем, и внутривидовая борьба. При- меров кооперативной деятельности можно привести сколь- ко угодно. Даже появление многоклеточных существ сле- дует трактовать как проявление кооперативного начала. Стадная организация популяций живых существ — еще один пример кооперативной деятельности. Я уверен, что правильно понять общую картину эво- люции жизни на нашей планете нельзя без ясного пони- мания роли кооперативного начала в развитии живого вещества. История антропогенеза, то есть история становления Человека, может быть изложена в контексте истории по- степенного развития кооперативности. Создание племен- ных организаций неоантропов — наших далеких пред- ков, совместный труд, а позднее зачатки разделения тру- да — это все результаты действия кооперативных меха- низмов, объединяющих усилия для достижения общих целей, смысл которых — обеспечение стабильности рода, племени, популяции. Но самым ярким проявлением кооперативности яв- ляется, вероятно, отказ нашего предка от индивидуаль- ного развития в угоду развитию общественному — пере- ход эволюции на новые рельсы общественного развития, возникновения морали и нравственности и запрета «не убий», который существует у всех народов, во всех ре- лигиях. Без этого кооперативного акта не могло бы воз- никнуть общественной формы жизни и современной ци- вилизации. Примечание. Какие-то зачатки «морали» существуют уже у высших, особенно стадных, животных. Они проявляются в спе- циальных формах поведения. Так, например, вожак стада даже может пожертвовать собой ради его спасения. Подчинение инте- реса индивида интересам стада, популяции не столь уж редкое явление, которое изучают этологи. Но у человека такие принци- пы поведения, которые подчиняют его действия, его жизнь опре- деленным моральным нормам, играют, конечно, совершенно осо- 134
бую роль. Мораль и нравственность — это, вероятно, своеобраз- ные формы кооперативного поведения людей, облегчающие им совместное существование, без которого наш предок просто был бы не способен выжить. Может быть, поэтому этологи пытаются сопоставить «моральный кодекс»» некоторых видов животных и нравственность, возникшую в человеческом обществе. Мне кажется такое сопоставление вполне правомерным, ибо сопоставление морали и нравственности в «человеческом» смыс- ле этого слова внесло в жизнь первобытного племени качествен- но новые особенности, выросшие, может быть, из тех «элемен- тарных» запретов, которые существуют в сообществах животных. Действительно, система запретов, возникшая на заре общественной жизни, обеспечивала возможность возник- новения новой формы памяти, которая отсутствует у других живых существ. Мораль обеспечивала сохранение тех, кто был носителем и хранителем знаний, мастер- ства, умения сохранять огонь и все те навыки, которые не передаются генетической памятью обучением по прин- ципу «делай, как я», распространенному у животных. Значит, отказ от внутривидовой борьбы, а следователь- но, и от индивидуальной биологической эволюции озна- чал появление перспективы дальнейшего развития обще- ственных форм жизни, основанной на совершенствовании производственной деятельности людей. Итак, борьба и сотрудничество — это две стороны од- ной и той же медали, это диалектическая общность двух противоречивых начал. И средства борьбы, и формы со- трудничества. все время изменялись, усложнялись, совер- шенствовались по мере развития общества, возникали но- вые формы борьбы и новые формы сотрудничества. До поры до времени разрешение любых конфликтных ситуаций — так мы будем называть любые ситуации, в которых нет тождественности целей, интересов, стремле- ний, — носило стихийный характер. Возникали распри, заканчивавшиеся войнами и уничтожением подчас целых цивилизаций. Возникали также дружественные союзы. Иногда кооперативность насаждалась огнем и мечом, как это было, например, при объединении феодальных кня- жеств. Другой раз люди находили согласие за празднич- ным столом и т. д. Но всякий раз при создании организа- ции, фокусирующей усилия людей, научный фундамент, а тем более строгий научный расчет, отсутствовали. Теперь, в преддверии эпохи ноосферы, когда каждый неосторожный шаг грозит непоправимыми последствия- ми, стихийное разрешение конфликтных ситуаций уже недопустимо. Так же, как и развитие биосферы, разре- 135
шение конфликтных ситуаций, во всяком случае доста- точно масштабных, должно быть прерогативой Разума, должно быть направляемым, должно вершиться в интере- сах той новой общности, которую в эпоху ноосферы пред- стоит образовать человечеству. Поэтому стихийному на- чалу в разрешении возникающих споров должны прийти на смену процедуры и методы, основанные на твердом научном фундаменте, на глубоких знаниях тех перспек- тив, которые открывают совместные усилия. Исходя из подобных соображений, еще в начале 70-х годов параллельно с разработкой системы «Гея» мы начали в Вычислительном центре Академии наук СССР систематическое изучение конфликтных ситуаций, пыта- ясь развить теорию, которая могла бы объединить содер- жательное изучение этой проблемы с созданием матема- тического инструментария, способного дать количествен- ные оценки стратегий субъектов, принимающих участие в конфликте. Однако, прежде чем рассказать о тех результатах, ко- торые нам удалось получить, я должен еще объяснить Читателю, что мы понимаем, произнося слова «кон- фликт», «компромисс», «кооперация» и т. д., дать им более точное определение, позволяющее использовать ма- тематические методы. Прежде всего подчеркнем» еще раз, что интересы лю- бых субъектов, будь то отдельные люди, группы людей, организации, страны или группы стран, никогда не бы- вают в точности совпадающими. Другими словами, у каж- дого из них есть свои собственные цели. Именно цели, а не одна цель. То есть у каждого субъекта всегда есть целая гамма целей. Любое живое существо стремится сохранить себя, дать жизнь потомству, его защитить. Точно так же и в технике. Создавая новый самолет, кон- структор, например, стремится сделать его получше, и подешевле, и попроще! И так во всех реальных ситуациях! Происходит это в силу причин как объективных, так и субъективных — люди разные. И в одной и той же ситуации два челове- ка принимают, как правило, неодинаковые решения. Та- кова жизнь, как говорят французы! Так вот, конфликтными ситуациями условимся назы- вать все те ситуации, требующие принятия решений, в которых субъекты (страны, организации, отдельные лю- ди, владеющие ресурсами и правом принимать самосто- ятельные решения) обладают различными, точнее —» не- 136
совпадающими целями. Некоторые иэ них могут быть об- щими, а некоторые различными. Такое определение, принятое в науке, не совпадает с житейским представлением о конфликте, когда инте- ресы субъектов прямо противоположны. Последний слу- чай также, разумеется, является конфликтом, но кон- фликтом особого рода — в науке он носит название ан- тагонистического. Значит, любая ситуация, в которой взаимодействуют несколько субъектов, всегда носит конфликтный харак- тер. И это действительно так. Поэтому любое коллектив- ное решение в конфликтной ситуации всегда является компромиссом — каждый субъект должен чем-то посту- питься ради чего-то. В антагонистических ситуациях ком- промисс, очевидно, невозможен — любое решение, вы- 137
годное одному из субъектов, заведомо невыгодно дру- гому! Выбор коллективного решения, то есть выбор компро- мисса, очень непростая вещь. Такое решение принимает- ся людьми, по-разному представляющими себе то, к че- му надо стремиться. Значит для того, чтобы быть при- нятым всеми субъектами, оно должно обладать некото- рыми специальными свойствами. Прежде всего коллективное решение, очевидно, дол- жно быть выгодно всем субъектам, участвующим в рас- сматриваемой ситуации. Иначе им просто незачем всту- пать в кооперацию. И не просто выгодно. Если кто-то из субъектов нарушит договорные обязательства, то в пер- вую очередь пострадать должен именно он. Только в этом случае может существовать определенная гарантия того, что каждый из субъектов выполнит взятые на себя обязательства. Такой компромисс принято называть устойчивым. Нс одной устойчивости еще недостаточно для того, чтобы рассчитывать на то, что компромисс будет принят всеми субъектами: надо еще, чтобы он был эффективным, то есть чтобы его нельзя было улучшить сразу для всех участников конфликта. На практике оказывается, что сочетание этих двух свойств компромиссов встречается не так уж часто. Имен- но поэтому теория коллективных решений весьма бедна научными результатами, а на практике конфликтующим субъектам бывает весьма непросто найти взаимоприемле- мый компромисс. Кроме того, его может просто и не су- ществовать. Мы уже видели1 что в антагонистических конфликтах взаимовыгодного компромисса как раз и не существует. Но его может и не быть даже тогда, когда среди интересов субъектов есть и совпадающие интере- сы — эффективный компромисс может оказаться не- устойчивым и наоборот. Это одна из причин, почему у людей так мало согла- сия и почему они так часто берутся за оружие! Правда состоит еще и в том, что они сами часто не ведают того, Что компромисс-то на самом деле существует, но его на- до найти. Что, как правило, совсем непросто! Вот для того, чтобы отыскать компромисс, и нужна наука, необ- ходимы специальные методы, которые во многих случаях еще предстоит придумать. По этой причине мы и начали изучение конфликтных ситуаций, и не любых, а таких, где могут существовать устойчивые эффективные компро- 138
миссы. Мы поставили себе задачу выяснить те свойства, которыми должны обладать конфликтные ситуации, что- бы они допускали существование эффективных устойчи- вых компромиссов. Такие ситуации мы условимся называть кооператив- ными. Устойчивый и эффективный компромисс наклады- вает на участников ситуации определенные обязатель- ства, заставляет их действовать вполне определенным об- разом. Совокупность таких кооперативных соглашений мы и будем в дальнейшем называть кооперативными ме- ханизмами или «институтами согласия». Постепенно мы поняли, что кооперативные ситуации оказываются не такими уж редкими. Так, например, они являются типичными для ситуаций, в которых бывает необходимо учитывать экологические и другие природ- ные факторы. Первая из таких конфликтных ситуаций была изучена сотрудниками Вычислительного центра АН СССР Ю. Б. Гермейером и И. А. Вателем. Позднее эта конфликтная ситуация получила название «путеше- ственники в одной лодке». Ее особенность состояла в том, что все участники, имея разнообразные собственные интересы, были связа- ны еще и общим интересом (доплыть до берега). Для то- го чтобы достичь этой общей цели, каждый из путеше- ственников должен часть своих ресурсов — продоволь- ствия, воды, физической силы, одежды, нужной ему для достижения своих целей, — выделить в «общий котел», иначе им до берега просто не добраться. Математическая особенность такой ситуации состоя- ла в существовании некоторой монотонной зависимости степени достижения цели от вкладов путешественников в «общий котел»: чем больше туда будет вложено ресур- са, тем быстрее и легче будет достигнута общая цель. Оказалось, что такая ситуация типична для многих экологических проблем. Чтобы пояснить сказанное, рас- смотрим один условный пример. Немного арифметики Структура противоречий, которая определяет содер- жание большинства эволюционных процессов, протекаю- щих в обществе, и связанная с преодолением экологиче- ских трудностей, такова, что их нельзя считать строго антагонистическими в математическом смысле этого сло- 139
ви- Другими словами: в спектре интересов участников конфликта есть всегда общие составляющие. Отсюда и универсальность многих общетеоретических построений. Надо заметить, что эта особенность свойственна и живот- ному миру: чисто антагонистические ситуации встреча- ются отнюдь не часто. Даже в такой классической и хо- рошо изученной экологами ситуации, как «хищник и жер- тва», прямого антагонизма "нет: хищник без жертв по- гибнет — это более или менее очевидно, но и жертвы, например, копытные, при отсутствии хищников довольно быстро вырождаются. Это утверждение основывается на обширном экспериментальном материале. В общественной жизни такое явление носит особен- но четко выраженный характер. Оно является следстви- ем чрезвычайной сложности взаимосвязей и взаимозави- симостей между различными субъектами, активность ко- торых определяет мировой эволюционный процесс. Заметим, что именно сложное переплетение интере- сов и взаимосвязей определяет устойчивость обществен- ных структур, подобно тому, что удивительная устойчи- вость башни Шухова определяется не массивностью кон- струкций, а большим количеством внутренних связей между ее элементами. Так же обстоит дело и со структурой конфликтов, про- низывающих человеческое общество. Это свойство кон- фликтных ситуаций особенно отчетливо прослеживается на современном этапе развития общества, когда мы ока- зываемся вынужденными учитывать при выборе наших действий экологические факторы. После этих замечаний перейдем к обсуждению на- шего примера. Предположим, что два независимых субъ- екта, которых мы обозначим через А и В, — это руково- дители двух заводов, расположенных на берегу одного и того же водоема — озера или реки. Я употребил термин «независимые субъекты», предполагая, что каждый из них имеет определенный ресурс и может его расходовать по собственному усмотрению. Условимся для определен- ности, что эти субъекты — директора заводов, при- надлежат разным ведомствам или даже странам. Это означает, что между ними нет связей иерархического ти- па, но могут быть другие связи, обусловленные эколо- гическими факторами. Предположим далее, что каждый из этих заводов име- ет свою «эгоистическую» цель — предельно увеличить собственную прибыль. Но для производства и жизни им 140
всем нужна чистая вода — одним больше, другим мень- ше, и так или иначе каждому из этих предприятий при- ходится выделять часть средств из собственного бюдже- та на очистку водоема и создание очистных сооружений. Итак, каждый из субъектов находится в условиях, ко- гда ему приходится делать выбор способа распределения своего ограниченного ресурса по обеим целям. Другими словами, распределение ресурса ставит перед каждым из субъектов некоторую задачу многокритериальной опти- мизации: надо и доход иметь побольше и воду почище, а ресурс один и тот же. Да и к тому же качество воды зависит не только от самого субъекта, но и от его парт- нера, ведь они используют одну и ту же воду! Возникает очевидная и непростая задача —• создать такую систему отчислений на очистку воды, которая бы- ла бы всем этим предприятиям выгодна. В некотором смысле даже оптимальная — чтобы никому из предприя- тий было бы невыгодно отклоняться от принятых дого- ворных отношений. Заметим, что эта ситуация удовлет- воряет условию монотонности, которое использовал в своих исследованиях Ю. Б. Гермейер: чем больше парт- неры выделят денег (или других ресурсов) на очистку воды, тем чище будет вода. Попробуем теперь эту проблему описать с помощью языка математики. Наши пояснения будут очень про- сты, но они позволят увидеть некоторые специфические особенности проблемы. Итак, есть два предприятия А и В. Каждое из них располагает некоторым ресурсом. Пусть это будут день- ги. (В реальной жизни бывает сложнее: приходится учи- тывать многие виды ресурсов. Но такое упрощение не из- менит содержания проблемы. Обозначим через Qa и Qb количество денег, которые могут потратить предприятия А и В соответственно. Через уд и ув — те доли ресурсов, которые руководители предприятий А и В предполагают вложить в развитие своих предприятий, а через хди хв — доли своих ресурсов, которые они собираются ис- пользовать для очистки воды. Предположим также, что других трат у предприятий нет. Тогда очевидны следую- щие балансы: Ya + xa«Qa, Ув + xb^Qb. Значит, Ха — Qa — У а , хв = Qb — Ув . Выделяя на развитие или реконструкцию предприя- 141
тия сумму ул, руководство предприятия должно ^знать тот эффект, который оно получит от этой деятельности, например, дополнительную прибыль. Обозначим ее через ^а(Уа), ’Fa будет, очевидно, монотонно зависеть от ве- личины инвестиций ул: чем больше предприятие вклады- вает в собственную реконструкцию, тем больший будет эффект. Точно так же мы определим и функцию ’Pr (у в ) — результат капиталовложений в реконструк- цию предприятия В. Теперь о капиталовложениях в очистные сооружения. Качество воды, которое мы обозначим через Ф, будет за- висеть от того, какое количество денег вложили оба парт- нера, то есть от их общих действий. Ф = Ф(хА; хв)==Ф(Ра — Уа; Qb —ув). Эта функция будет монотонно возрастающей по каж- дому из переменных ха или Хв и, соответственно, моно- тонно убывающей по у а и у в . Итак, на этом языке интересы предприятия А мы мо- жем записать в следующей форме: ’Рл(УА)->тах Ф(Оа — Уа; Qb — ув)->тах. И точно так же для предприятия В: 1Рв(Ув)->тах ’FCQa — Уа; Qb—Ув)->тах. То есть каждое из предприятий стремится максими- зировать и свой доход Т и чистоту воды Ф. Они не могут делать это независимо друг от друга, поскольку каче- ство воды зависит от их совместных действий. Обратим внимание на то, что мы сталкиваемся в этой ситуации с одной промежуточной и очень непростой за- дачей. Поясним ее следующим образом. Предположим, что предприятию А известны действия предприятия В, то есть ему известна величина Qb—ув = количество денег, которое предполагает предприятие В вложить в очистку воды. Тогда предприятие А становит- ся независимым от предприятия В. Как же ему в этом случае разделить свой ресурс Qa по двум целям? Оказы- вается, что эта задача не может быть решена средства- ми математики — она требует дополнительной гипотезы: руководство предприятием должно уметь соизмерять свои интересы. Другими словами, оно должно уметь ввести не- который коэффициент Ха, соизмеряющий критерии Та и 142
ф. Теперь мы эти критерии будем записывать как Ф и Ха1Ра и полагать, что Ф и XaYa имеют по величине один порядок. Это. означает, что чем меньше Ха, тем большее значение субъект А, то есть руководство предприятия, придает своему внутреннему (эгоистическому) крите- рию Ya. Примечание. Если руководство предприятия не может соиз- мерить или сопоставить важность этих показателей, то это озна- чает одно из двух: либо ему безразличны величины этих пока- зателей, то есть они не отражают его интересов, либо оно не- компетентно. В обоих случаях такое руководство не должно иметь юридического права определять судьбу своего предприя- тия. Эти случаи мы рассматривать не будем. Поскольку теперь критерии Ф и Ха Ya имеют один порядок, то мы можем, как это принято говорить в ис- следовании операций, сделать свертку обоих критерием, то есть заменить критерии Ya и Ф одним. Это можно сделать многими способами. В данном случае удобно в качестве такого нового критерия ввести величину №а = ппп{Ф; XaYa), то есть новый критерий определяется наименьшим из чи- сел Ф(ул, ув ) и XaYa (Уа). Напомним, что величину у в мы считаем фиксированной. Смысл этого нового критерия можно пояснить с по- мощью рисунка 7. Величина XaY (ул) монотонно воз- растает вместе с ростом капиталовложений ул. Ф — сте- пень очистки — будет, очевидно, монотонно убывающей функцией ул, поскольку чем больше денег будет истра- чено на реконструкцию предприятия, тем меньше оста- нется на очистку воды. Эти кривые изображены на ри- сунке 7. На этом же рисунке пунктиром изображена за- висимость величины Wа от уд: когда уд = 0, то есть все средства идут на очистку воды, то дополнительная при- быль равна 0. Следовательно, и\Мд(0)=0. Точно так же и Wa (Qa)=0, поскольку все деньги будут израсходова- ны на получение дополнительной прибыли, а вода будет такой же грязной, как и до очистки. Прибыль будет вы- сокой, но зато вода вообще не будет очищаться. Очевид- но, что у величины Wa существует максимум, который достигается при значении \Ма=Уа*. Поскольку ценность этих критериев субъект А сумел соизмерить, то выбор величины уд, а следовательно, и затрат па очистку воды xa=Qa—Уа очевиден: субъекту А выгоднее всего выбрать ее равной Уа+, то есть тому зна- 143
чению, которое доставляет критерию Wa максимально» значение. Примечание. Еще раз: когда человек оказывается перед не* обходимостыо обеспечить максимальное значение не одного, а двух или более показателей, он необходимо должен уметь их соизмерить. Соотношение этих показателей определяет их объ- ективное значение для данного субъекта, для его общественной стабильности, его процветания. Другое дело, что субъект может точно не знать этого соизмерения: находится в плену иллюзий или традиций, допускает ошибки. Но существование величины ХА, соизмеряющей показатели, —факт, объективно обусловленный внешними и внутренними условиями жизни того или иного соци- ального организма. Итак, объективные цели субъекта А мы можем запи- сать в следующем виде: Wa(Ya, Ув)->тах, Уа что означает, что субъект А стремится так выбрать со- отношение средств, выделяемых на развитие предприятия и очистку воды, которое доставляет максимальное зна- чение показателю Wa. Точно так же и цели объекта В могут быть записаны в такой же форме: Wb(Ya, ув)->тах. ув Примечание. Заметим, что принятая «свертка» критериев — замена двух показателей одним — это тоже гипотеза. Но она имеет природу, совершенно отличную от выбора коэффициен- та X, соизмеряющего показатели. В последнем случае этот «со- измеритель» объективно существует, но субъект его может не знать точно. Что же касается замены двух показателей одним, то это акт субъективный. Можно делать эту замену и по-друго- му. Однако предложенная свертка естественна — она означает, что каждый из субъектов стремится в максимальной степени улучшить худший из показателей. Эти правила выбора полностью решали бы проблему, если бы действия обоих субъектов были бы независимы, но величина показателя, его оценка собственного положе- ния зависит, также и от величины у в, которая находит- ся в распоряжении объекта В. Точно так же и Wb зави- сит ие только от выбора субъекта В, но и от субъекта А. Значит, в этих условиях взаимозависимости субъек- тов А и В любое индивидуальное решение без учета дей- ствий другого субъекта будет не просто неоправданным или необоснованным. Оно может оказаться по-настояще- му вредным или даже опасным для субъекта, принима- ющего решение. В этом случае необходимо некоторое 144
Рис. 7. График критериев ХАУА, Ф и W^npu фиксированном значении у#. коллективное решение (или кооперативное решение, ес- ли использовать терминологию, принятую в теории кон- фликтов), которое мы и назвали «институтом согласия». Эти соглашения, как я уже говорил, должны быть вза- имовыгодными и эффективными. Так вот, основным результатом, оснрвной заслугой те- ории Гермейера Вателя является доказательство су- ществования в данной конфликтной ситуации (а она конфликтна по нашему определению, поскольку показа- тели Wa и Wb не совпадают) взаимовыгодного и эффек- тивного компромисса. Другими словами, в данной ситуа- ции институт согласия возможен. Более того, авторы дали правило отыскания этого ко- оперативного решения. Его можно сформулировать в следующем виде: коллективным, то есть совместным вы- бором^ величин у а и ув будут величины (Уд =уА, Ув=Ув, удовлетворяющие условиям: WA(yA, ув) = max-WA(yA, ув), Уа _ WB(yA, Ув) = max«WB(yA, ув). Ув 10 Н. Моисеев 145
Решение, которое формально определяется этими вы- ражениями, носит в математике название ситуации рав- новесия. Значит, теория утверждает, что взаимовыгод- ным и эффективным (то есть неулучшаемым) коллек- тивным соглашением будет ситуация равновесия. Но надо еще уметь найти это состояние равновесия. Оказалось, что и это сделать несложно. В теории Гер- мейера — Вателя показано: для того чтобы величины ул и у а определяли ситуацию равновесия, необходимо и до- статочно, чтобы они были решением следующей системы уравнений: ®(Qa — Уа ; Qb — Ув) = ХаЧ;а(Уа), Ф (Qa — Уа ; Qb — Ув ) = Хв 1Гв (ув ). Итак, оказывается, чтобы построить «институт согла- сия», то есть найти такие кооперативные соглашения, ко- торые выгодны обоим участникам рассматриваемой кон- фликтной ситуации, достаточно решить относительно простую систему уравнений. Конечно, здесь я рассказал о ситуации, которая осо- бенно проста. Но и в более сложных случаях задача оты- скания взаимовыгодных компромиссов, когда степень до- стижения общей цели монотонно зависит от вкладывае- мого ресурса, достаточно проста (см. подробнее в книге: Моисеев Н. Н., Александров В. В., Тарко А. М. Человек и биосфера. Глава 7. М., 1985). Главная трудность состоит не в математических расчетах. При построении «институтов согласия», как это видно из рассматриваемо- го примера, необходимо знать структуру «целевых функ- ций» Т и Ф — как зависит степень очистки воды от вло- женных средств, как зависят дополнительные доходы предприятий, их конкурентоспособность от вкладывае- мых капиталов и, наконец, как соотносятся основные по- казатели. Последнее, может быть, самое трудное, поскольку при соизмерении показателей весьма большую роль играет субъективный фактор. Но эта трудность компенсируется одной замечательной особенностью кооперативных согла- шений подобного рода: чем точнее каждый из субъектов представит свою информацию, тем выгоднее будет для него самого кооперативное соглашение. Возможные ошиб- ки (так же, как и ложь) только снижают эффективность «института согласия». Поэтому если соглашение заклю- чается повторно, то каждый из субъектов имеет возмож- 146
ность уточнить те данные, которые он представляет для вы- работки соглашения и которые раньше ему были плохо известны. Продолжение обсуждения «институтов согласия» Вернемся еще раз к примеру, который мы только что обсуждали. Он умышленно упрощен по сравнению с те- ми ситуациями, которые встречаются в жизни. Только так я мог показать содержание тех рассуждений, кото- рые нужны для поиска компромисса, да и то мне при- шлось нарушить правило и использовать в популярной книге некоторые элементы математического языка. Но совсем без него здесь, кажется, обойтись невозможно. Итак, был рассмотрен конфликт: два юридических ли- ца, имеющие разные интересы, оказались взаимозависи- мыми, и при этом им необходимо выбрать некоторый спо- соб совместных действий. И хотя каждый из них стре- мится обеспечить для себя наиболее благоприятные усло- вия, они вынуждены искать соглашения, поступаться час- тью своих интересов, ибо в противном случае они могут оказаться в большой беде. Когда начинают изучать подобную проблему, то все- гда возникает два вопроса. Во-первых: а существует ли вообще какой-либо взаимовыгодный «оптимальный» или хотя бы взаимоприемлемый компромисс? А во-вторых: как найти те доли ресурсов, которые партнеры должны выделить на достижение общей цели — в данном слу- чае на обеспечение чистоты водоема? Теория Гермейера — Вателя для этого случая, как мы видели, отвечает на оба поставленных вопроса. Во-пер- вых, она утверждает, что в описанной конфликтной си- туации и в ей подобных всегда существует взаимовыгод- ный компромисс, то есть существуют справедливые квоты затрат на очистку. Это означает, что если какая-ни- будь из этих организаций отступит от условий компро- мисса, который, конечно, является коллективным реше- нием, то она понесет безусловный убыток. Оказалось, что этот компромисс нельзя улучшить одновременно для всех партнеров (или противников). Другими словами, компро- мисс эффективен. Во-вторых, Ю. Б. Гермейер и И. А. Ва- тель разработали метод, с помощью которого можно рас- считать индивидуальные вклады (квоты), которые обя- 10* 147
заны вложить в очистку воды все организации, нуждаю- щиеся в воде водоема. Теория Гермейера — Вателя оказалась весьма уни- версальным средством анализа экологических ситуаций и инструментом для разработки механизма, который мы условились называть «институтом согласия». На простом примере я показал, как подходить к ана- лизу конфликтных ситуаций, которые в литературе полу- чили название «путешественников в одной лодке», и как находить в них взаимоприемлемые компромиссы. Я рас- сказал о том, что это нам удалось благодаря тому, что субъекты, участвующие в конфликте, помимо собствен- ных («эгоистических») интересов, обладали также и не- которой коллективной целью. Благодаря этому теория, о которой я рассказывал, оказалась полезной в большом числе практически важных и часто встречающихся ситу- аций (не только в экологии)., поскольку при взаимодей- ствии отдельных людей, групп, организаций (и даже классов) всех этих субъектов, как правило, объединяет некоторый или некоторые общие интересы. Итак, для существования компромисса необходимо, чтобы партнеры, то есть участники конфликта, имели не- которую общую цель- Но одного этого условия еще не- достатольно, чтобы прийти к необходимому соглашению. Другими словами, не во всех случаях, когда у партне- ров есть общий интерес, он может служить источником кооперативного соглашения {«института согласия»). Вза- имовыгодного соглашения может просто и не быть, как в случае антагонистического конфликта. Для его суще- ствования необходима еще определенная структура зави- симости степени достижения этой цели от вкладов парт- неров в ее достижение. Ю. Б. Гермейер и И. А, Ватель, изучая ситуацию «путешественников», полагали, что степень достижения цели монотонно зависит ст вкладов партнеров. Грубо го- воря, чем сильнее каждый из них будет грести, тем бы- стрее их лодка доплывет до берега. Именно по этой при- чине изученный ими случай и был назван в свое время ситуацией «путешественники в одной лодке». Вот в по- добной ситуации, как было показано, всегда может быть найден взаимовыгодный и эффективный компромисс, то есть установлен «институт согласия». И предложена про- цедура расчетов, позволяющая определить все коопера- тивные соглашения. Но жизнь обычно гораздо сложнее любой схемы, она Г.З
ставит нас во все 'более и более трудные ’условия. Сего- дня мы уже знаем, в частности, что далеко не всегда сте- пень достижения общей цели монотонно зависит от вкла- дов партнеров. С одним таким примером нам скоро при- дется познакомиться. Тем не менее отсутствие тех зависимостей, которыми обладает схема «путешественников в одной лодке», еще не означает невозможности компромисса. Только его нель- зя обнаружить теми методами, о которых я рассказывал и которые лежат в основе теории Гермейера —- Вателя, В 1983 году мы встретились с одной из подобных ситу- аций. Я уже познакомил читателя с нашими исследования- ми «ядерной зимы» и «ядерной ночи». Они, как нам ка- жется, должны показать - непредубежденному человеку. 149
что ядерная война означает конец цивилизации, конец человечеству, конец всему! Я также рассказывал, что воз- можны и другие типы нагрузок на биосферу, переход че- рез экстремальные значения которых способен привести к началу необратимых процессов. В результате подобно- го хода событий биосфера может прийти в такое состоя- ние, которое исключит возможность существования че- ловека. Поэтому кажется, что общей целью человече- ства, всех народов и государств вне зависимости от их социального строя, географического положения, историче- ских традиций является сохранение стабильности био- сферы, ее основных свойств. Появление общих целей — это то новое, что пришло в нашу жизнь в конце XX века. Оно может, как мне ка- залось, сделаться и той причиной, которая побудит на- роды искать приемлемые компромиссы в стратегии свое- го развития, в своих взаимоотношениях с природой и между народами, способные обеспечивать необходимую стабильность окружающей среды, — стратегии, которые, разумеется, исключала бы риск военных столкновений. В противном случае все остальные цели и стремления окажутся просто лишенными смысла! К сожалению, многие из подобных глобальных кон- фликтных ситуаций, в том числе и гонка вооружений, оказались значительно более сложными, чем те, для ко- торых была разработана теория, послужившая темой пре- дыдущего раздела. Это следствие того, что критерии, ко- торые здесь возникают, как оказалось, не удовлетворяют свойству монотонности. Но последнее совсем не означает, что компромисса нет, то есть что «конец света» неизбе- жен. Может быть, компромисс и существует, только об- наружить его существование старыми методами невоз- можно. Теорию Гермейера — Вателя непосредственно для исследования проблемы гонки вооружений применить не удается. Требовалось усовершенствовать методы анализа. «Институты согласия» в условиях экстремальных нагрузок на биосферу Обдумывая конфликтную ситуацию гонки вооруже- ний — эту поистине гонку к пропасти, мпе казалась про- тивоестественной сама мысль об отсутствии взаимопри- емлемого и даже взаимовыгодного компромисса. Конеч- но, каждая страна преследует собственные цели, стремит- 150
ся обеспечить собственные интересы. Но ведь каждая из них должна также стремиться сохранить самое себя, то есть уменьшить риск ядерной войны. А если руководству стран, народам доступен этот здравый смысл, если им свойственно стремление удержаться над пропастью, то этого, наверное, должно быть достаточно для того, чтобы построить «институт согласия»! Опираясь на эти интуитивные соображения, осенью 1983 года я сделал попытку проанализировать математи- ческими методами структуру той конфликтной ситуации, которая называется гонкой ядерного вооружения. Повто- рю еще раз — я полагал, что основополагающим во всех исследованиях процесса гонки вооружений должно быть предположение, что всем странам, всем народам свой- ственно стремление уменьшить риск ядерной войны. Ес- ли этого стремления нет хотя бы у одной из стран, хотя бы один из участников ядерной трагедии допускает воз- можность достижения своих целей с помощью использо- вания ядерного оружия, то говорить об «институте со- гласия» и искать взаимовыгодные компромиссы бессмыс- ленно. Столь же бессмысленно, как объяснять самоубий- це, сколь опасно бросаться вниз с карниза небоскреба. Второй аргумент, я о нем тоже уже говорил, в изве- стном смысле следствие первого. Если все отчетливо по- нимают, что ядерная война — это самоубийство, то како- вы бы ни были другие интересы участников конфликта, каковы бы ни были их стремления и цели, они так или иначе должны быть подчинены стремлению избежать ядерных ударов, и они будут вынуждены не только искать, но и найти компромисс. Если говорить словами математика, то мне казалось, что первого условия доста- точно для существования взаимовыгодного компромисса. Уже начало исследований выявило основные трудно- сти. Более или менее сразу стало очевидно, что ситуация, которую мы назвали «гонка вооружений», принципиаль- но не сводится к изученной схеме «путешественников в одной лодке», ибо важнейшую роль здесь играет соотно- шение сил. Кроме того, зависимость риска возникновения войны, как оказалось, зависит очень непросто от тех за- трат на вооружение, которые делает каждая из стран. Поясним особенности этой ситуации на абстрактном примере двух стран. Очевидно, что риск ядерной войны между этими странами равен нулю, если обе страны во- обще не имеют ядерного оружия. Предположим теперь, что у одной из стран уже есть некоторый запас ядерно- 151
го вооружения. Как будет меняться риск в зависимости от поведения другой стороны? Очевидно, что риск будет минимальным, когда соот- ношение сил окажется равным (военные и политики йо- чему-то называют этот случай условием равной безопас- ности). Однако этот минимум уже не будет равен нулю, как в случае полного отсутствия ядерных арсеналов. Нельзя сбросить со счетов возможность существования людей, способных начать ядерный конфликт и в услови- ях равенства вооружений. Причем чем выше этот уро- вень вооружений, тем выше будет и риск развязывания войны, ибо большой запас оружия создает иллюзию о собственном «абсолютном» могуществе, ненаказуемости и вседозволенности. Если у другой стороны уровень вооружения выше, то его дальнейшее наращивание будет еще больше увели- чивать разницу в соотношении сил, а следовательно, и риск развязывания войны. Таким образом, зависимость функции риска от ресурса, затрачиваемого на создание ядерного оружия,, весьма сложна. Именно это обстоятельство качественно отличает аб- страктную модель ситуации «гонка вооружений» от рас- смотренной ранее. Здесь тоже есть общая цель — умень- шить риск ядерной войны. Но зависимость функции риска уже не является, как мы это видели, монотонной функцией капиталовложений конфликтующих стран. Вот почему и не удается использовать методы, разработанные Ю. Б. Гермейером и И. А. Вателем, для анализа ситуа- ции «путешественников в одной лодке», Я попробовал сформулировать некоторую абстрактную модель ситуации, которая была бы удобной схемой ана- лиза. конфликтов типа «гонки вооружений», подобно то- му, как схема «путешественников в одной лодке» хоро- шо описывала конфликты в экономико-экологических ситуациях. В основу этой схемы были положены следу- ющие принципы. 1. Все страны, участвующие в конфликте, имеют пра- во распоряжаться своими ресурсами без всяких ограни- чений юридического характера — они полностью неза- висимы. Этот принцип отвечает идеалам Организации Объединенных Наций1 Можно говорить о том, что он реализуется не в пол- ной степени. Но для абстрактной модели я не видел другой приемлемой альтернативы. 2. Все страны в процессе конфликта сохраняют свои 152
собственные социальные системы, а значит,, и весь спектр присущих им интересов и целей. Это очень важный принцип — он отвечает тем реалиям, с которыми нам приходится иметь дело. Я думаю, что любая прогностическая модель, способ- ная оценить возможные изменения в отношениях между странами и помочь построить «институты согласия», дол- жна исходить из предположения, что и впредь, во вся- ком случае в обозримом будущем, все страны сохранят свои социальные системы и будут поэтому иметь разли- чающиеся спектры целей. И задача науки как раз и со- стоит в том, чтобы найти пути для возможных соглаше- ний, обеспечивающих сосуществование стран о различ- ными политическими системами. 3. Основной спектр интересов участников конфликт- ной ситуации связан и со стремлением обеспечить по возможности наиболее высокий средний уровень жижи, и удовлетворить определенным амбициям, как в воен- ной, так и в экономической сфере, и удовлетворить дав- лению военно-промышленного комплекса (для капитали- стических стран) и т. д. Для разных стран соотношение этих целей может быть самым различным и, конечно, зависит от их соци- альной структуры, традиций и т. д. Так, например, для социалистических стран любое отвлечение ресурсов от внутренних социальных и экономических целей является бедствием. В то же время для капиталистической эконо- мики обеспечение высокого уровня затрат на вооружение (или другие непроизводственные расходы) может оказать- ся если не необходимым, то, во всяком случае, жела- тельным. 4. Все страны, участвующие в конфликте, стремятся снизить риск ядерной войны. Я уже подчеркивал, что этот принцип является клю- чевым — без него компромисса в «гонке вооружений» не будет. Другое дело, что роль этого критерия в шкале ценностей той или другой нации может быть весьма раз- личной. Последнее зависит не только от социальной сис- темы, но и, например, от уровня информированности о последствиях ядерной войны. Но как бы там ни было, если та или иная страна собирается начать ядерную вой- ну, то любые поиски компромисса становятся бессмыс- ленными. 5. У каждой страны имеется единственный источник ресурсов — ее экономика. И для достижения любых це- 153
лей страна должна черпать ресурс из единого источни- ка. Если она больше израсходовала ресурса на обеспе- чение военных нужд, то у нее, естественно, останется меньше потенциала для обеспечения своих социальных и прочих нужд. Я думаю, что это тоже аксиома. Кроме того, у разных стран объем этого ресурса разный. Я еще раз хочу подчеркнуть, что в рассмотренной абстрактной схеме считалось, что цели каждой из кон- фликтующих сторон весьма многообразны и каждое из государств распределяет свой ресурс по собственному усмотрению, которое диктуется его социальной структу- рой, традициями, идеалами, политической установ- кой и т. д. Исходя из этих принципов, мною была построена в конце 1983 года абстрактная математическая модель «гонки ядерных вооружений». Употребляя термин «аб- страктная модель», я тем самым хочу подчеркнуть, что никакие конкретные сведения, относящиеся к особенно- стям экономики, а тем более вооружений той или иной страны, в модели не используются. Предполагаются толь- ко самые общие свойства «целевых функций»: например, промышленность развивается тем быстрее, чем больше вкладывается средств в ее развитие, благосостояние то- же является монотонно возрастающей функцией средств, вкладываемых в социальную сферу, и т. д. Что касается функции риска ядерной войны, то я уже об этом гово- рил, — она является довольно «сложной функцией двух переменных, по каждой из которых она имеет один ми- нимум. Подробное описание модели и ее анализ изложе- ны в последней главе упомянутой ранее нашей коллек- тивной монографии «Человек и биосфера». Здесь я при- вожу лишь некоторые окончательные результаты. Исследование абстрактной модели, поскольку в ней отсутствуют какие-либо числовые данные, носит, раз- умеется, чисто качественный характер. В этом, конечно, ее слабость, так как проведенное исследование не позво- ляет получить количественных оценок и сформулировать ' конкретные рекомендации. Но одновременно в этом и ее сила — абстрактный характер модели позволяет делать заключения общего характера, выявить наиболее суще- ственные особенности, присущие рассматриваемым ситуа- циям, которые легко не увидеть, когда они скрыты за лесом конкретных деталей. Так вот, основной вывод, который следовал из анали- за модели, состоял в том, что, несмотря на сложную за- <54
висимость общей целевой функции (функции риска) от действий участников конфликта, основная гипотеза, ко- торая играла роль отправной позиции в проведенном исследовании, подтвердилась: в такой сверхсложной п сверхопасной ситуации, какой является гонка вооруже- ний, существует взаимовыгодный компромисс, то есть может быть создан «институт согласия». Конечно, факт его существования еще недостаточен для решения проблемы. Надо еще уметь найти необхо- димый компромисс и, в частности, суметь определить приемлемые для стран — участников гонки вооружений уровни вооружений. Ответ на этот вопрос требует уже гораздо более детальной информации и многих количе- ственных характеристик, трудных и сложных исследова- ний. Но знание того факта, что компромисс существует, что он будет выгоден всем, может оказаться важнейшим стимулом в поиске трудных решений, столь бесконечно важных сегодня для человечества. Он существует, и его поиск, как бы он ни был труден, приведет однажды к успеху! Подведем некоторые итоги Несмотря на всю условность, примеры, рассмотрен- ные в этой главе, демонстрируют ту исходную позицию, которая, по моему мнению, необходима для анализа про- блем коэволюции человека и биосферы. Мы должны на- учиться описывать и анализировать конфликты между людьми, между человеком и биосферой. Надо научиться обнажать существующие противоречия и искать коллек- тивные решения, которые всегда будут компромиссами. Должно возникнуть ясное понимание того факта, что без компромиссов, без «институтов согласия» дальнейшее развитие общества не имеет перспектив. Рассмотрение глобальных проблем в этом ракурсе заставляет нас совсем по-иному проводить исследования, нежели это делалось в 70-х годах в работах Римского клуба. Еще и сегодня большинство исследователей, за- нимающихся проблемой «Альтернативы современному положению вещей», направляют свои усилия на изуче- ние глобального экономического процесса и Па попытки включить в него некоторые проблемы экологии и демо- графии. Эти процессы нельзя, конечно, игнорировать. Но, по моему глубокому убеждению, акценты должны 155
быть существенно смещены. Я думаю, что главные уси- лия должны быть направлены на изучение основы ос- нов бытия челочества — спектра его интересов и тех возможностей, которые еще не используются человеком для управлении процессами, протекающими в биосфере и человеческом обществе. Изучение интересов субъектов, тех целей, которые они ставят перед собой, представляется, конечно, весьма сложным. Основная трудность, с которой мы здесь стал- киваемся, состоит в том, что они всегда содержат боль- шой элемент субъективизма. Одна и та же ситуация раз- ными людьми может оцениваться совершенно по-разно- му. Отсюда и проистекает основная неопределенность. Но, с другой стороны, существуют и процессы, объ- ективно присущие любому общественному организму — и предприятию, и государству. Они связаны, в частно- сти. со стремлением всего живого сохранить свой гомеостазис и обеспечивать возможность дальнейшего развития. Однако, утверждая это, надо иметь в виду, что гомеостазис сам по себе тоже является своеобразной фор- мой компромисса, поскольку он соизмеряет потребности самой различной природы. При изучении мира животных мы также видим эту противоречивость потребностей. Но там она устраняется почти на генетическом уровне: как установили физиологи и этологи, у животных всегда (или почти всегда) суще- ствует некоторая доминанта, зависящая от обстоятельств, конечно! -Коллизия «буриданов осел» у животных практи- чески не встречается. Это явление типичное для людей. Поэтому в человеческом обществе все бесконечно слож- нее. В поведении людей также может быть выделена до- минанта, но она очень персонифицирована. Кажется, что перечисление этих трудностей и неопре- деленностей заставит относиться .с сомнениями ко всем построениям этой главы: могут ли они привести к каким- либо достоверным и надежным результатам? Но такое сомнение равнозначно отрицанию объектив- ных законен общественного развития и объективных ин- тересов общественных организмов любого иерархического уровня. Оставаясь же на позициях исторического матери- ализма, мы должны принять как аксиому возможность познания объективных свойств совместного развития био- сферы и общества. Мы должны только ясно отдавать себе отчет в том, что традиционные методы исследования, развитые в есте- 156
ственных науках, не могут быть автоматически перенесе- ны в общественную сферу и использовать другие пути для познания истины, которые рассматривают человека не посторонним наблюдателем, как в физике, а активным участником. И одним из них является метод абстрактных моделей, оперирующий лишь с самыми общими зависи- мостями целей и интересов от действий участников кон- фликта. Вот почему качественные выводы, а не количе- ственный результат являются основным итогом анализа. Но и он уже очень важен для практики. Это шаг в новом направлении поисков «Альтернативы». А дальше, уже видя горизонты, можно переходить и к более конкретным исследованиям. Основную трудность в использовании развиваемых подходов я вижу не в тех неопределенностях, о которых 157
я. только что рассказывал, а в том, чтобы преодолеть инертность стереотипного мышления и отсутствие точно- го, взаимопонятного языка. В самом деле, когда мы чи- таем материалы, относящиеся к проблемам разоружения, то сразу встречаем те основные понятия (ключевые сло- ва), которыми оперируют военные, политики, дипломаты: сбалансированность вооружений, обеспечение равной без- опасности и т. д. Из-за того, что эти термины не опреде- лены однозначно и не могут быть формализованы, каж- дая из стран дает им то толкование, которое кажется ей более соответствующим собственным целям. Это порож- дает дополнительные трудности при переговорах. Одним словом, без языка абстрактных моделей, позво- ляющего давать четкие, однозначные определения и ука- зывать пределы допустимых действий, в глобальной эко- логической проблематике обойтись не удастся. ♦ ♦ ♦ Задумывая эту книгу, мне хотелось показать читате- лю возможности современной науки. Рассказать о том, что она берется решать самые животрепещущие пробле- мы современности и способна найти дорогу в сложней- ших из сложных ситуациях. Но эта вера в Человека и его Разум, оснащенный современным инструментарием, не должна заслонять чувство опасности и создавать иллю- зию благополучия. С ростом могущества довременной промышленной ци- вилизации возрастает не тодЬко власть Человека над Природой, но и власть Природы над Человеком, его за- висимость от состояния биосферы. И Человек легко мо- жет переступить, ту грань, ту «Роковую черту», за кото- рой начнется неведомая, непредсказуемая эволюция при- родных условий, в которой человечеству может не ока- заться места! Но одновременно с развитием технической мощи раз- вивается и наука, которая открывает новые пути разви- тия, предупреждает об опасностях и предлагает способы отыскания компромиссов, позволяющих избежать ката- строфы. Конечно, это новое направление научных исследова- ний делает лишь первые шаги. Но и они уже достаточно впечатляющи, поскольку наметились новые альтернатив- ные взгляды на глобальную современную обстановку и пути дальнейшего развития цивилизации. 158
Ныне этими проблемами занимаются отдельные не- большие и разрозненные группы ученых, и их усилия по- чти неизвестны широким кругам, а возможно, тем, от ко- торых зависит принятие глобальных решений. Сегодня чрезвычайно актуально объединение усилий ученых, раз- деляющих понимание необходимости поиска альтернатив- ных путей развития и формироваие широкой просвети- тельской программы. Успех может быть обеспечен лишь тогда, когда ученые разных стран будут едины в своем стремлении предотвратить опасность, как это произошло при анализе сценария Сагана, и результаты их исследо- ваний сделаются достоянием миллиардов людей, всех тех, чьи судьбы поставлены сейчас на карту. Когда я говорю об объединении усилий ученых, я имею в виду не только математиков, геофизиков, биоло- гов и других естественников. Огромна роль, которую должны сыграть наши коллеги-гуманитарии. Дело в том, что представители естественных наук способны сформу- лировать те ограничения, которые накладывает Природа на деятельность Человека, то есть найти «Роковую черту». Естественные науки могут установить возможность ком- промиссов, найти структуру кооперативных соглашений в области экологии, найти необходимые ограничения в области вооружений и т. д. Но реализовывать все эти запреты, ограничения дол- жны люди. И вот здесь роль обществоведов, гуманитари- ев — экономистов, социологов и других — становится ведущей. Здесь уж они должны принять эстафету и ска- зать свое слово о том, как стихийное разрешение проти- воречий должно уступить место спокойной мудрости «ин- ститутов согласия». И объяснить людям, что мир теперь стал совсем другим, чем он был в начале и даже в сере- дине века. По существу, это означает, что человечество стоит на пороге той эпохи, которая нуждается в новом видении мира, а следовательно, в новой нравственности и новой морали. Еще раз о проблемах коэволюции В этой главе проблемы коэволюции занимают важней- шее место. Ее обеспечение и есть центральная проблема теории развития ноосферы. Среди множества тех вопро- 159
сов, которые людям придется решать уже в ближайшее время, я хочу выделить один, о котором сегодня говорят еще довольно мало, — это соответствие темпов изменения окружающей среды и способности общества к ним адап- тироваться. Дело в том, что адаптация общества к новым услови- ям жизни всегда требует и организационных перестроек, то есть изменения характера своей общественной органи- зации; и моральных, и нравственных основ общества. А это самые консервативные составляющие человеческого бытия. И их перестройка носит, как правило, стихийный и болезненный характер, понуждаемая внешней необхо- димостью, но теперь рассчитывать на действенность таких стихийных механизмов не приходится — внешние усло- вия жизни изменяются чересчур быстро. А рассогласова- ние, противоречие между условиями бытия и сознания, несоответствие форм общественной жизни, ее организа- ционных структур, моральной основы изменяющимся условиям могут оказаться гибельным. Преодоление этого противоречия, этого рассогласова- ния должно, как мне кажется, идти по двум путям. Первое — это целенаправленное воспитание общества и перестройка его моральной основы. О нем я буду гово- рить в следующей главе. Второе —ограничение характера развития производи- тельных сил. Не просто система запретов на темп разви- тия и объемы производства товаров, энергии и т. д. Речь идет о согласовании того, как это производство будет ме- нять экологическую обстановку на планете с тем, на- сколько общество будет способно приспособиться к этим изменениям. Вопросы, о которых идет речь, — это новые пробле- мы, которые важны для будущего развития общества. Они не имели прецедента в прошлом и достойны состав- лять по своему смыслу и значению целые новые направ- ления в обществоведении и других науках, в том числе и технических. В самом деле, потребности общества в условиях современных экологических трудностей опреде- ляются не только объемом того, что надо сделать, но и тем, как этот необходимый продукт будет произведен, то есть выбором технологий. Сегодня выбор технологий, распределение произ- водств по территории определяется прежде всего сообра- жениями экономическими. Проблемы стабильности жиз- 160
ни, экологические условия и другие социальные факторы будут постепенно приобретать доминирующее значение. Наука должна быть к этому готова. Влияние экологических условий на характер противоречий в человеческом обществе Эта тема могла бы быть, наверное, предметом специ- ального исследования, и ей можно посвятить не одну книгу. Противоречивость общественного развития, цели и стремления людей всегда так или иначе зависели от окружающей среды. Земные блага, ее недра, плодород- ные области, леса, реки, охотничьи угодья во все вре- мена были источником споров и борьбы за их обла- дание. Но, будучи источником противоречий, одновременно условия окружающей среды служили и смягчению про- тиворечий, и утверждению кооперативного начала. В са- мом деле, использование земельных угодий, освоение вод- ных ресурсов и многое другое, даже охота и рубка леса, требовали коллективных усилий, смягчавших противоре- чия, открывавших пути к согласию. Но все же антагони- стические конфликты — что лучше одному, то хуже дру- гому — все время вспыхивали на нашей планете. И именно они, порождавшие невозможность согласовы- вать интересы противоборствующих сторон, составляли видимую канву истории — служили причиной опустоши- тельных войн, приводили к революциям и т. д. И эти антагонистические конфликты и были теми столкновения- ми людских интересов, которые были способны перекро- ить мир и перекраивали его. Теперь же эти конфликты «высшего разряда» перестали быть антагонистическими. Это важнейшая черта современности. К ней нужно при- выкнуть. Это, может быть, гланная черта современного нового мышления, которая должна утвердиться на пла- нете, если человечество хочет выжить и «творить» эво- люцию. Понимание этого факта должно войти во все по- литические учения, как бы они ни отличались друг от друга. Мне хотелось еще раз подчеркнуть это утверж- дение, которое следует из всего предшествующего текста. 11 Н. Моисеев 161
Нулевой вариант Анализ абстрактной модели гонки вооружений пока- зывает, что, несмотря на стремление по возможности уменьшить риск ядерной войны, его уровень, выгодный обеим сторонам, оказывается отличным от нуля. Этот факт довольно трудно объяснить, не прибегая к языку математики и не проводя хотя бы минимальных вычисле- ний. Но в общих чертах причина сводится к тому, что капиталистические страны не могут прекратить финанси- рование военно-промышленного комплекса. В то же время единственное действительно приемле- мое решение — это полный отказ от ядерного оружия. Как же сделать такое решение взаимовыгодным? Это, очевидно, нельзя сделать не расширив множества воз- можных стратегий поведения стран и капиталовложений, в частности. И кажется, что такое расширение, во всяком случае с математической точки зрения, возможно. Предположим, например, что в рамках Организации Объединенных Наций существует космическая система наблюдений за возможным запуском ракет. Эта система является кооперативной собственностью всех ядерных держав и содержится на их средства. Существование такой системы резко снижает боевую эффективность ядерных средств; причем чем больше в нее вкладывается средств, тем больше снижается ее эф- фективность — заметим, снова появляется условие мо- нотонности. Так вот, в условиях существования подобной систе- мы, как это следует из анализа абстрактной модели, взаимовыгодный уровень вооружений будет нулевым. Подобные рассуждения еще требуют анализа и про- верки, но вместе с тем они и намечают пути дальнейше- го изучения проблемы, наиболее острой для человече- ства, проблемы, в решение которой моей стране сужде- но будет внести решающий вклад.
«Стратегия Природы» — стратегия Разума. Мне приходится оправдываться! Во время одного из разговоров с журналистами мне был задан вопрос: «В последнее - время вы много гово- рите о ноосфере. Конечно, ее концепция очень важна, но она куда ближе к философскому прозрению, чем к строго просчитываемой научной конструкции, способной быть использованной в практической деятельности лю- дей. Чем объяснить интерес к ней математика — тягой к гуманитаризации или, может быть, даже данью моде? Не уводят ли рассуждения о ноосфере в сторону от кон- кретных задач прикладной математики, связанных с ра- бочими исследованиями экологических, технологических, экономических проблем взаимодействия с Природой?» Это был трудный вопрос, но он тем не менее пока- 11* 163
зывал известные слабости моей публицистической дея- тельности и одновременно давал возможность разъяс- нить некоторые особенности предлагаемой научной по- зиции, которая, по-видимому, была недостаточно хорошо объяснена ранее. Прежде всего вопрос этот имеет опре- деленную логику: существует много крайне необходи- мых работ, которыми и следует заниматься. Тех, кто ; проектирует безотходные технологии или изыскивает оптимальные способы защиты экосистемы Байкала от наступления на нее цивилизованных хищников, рассуж- дения о ноосфере могут дажех раздражать, как могут раз- дражать всякие общие разговоры, не имеющие прямого практического выхода, людей, занимающихся конкретным и полезным делом. Поэтому приходится объяснять: мы действительно сто- им на распутье и без нового понимания обстановки не обойтись — из самых строгих расчетов мы сегодня уже знаем, что никакие безотходные технологии и иные «при- родоохранительные мероприятия» при всей их абсолютной и жизненной необходимости сами по себе не способны ре- шить проблему взаимоотношений Человека с окружа- ющей средой. Нужно гораздо больше. При нынешней не- сбалансированности производства и потребления с есте- ственными циклами биосферы эти меры в лучшем случае лишь на несколько десятилетий отсрочат кризисную ситуа- цию, лишь позволят выиграть время для более радикальной перестройки, которой, может быть, предстоит затронуть даже структуру биосферных циклов. А к самой этой пере- стройке, даже в чисто теоретическом плане, нельзя при- ступить без достаточно целостной всеобъемлющей кон- цепции того, что мы называем «местом Человека во Все- ленной». Для современной глобалистики этот философ- ский вопрос оборачивается самой, что ни на есть прагма- тической проблемой — выбора стратегий человеческой деятельности. Эта связь, разумеется, достаточно опосредована. Ее разглядеть непросто, ибо она затрагивает глубочайшие тайны, как говорилось в былые времена, «души человеке- j ской» — каким образом у него формируются представле- ния о том, что хорошо, а что плохо. Ведь именно такие критерии в конечном счете и определяют тот выбор, кото- рый предстоит сделать Человеку в нынешнее время. Мы j не знаем всех особенностей становления нашего миропо- нимания, но то, что видение будущего требует знания о прошлом, то, что общая познавательная позиция являет* 164
ся его неотъемлемой составляющей это-то мы внаем точно! Вот почему, уважаемый читатель, я полагаю необ- ходимым в этой книге относительно подробно рассказать о целом ряде вопросов, носящих общеметодологический, философский характер. Человек и Природа — единство или противоречие! Предположим сначала, что справедливо достаточно распространенное представление о том, что Человек, Разум — какое-то исключение из общих законов мирозда- ния, развивающееся по своим собственным канонам. И все равно болезненное, уродливое, как считают некоторые ми- зантропы — они есть и среди ученых — или, наоборот, порожденное каким-то принципиально чуждым остальной природе «высшим началом», и уже поэтому являющимся совершенством, которому предначертано властвовать над природой. При таком взгляде противопоставление «ис- кусственного» и «естественного» извечно и неизбежно. Оно приобретает роковой, космический характер, так, что вся деятельность человека в принципе может быть толь- ко «противоестественной». И тем более «противоесте- ственной», чем более «человеческой». Но тогда логически возможны только два варианта от- ношений Человек — Природа. Первый — Человек суще- ство высшее и живет по собственным законам, Природа для него — лишь «потребляемый ресурс», который в луч- шем случае следует экономить. Второй вариант, когда Че- ловек рассматривается как нечто чужеродное и вредное для Природы: Человек обязан вписаться в природу так, чтобы его деятельность ничем не выделялась ив естест- венных процессов биосферы и его воздействие на окру- жающую среду было сопоставлено с остальными элемен- тами биоты. В самом деле, ведь всякое специфически че- ловеческое действие при таком взгляде враждебно при- роде «по определению». Человек должен либо «вписаться в биосферу», либо погибнуть! Третьего не дано! Интересно заметить, что оба этих подхода логически не исключают друг друга: пока можно, следует пользо- ваться природой, а когда потребительская активность начнет создавать опасность для самого потребителя — «лечь на дно» и остановиться в своем развитии. За тем предлогом, когда «убавление» природы и ее ресурсов ста- 165
г новится опасным, возможно лишь свертывание человече- ской активности, организация некоего «стационарного режима». Такая точка зрения сегодня имеет достаточно широ- кое хождение. В свое время о «возврате к природе» гово- рили многие мыслители, говорил Руссо, писали русские народники и многие другие. Сейчас близкие высказыва- ния можно услышать от многочисленных защитников природы. Мне кажется, что среди идеологов партии «зе- леных» в странах Западной Европы находятся люди, стоящие на близких позициях. Уж если нельзя «возвра- титься к природе», то хотя бы сохранить то, что есть, — такова естественная реакция человека, который каждый день сталкивается с унижением и уничтожением того ве- ликолепия, которое создала земная жизнь. Ощущение прелести окружающей природы, радость от общения с природой заложены в человеке всей историей его станов- ления. К выводу о необходимости «остановиться»* приходят и многие ученые. Именно об этом прямо говорят авторы ря- да работ, выполненных по заказу Римского клуба, о кото- рых я рассказывал в предыдущей главе. Но какой-либо стационарный режим попросту невозможен для системы, именуемой «человеческое общество». Для этого есть мно- го причин. Об одной я уже говорил — стабильность об- щества неизбежно ведет к его застою и деградации — история дает для этого утверждения многочисленные примеры, его подтверждающие. Но есть и другая причина чисто природного характе- ра. Дело в том, что человек в отличие от других видов не имеет собственной экологической ниши, в которой он может замкнуться и существовать в стационарном режи- ме, подобно другим видам живых существ. Его экологи- ческая ниша — это вся планета со всем, что в ней и на ней имеется. И в такой системе организовать устойчивый стационарный режим практически невозможно. Стабильность, понятая как устойчивость развития че- ловечества, а, следовательно, и биосферы может быть до- стигнута лишь другими, более сложными неравновесными режимами. Их не видно невооруженным взглядом наблю- дателя — их еще предстоит найти! Они-то как раз и яв- ляются объектами исследований большой науки, своеоб- разными компромиссами, обеспечивающими нужную гар- монию между развитием природы и развитием общества 166
и человека, между естественным я' искусственным, если угодно! Но, к сожалению, экологические исследования еще не ориентированы на отыскание необходимой гармонии. И большинство глобальных экономических моделей (в том числе и Римского клуба) представляет даже не поведе- ние природы самой до себе, а описывает .лишь пассивное изменение её характеристик под активным действием че- ловека. В таких исследованиях антропогенные воздействия, то есть воздействия Человека, всегда вызывают лишь отри- цательный эффект, они вредны Природе. В современных экологических исследованиях пока не обсуждаются целе- направленные действия Человека, действия, в результате которых Природа приобретает не только необходимую стабильность, но и будет обладать такими характеристи- ками, которые в наибольшей степени окажутся способны- ми содействовать развитию цивилизации. Вот почему согласно анализу, который основывается на существующих моделях и природоведческих исследо- ваниях, единственное, что мы можем сделать для приро- ды полезного, для сохранения ее стабильности, — это остановиться в своем развитии и снизить по возможности все те нагрузки, которые оказывают воздействие на окру- жающую среду. Такой вывод легко понять, поскольку во всех совре- менных исследованиях учитываются только наши локаль- ные интересы — интересы «производителей», «потреби- телей», «загрязнителей», которые в корне противостоят «интересам природы», поскольку нарушают ее устойчи- вость. Иного ответа и не может следовать, если оставать- ся на точке зрения, противопоставляющей «естественное» и «искусственное». Мне приходилось и в печати и в различных беседах, в том числе и с президентом Римского клуба покойным А. Печчеи, не раз обращать внимание на ущербность и уязвимость экологических исследований, использующих подобные общеметодологические посылки. Прежде всего Природа не пассивный фон нашей деятельности. Она, и это чрезвычайно важно (может быть, очень важно!) — самоорганизующая система. Поэтому на результаты расчетов с помощью моделей типа глобальных моделей Римского клуба ложно пола- гаться только в достаточно краткосрочной перспективе, гораздо более краткосрочной, чем та, на которую рассчи- 167
тывали их авторы. Реагировать на наши воздействия Природа (и общество тоже — заметим это!) будет не по правилам, заложенным в эти модели, а по собственным законам самоорганизации, о которых, увы, мы знаем пока очень немного. Задолго до того времени, когда согласно расчетам, вы- полненным по моделям Форрестера, Медоуза, Месарови- ча, Пестеля и других авторов, наступят самые суровые катаклизмы, развитие биосферы (а значит, и общества) претерпит изменения, результаты которых будут каче- ственно отличаться от расчетов, проведенных но предла- гаемым сценариям. Океан после некоторого предела начнет поглощать углекислоту не с теми скоростями, какие мы ему пред- писываем, основываясь на экстраполяции по данным, имеющимся сегодня в нашем распоряжении, иначе будет меняться климат, проходить самоочистка водоемов и атмосферы и т. д. Как именно — мы этого точно сказать не можем. Не исключено, что этого не сможем рассчитать никогда, если нагрузки на биосферу окажутся достаточно большими. Здесь слишком велика роль случайности, а за некоторым пределом нагрузки система вообще может по- терять устойчивость, после чего реакция биосферы сде- лается вообще непредсказуемой. Абсолютно точно можно утверждать лишь то, что эти реакции определятся не только масштабом и характером нашей деятельности, но и законами самоорганизации при- родных систем. Глубокое, «почтительное» изучение этих законов — абсолютно необходимое предварительное усло- вие достоверности любого прогноза, любой оценки и, раз- умеется, любой стратегии. Об этом я тоже уже говорил в этой книге. Замечу, что все то, что было только что сказано по по- воду природы, природных систем, может быть перенесено и на общественные структуры. Нагрузки на природу — это одновременно и нагрузки на общество. Природные беды — это беды и людей. И как будет реагировать че- ловечество, если и дальше будет расширяться пропасть между севером и югом, если и дальше будет расти сте- пень загрязнения и обеднения природной среды, увели- чиваться белковая недостаточность в рационах миллиар- дов людей в Азии, Африке, Латинской Америке, — пред- сказать окажется невозможно, если эти факторы достиг- нут своих предельных значений, которые мы также не 168
знаем, но которые, вероятно, гораздо ближе, чем нам бы это хотелось! Итак, противопоставление естественного «искус- ственному», идея человека самого по себе и общественно- го развития вне связи с эволюцией природной среды не- избежно приводит к выводу о неотвратимости «конца све- та» и не только в силу эмоциональных соображений. Она возникает и в работах Римского клуба в результате ана- лиза моделей мирового процесса развития, полученных фактически экстраполяцией того описания, которое опи- ралось на знания, приобретенные изучением сегодняш- него дня. Но, с другой стороны, неотвратимость «конца света» противоречит всей логике развития материального мира, которая приводит к появлению Разума и человеческой активности, как новым механизмам эволюции Природы. В самом деле, доказательство того, что всякая че- ловеческая деятельность принципиально враждебна природе, в целом нет! Взять хотя бы пресловутое повы- шение концентрации углекислоты в атмосфере. Известно, что' человек появился на Земле тогда, когда вулканиче- ская активность планеты пошла уже на убыль. (Это след- ствие того, что вулканизм порождается распадом ра- диоактивного вещества, количество которого в земной коре непрерывно уменьшается.) Постепенно углекислого газа стало поступать в атмо- сферу куда меньше, чем это было, скажем, 10 миллионов лет назад. А тот углерод, что был в атмосфере, постепен- но выводился из кругооборота, скапливаясь в пластах угля, нефти, в толщах известняка и других осадочных по- род. Концентрация углекислоты в атмосфере уменьши- лась, парниковый эффект ослабел. И как следствие — средняя температура стала падать, питания для растений становилось меньше и мезозойское буйство жизни стало понемногу угасать. Не будет большой ошибкой сказать, что Человек по- явился на Земле в тот период, когда уже начался закат биосферы. Сейчас же человеческая активность возвращает в атмосферу, а следовательно, и биосферу часть этого «утерянного» углерода, сживая огромные количества пбкопаемых углеводородов — остаток прошлых био- сфер. И вполне вероятно, что для биосферы в целом это, (как и возможное повышение средней температуры) ока- жется скорее благотворным, чем вредным. Другое дело, что в данном случае мы люди — 169
в этих изменениях совсем не заинтересованы и нам, но просто будет к ним приспособиться. Да и предсказать все возможные последствия такого процесса нам также со- всем не просто. Нельзя забывать, например, что углерод теперь возвращается в атмосферу в десятки раз бы- стрее, чем он выводился из нее. Чтобы понять, как ре- ально отразится на биосфере и на людях такой стреми- тельный возврат углекислого газа, нужно учитывать мно- жество факторов, множество переменных, которых мы пока даже и не знаем. Но важно, что в принципе приро- да не пассивный, фон нашей деятельности и что не вся- кая такая деятельность принципиально роковым образом противостоит ей самой. Можно привести еще много других примеров, показы- вающих, что однозначно отрицательная оценка деятель- ности человека с точки зрения стабильности биоты — не- правомочна. Обо всем этом как-то не принято говорить, особенно в обществе «зеленых» и других «защитников природы», и напоминать им о том, что Человек — это та же Природа. Следовательно, нет никаких оснований считать, что гармоничное развитие Человека, его общества и Природы невозможно! Значит, Человек должен познать эту гармо- нию, и свершить это мы сможем лишь в том случае, если сумеем представить себе Человека и Природу в единстве. Но этот поиск гармонии может иметь смысл лишь тогда, когда мы уверены, что у Природы и Челове- ка есть область «общих интересов», если между есте- ственным и искусственным нет непроницаемой преграды. Такую же область совпадения интересов Человека и При- роды нельзя увидеть чисто эмпирически: чтобы ее найти, надо знать те общие законы, которым следует Природа и Человек, ее неотъемлемая составная часть, закономер- но возникающая на определенной стадии развития био- сферы. Иными словами, понять, какие законы естественно об- условили возникновение сперва Жизни, а затем и Разума, и сформулировать эти законы на уровне не только фило- софском, но и естественно-научном крайне необходимо. Конечно, вопрос, который был мне поставлен, вполне закономерен. Многое, что произносится, звучит чересчур общо и даже размыто и декларативно. Правда, иногда нам удастся сформулировать «разногласия» между челове- ком и природой в виде более или менее строгих утверж- дений и даже количественных построений. Но такие по- 170
строения — всего лишь результат длительной работы. Сами по себе служить отправной точкой они не могли. Для того чтобы заняться подобными построениями, попытаться начать развивать теорию, оснащенную всем необходимым инструментарием, мы должны быть заранее убеждены в существовании самостоятельных «реакций» природы и общности «интересов» человека и природы. Вот тут для нас, именно как практиков, и понадобилось учение о ноосфере. Оно былол1росто необходимо. Если бы его не было, его пришлось бы создать. Оно позволило нам уяснить и обосновать наши посылки, представить себе их естественно-научную природу. А что являлось исходным пунктом? Им, наверное, было некое интуитивное представление, интуитивная убежденность в существовании законов, еди- ных для всей живой и неживой, «разумной» и «неразум- ной» материи, «одухотворенности», «осмысленности» при- роды — представление, столь характерное для русской интеллектуальной традиции. И не последнюю роль в передаче такой традиции от поколения к поколению иг- рало знакомое всем нам с юности дорогое тютчевское сти- хотворение: Не то, что мните вы, природа: Не слепок, не бездумный лик — В ней есть душа, в ней есть свобода, В ней есть любовь, в ней есть язык. Может быть, в этом четверостишии — квинтэссенция всего учения о ноосфере как о неизбежности, закономер- ности воссоединения Разума и Природы. Оно отражает то умонастроение, которое владело русской интеллигент- ной средой второй половины XIX века, в которой воспи- тывался В. И. Вернадский и которое положило начало его жизненному подвигу. Эти мысли и чувства замечательного русского поэта должны стать сегодня и нашими мыслями, превратиться в основу нашего восприятия окружающего мира. Теперь уже не только чувственного, но и логически обоснованно- го всем огромным достоянием современной науки факта, позволяющего нам видеть в окружающей Природе добро- го партнера, достаточно, чтобы сделать прекрасной жизнь человека, если только он сам сумеет стать достаточно ум- ным и добрым, способным преодолевать атавизм натуры, доставшийся ему от эпохи охоты за мамонтами. На грани 60-х и 70-х годов к изучению проблем окру- жающей среды средствами информатики меня привела 171
логика развития науки, показавшая своевременность (жизненную необходимость) и принципиальную возмож- ность машинного эксперимента в изучении глобальных природных процессов. Но сразу же, как только приш- лось столкнуться с проблемой изучения биосферы как единого целого и сделалась очевидной необходимость по- строения ее математической модели, мне стало ясно, что успех этой работы невозможен, пока я не пойму, как свя- заны в развитии глобальной системы разные уровни орга- низации материи — неживая, илц косная, материя, как । называл ее В. И. Вернадский. Жизнь — живое вещество, Разум, Общество. Являются ли внезапные потери устой- чивости систем, непредсказуемые и стремительные пере- стройки, которые иногда называют катастрофами, нашим «даром» природе или это нормальный «штатный» меха- низм ее развития? Как соотносится с ее развитием мно- жественность форм организации материального мира: сближаются ли эти формы друг с другом под воздействи- ем сходных условий или, напротив, все дальше расходят- ся? Да и что вообще представляет собой это развитие, эта самоорганизация с точки зрения естествознания, каковы ее движущие силы, направление, можно ли проследить ее единство на всех уровнях развития материи? В поисках ответа на все эти вопросы мне пришлось изучать разнообразные концепции, разнообразные подходы к изучению общего хода развития земной жизни, и в ре- зультате я пришел к Вернадскому (я бы сказал — без- альтернативно), к его представлению о единстве процесса эволюции как процесса развития системы биогеохимиче- ских и иных естественных процессов, которые закономер- но приводят к появлению разума и общества. И о том, что Разум неизбежно будет обязан в конце концов взять на себя ответственность за дальнейший ход этих процес- сов, подобно тому, как почти четыре миллиарда лет назад ее, эту ответственность, взяла на себя органическая жизнь, многократно ускорившая все процессы преобразо- вания космической материи с помощью космической энер- L гии, мне стало очевидно. Конечно, создать какую-то стройную теорию развития материального мира, ведущую к эпохе ноосферы, В. И. Вернадский еще не мог — наука того времени про- сто не была для этого готова. Собственно, и сегодня для создания подобной теории у нас нет еще ни достаточных знаний, ни достаточно современной методологии и, ко- нечно, инструментария, позволяющего формировать коли- 172
явственные оценки. Создание такой теории — дело буду- щего. В самом деле, ведь такая синтетическая теория дол- жна объединить в себе множество наук, естественных и гуманитарных, рассмотрев их достижения и методы в но- вом и необычном для этих дисциплин ракурсе. Но как раз здесь В. И. Вернадскому удалось далеко опередить свое, а отчасти и наше, время: он сумел увидеть изучаемый предмет принципиально по-новому, как некогда это суме- ли сделать Галилей, Ньютон, Дарвин. А в науке такой взгляд часто оказывается поворотным моментом истории. Мне хотелось обратить внимание читателя на то, что это произошло в нашу эпоху непрерывно растущей спе- циализации, эпоху, когда начало происходить обособление наук вследствие их растущей сложности и стала очевид- ной необходимость их синтеза. Вот почему построение объединяющей схемы, включающей в себя как абсолют- ную необходимость гуманитарное Мышление и общество- ведение, носило поистине революционный характер. Я не случайно уже использовал однажды слово «подвиг». Конечно, взгляды В. И. Вернадского по необходимости были умозрительными. В их формировании, как уже го- ворилось, значительную роль сыграла общая «умонастро- енность» русского интеллигентного общества второй поло- вины XIX века и философская позиция того течения мыс- ли, которую часто называют «русским космизмом». Мо- жет быть, их роль была не меньше, чем данные есте- ственных наук. Но все же в целом к проблемам развития материи В. И. Вернадский подошел именно как естествен- ник, прежде всего как геохимик. В этом и было величие его дела, его значение для будущих судеб науки. Он первым в мировой науке понял и начал системати- чески изучать роль жизни в геологической истории Зем- ли, увидел в тонкой пленке живой материи, покрывающей поверхность планеты, фактор, многократно ускоривший поглощение космической энергии и трансформации кос* ной материи, качественно перестроивший весь характер развития планеты, ее верхней оболочки, создавшей ат-* мосферу, современный химизм океана, толщу осадочных пород и т» д. Для того чтобы лишний раз представить, на что спо- собна жизнь, бросим взгляд на Луну, ровесницу нашей планеты. Таким же был и лик Земли 4,5 миллиарда лет тому назад. На Луне время как бы застыло; что появи- лось нового за эти миллиарды лет на ее поверхности? 473
Разве что новые кратеры от падения метеоритов. А на Земле? На Земле за это время родился Человек. Он достиг Луны и привез па свою родину кусочек лунного грунта! Сегодня взгляды В. И. Вернадского подтверждены иссле- дованиями физиков, биологов, геохимиков. Ученики и по- следователи В. И. Вернадского — Н. В. Тимофеев-Ресов- ский, В. Н. Сукачев, В. И. Кбстицин и многие другие — сделали следующий шаг: заложили основу для системно- го анализа развития биосферы, ее взаимодействия с че- ловеком. Новые космогэяистические гипотезы и новые опытные данные (например, открытие реликтового излу- чения) открыли горизонты, неведомые во времена В. И. Вернадского. Они настолько раздвинули представ- ление о единстве материального мира, которое было от- правной точкой его учения, что весь эволюционнный про- цесс, изучавшийся В. И. Вернадским, сам предстал перед нами лишь как фрагмент единого грандиозного процесса самоорганизации материи, в котором жизнь так же, как и появление галактик, и звезд, и планет, является космиче- ским феноменом, одной из форм организации элементов развивающейся Вселенной. Но мы отвлеклись. Я хотел подчеркнуть другое: подоб- ный «универсалистский» взгляд, намного опередивший возможности, да и потребности науки своего времени, у В. И. Вернадского, видимо, не случаен, как не случайно и то, что его работа оказала такое большое влияние имен- но на нас. Мне кажется, что дело здесь в традиционной для оте- чественной науки, русского естествознания «философич- ности», тяге к созданию обобщающих синтетических кон- струкций мировоззренческого характера, к системным ис- следованиям, нередко опережающим изучение реальных механизмов. Над нашей наукой иногда посмеивались за такую тягу к «бесплодным умствованиям». И действительно, в эпоху усиливающейся дифференциа- ции и специализации знаний эта особенность и могла по- рой мешать решению тех или иных конкретных задач. Но когда пришла пора (и потребность) изучать большие и сверхбольшие системы, эта особенность стала, как мне кажется, (незаменимым вкладом нашей науки в развитие современного «мирового» естествознания, и не только естествознания. Так что если в своем увлечении мировоз- зренческими проблемами науки и в первую очередь естествознания я и отдаю дань моде; то мода эта весьма давнего и почтенного происхождения. 174
Об учении В. И. Вернадского мы уже говорили. Мож- но вспомнить еще об одной подобной «системной кон- струкции» — об общей теории организации, созданной другим, удивительным по своей универсальности и спо- собности к синтезу умом — А. А. Богдановым, бывшем по своему исходному образованию врачом и физиологом. К сожалению, по многим причинам его труды оказались в стороне от магистрального пути развития естествозна- ния, и мир получил «общую теорию систем» на два-три десятка лет позднее из работ другого биолога — Людвига фон Берталанфи. Но лично мне работы А. А. Богданова (собранные в единое трехтомное сочинение «Общая нау- ка об организации или тектология». М., 1911—1929 гг.) дали больше, чем изучение общей теории систем Берта- ланфи, и широтой взгляда, и даже, как это ни парадок- сально, самой архаичностью своего языка, тяготеющего скорее к натурфилософии, чем к современной науке. Именно благодаря этой архаичности связь поднятых им естественно-научных проблем с проблемами «вечны- ми», гуманитарными, философскими проступает особен- но ясно и наглядно, не маскируясь «научностью» опи- саний. О всем этом можно говорить очень долго. Вся атмо- сфера отечественного естествознания и — шире — всей русской классической культуры ориентирована на пости- жение человека в единстве с природой, с миром. Эти син- тезирующие конструкции, в момент своего создания опе- режавщие время, поневоле оставались во многом умо- зрительными. Но сегодняшнему естествознанию нужно или перестирывать их заново, или брать с благодарно- стью, хотя и с неизбежными поправками. Можно ли к по- добным «синтетическим конструкциям» отнести и тютчев- ские строки? Сами по себе, разумеется, нет, и задачи у поэта дру- гие. Но ведь и всякая синтетическая конструкция всегда нуждается в опоре из наиболее общих и фундаменталь- ных представлений о мире, пусть лишь интуитивных, оставшихся за кадром рассуждений. Вот это мироощуще- ние, чрезвычайно плодотворное для современной науки, Тютчев гениально уловил и высказал так, что оно стало достоянием многих поколений русских ученых и мысли- телей. Именно в этом смысле тютчевская поэзия сыграла, наверное, не последнюю роль и в нашем выборе предмета исследований и подхода к глобальному моделированию. Хотя, конечно, о стихах никто из нас тогда не думал и 173
аргументы при выборе стратегии и тактики исследований у нас были соверше<нно иные и более строгие. И все же мы без большой натяжки можем говорить о себе как о наследниках единой и чрезвычайно важной традиции, утверждающей единство Вселенной и побужда- ющей ученых вопреки интуитивно господствующим в нау- ке позитивизму и эмпиризму не только констатировать те или иные факты, процессы, зависимости, но и задумы- ваться над их смыслом. Это тоже очень важно. И не менее важно, чем кон- кретные факты — особенно сейчас! Работая с большими системами моделей, человек стремится построить общую картину мира, ту схему, в которой его конкретные зна- ния не только были бы связаны между собой, но и позво- ляли бы ему увидеть самого себя, свое место в том много- образии фактов, явлений и процессов, которые он изуча- ет, для которых он создает умозрительные схемы, матема- тические модели, математическое обеспечение и т. д. 1 Представление о смысле, «одухотворенности» природы, ее родстве с теми категориями целесообразности, свободы и т. д., которые мы традиционно считали отличительными «свойствами духа» и в этом смысле противопоставляли материи, природе, — все это важнейшая часть той кар- тины мира, что приводит к мысли о ноосфере, как зако- номерном этапе самоорганизации материи. До сих пор Bice попытки применить эти понятия к при- роде в основном были прерогативой религиозных и квази- религиозных учений, предполагающих существование «высшего разума», управляющего природой, и «высшую цель», к достижению которой направляют природу веле- ния этого «высшего разума». Теперь же вместо этой умо- зрительной категории мы говорим о Разуме — о разуме человечества, появившемся во Вселенной в результате собственного процесса его развития, и о целях — целях развития Человека, которые мы начинаем обсуждать, так же как и способы их достижения. Ученые-материалисты ко всем рассуждениям и пред- ставлениям о «высшем разуме» и «высшей цели» относи- лись по меньшей мере настороженно. И не только из-за мировоззренческой неприемлемости их философской осно- вы, но и просто потому, что все «высшее» по определе- нию лежит за пределами нашего познания, а значит, уче- ному здесь нечего делать: его работа — изучать и позна- вать те, что еще не познано, объяснять то, что позна- ваемо! 176
Великая заслуга В. И. Вернадского именно в том, что он стал искать «смысл» в природе и ее превращениях именно как естественник, как биохимик. С этих по- зиций он увидел и сумел представить Землю как самораз- вивающуюся и самоорганизующуюся систему и увидеть, что это развитие на всех стадиях подчинено общим за- конам и в этом смысле целенаправленно. И как бы ни различались между собой стадии развития природы, эти законы сообщают каждой из них свою закономерность, делают эволюцию в целом, и в частности, появление жиз- ни и Разума, процессом не случайным, а закономерным. Добытая им прозрачность понятий и стройность мирового развития — одно из величайших прозрений человеческо- го гения. Заметим далее, что закономерность того или иного яв- 12 Н. Моисеев 177
ления — это еще не есть его смысл. И не Вернадский открыл закономерность мироздания. О неотвратимых за- конах, управляющих движением Вселенной, о гигантском «часовом механизме» говорили много и давно. Искомый смысл, конечно же, не в этом или, по крайней мере, не только в этом — самая строгая физическая предопреде- ленность падения кирпича на голову прохожего не делает это событие ни менее случайным, ни более осмысленным. Новизна здесь состояла в представлении о самоорганиза- ции как о внутренне направленном, хотя и «свободном» процессе. Разумеется, во времена В. И. Вернадского это пред- ставление не могло вылиться в стройную систематизиро- ванную концепцию. Оно могло носить лишь характер того самого «прозрения» со всеми вытекающими отсюда слабо- стями. Потому-то оно почти полвека лежало в стороне от главного русла развития естествознания. На Западе оно было достоянием, главным образом, ка- толической мысли — туда оно проникло через труды французского философа П. Тейяра-де-Шардена — друга и в известном смысле ученика В. И. Вернадского. Впро- чем, и там оно из-за своего подозрительно материалисти- ческого характера все время балансировало где-то на гра- ни ереси (сам П. Тейяр-де-Шарден был отлучен от церк- ви). В Советском Союзе биосферно-ноосферная концепция В. И. Вернадского после его кончины в 1945 году долгое время развивалась небольшим числом его последовате- лей (Флоренский, Тимофеев-Ресовский, Сукачев). Широ- кую известность эти взгляды приобрели в нашей стране относительно недавно после начала публикации наследия В. И. Вернадского в 60-х годах и активных выступлений его последователей, особенно Тимофеева-Ресовского. Он в 60-х годах прочитал в Вычислительном центре Акаде- мии наук СССР серию лекций, во многом определивших возникновение интереса к проблемам биосферы и нап- равленность исследований в области моделирования природных процессов. Взгляды В. И. Вернадского нача- ли оказывать заметное влияние на направленность ис- следований биологов и экологов в первую очередь. К ним начали проявлять интерес и представители других есте- ственных наук и математиков, в частности. Им хотелось видеть учение о ноосфере в более строгом изложении и представить ее развитие в таком виде, который позволил 178
бы превратить его однажды в теорию, обладающую про- гностической силой. Однако аппарат, необходимый для четкой и стро- гой формулировки биосферно-ноосферной концепции В. И. Вернадского и системного анализа процессов, про- текающих в биосфере, тем более для управления ими, в науке пока еще отсутствует. Но сегодня наука уже гото- ва к созданию необходимого инструментария. Об этом говорит и уровень системного мышления, которое очень развилось за последние годы, и целый ряд дисциплин, в рамках которых необходимые методы фактически уже на- чали разрабатываться. Это прежде всего информатика. Я имею в виду не только метод математического моделирования — без со- здания математических моделей практически безнадежно 12* <79
изучать объекты масштаба биосферы, эксперименты с ко- торыми невозможны. Огромное значение имеет в(^я совре- менная технология работы с информацией. Это ключ к изучению сложных систем, поведение которых описы- вается тысячами уравнений и разного рода соотношений. Но информатика обеспечивает лишь средства анали- за, й ее одной Недостаточно. В последние два десятилетия Г начало формироваться новое научное направление, полу- чившее название синергетика. Оно претендует на роль теории самоорганизации термодинамически неравновес- ных структур. Эта дисциплина занимается проблемами изучения одного из интереснейших феноменов, суть ко- торого в следующем. Несмотря на то, что всякая материальная система, со- гласно второму началу термодинамики, стремятся к со- стоянию хаоса, как к наиболее вероятному (с точки зре- ния термодинамики) состоянию, в котором энтропия мак- симальная, в реальном мире мы наблюдаем Острова ста- бильности, то есть системы, чья сложность (организован- ность) с течением времени не только не уменьшается, но увеличивается. Я уже рассказал о том, что хаос это естественное состояние материи. Из него (в нем) тем не менее непре- рывно рождаются временные более или менее стабиль- ные образования, которые затем распадаются, снова пре- вращаясь в хаос, то есть хаос сам по себе тоже не- устойчив. Возникать и развиваться такие «острова стабильно- сти» могут только за счет притока и использованя внеш- ней энергии и материи. С точки зрения чисто термоди- намической возникновение и существование таких остро- вов стабильности крайне маловероятно, как маловероятно вертикальное положение карандаша, стоящего на острие грифеля. И тем не менее, все развитие мира, все наи- более интересное в нем связано именно с этими сверхма- ловероятными событиями — факт сам по себе удивитель- но интересный и еще требующий изучения. В окружа- ющем мире такие состояния оказываются для материи если и не преобладающими, то достаточно типичным!?. Все это заставляет думать, что существуют определен- ные законы, не нарушающие, конечно, второго начала термодинамики, но как-то препятствующие его проявле- нию. Одним из них, может быть, является принцип мини- мума диссипации (рассеивания) (см. подробнее: Мои- сеев Н. Алгоритмы развития, М., «Наука», 1987), &ти 18Q
законы делают самоорганизацию материи процессом есте- ственным. На их основе и можно понять «свободные закономерности» развития природы и «собственную устремленность» этого развития в эпоху ноосферы^Мож- но ли с позиций синергетики интерпретировать тютчев- скую свободу, душу, любовь, язык? Насчет любви не знаю. Ею математики пока, слава бо- гу (или увы), занимаются как все граждане — в сугубо частном порядке. А вот свобода, а отчасти и язык, да и душа в том значении устремленности природы, о котором я говорил ранее, — все это для математика, изучающего эволюцию с позиции синергетики, понятия вполне реаль- ные и даже до известных пределов поддающиеся форма- лизованному представлению. И если на протяжении миллиардов лет эволюции ма- терии переход от каждого предшествующего уровня орга- низации к последующему возникновение жизни, Раз- ума, общества — обусловлен этими едиными закономер- ностями, пусть принципиально по-своему реализующими- ся на каждом новом уровне, то тогда и только тогда Че- ловек и Природа не противостоят друг другу каким-то роковым образом, их конфликты и противоречия не анта- гонистичны, у них есть «общие интересы» и «почва для переговоров». Более того, сами эти конфликты предстают как появление общей закономерности природы, и разре- шение их тоже закономерно. Эту закономерность мы обязаны понять, что даст нам ключ к поиску пути разрешения конфликта, противоре- чия. А он непременно есть среди того веера возможных вариантов развития, он в каждый момент по-новому от- крывается эволюцией из того необозримого множества возможностей, которое запасено Природой. Найти этот путь, путь к эпохе ноосферы, и есть задача Науки и ученых. В частности, тех, которые занимаются глобальным моделированием. Концепция перехода биосферы в ноосферу и его обос- нование дают ученому ориентир в этом поиске и, главное, уверенность, что задача в принципе имеет решение. Не побоюсь повторить утверждение, ставшее, к сча- стью, уже общепринятым: разработка стратегии использо- вания могущества цивилизации, ее огромного научно-тех- нического потенциала — задача задач, основы решения которых выпало разрабатывать нашему поколению. А здесь-то как раз и не обойтись без самых широких обобщающих конструкций, в которых находится место и 181
выводам естествоиспытателей, результатам математиче- ского анализа сложйых моделей, прогнозам экономистов и социологов, исследованиям психологов и концепциям философов и даже откровениям поэтов. Без всего этого невозможно понять Человека во всей его полноте, во всем драматизме его отношений с осталь- ной природой. А без такого понимания не стоит даже го- ворить о какой-то реалистической конкретной стратегии взаимодействия природы и общества. Согласование стратегий — миф или реальность! От характера ответа на этот вопрос, если в него вду- маться, зависит будущность цивилизации! И, ставя зада- чу глобального моделирования* я уже как бы предваряю положительный ответ на него. В самом деле, ведь цель, которую преследуют люди, строящие модели биосферы, — создать средства для разработки такой стратегии развития человечества в условиях НТР, которая в максимальной степени соответствовала бы собственной «стратегии» при- роды. Нет ли тут противоречия в самой постановке вопро- са? Ведь стратегия Разума определяется целями, то есть «видимым будущим» или «желаемым будущим». Природа же целей не знает, у нее все делается не «для того, что- бы...», а просто «потому, что...», ее поступки определяют- ся не будущим, не целями, а произвольными причинами. Как можно согласовать наше «чтобы» с ее (природой) «потому»? Стратегия природы — прекрасная метафора, но ведь не метафорами создается наука... Поставленный вопрос — это, по сути дела, одна из формулировок вечного вопроса разума к самому себе о своем месте в мире. И ответом на него всегда были не конечные «формулы», а сам уровень размышлений над ними, кардинальная идея, определя- ющая пути поиска ответа. Поэтому давайте и мы лишь поразмышляем над этим вопросом, исходя из современно- го уровня познания природы и из той идеи, которую мы обозначили в предыдущем разделе, — идеи самооргани- зации. Мы живем в чудесном, странном и невероятном, точ- нее — термодинамически крайне маловероятном мире. Современной физикой доказано: в материальном мире властвует случайность — материя подвержена непредска- 182
зуемым случайным (стохастическим) изменениям (флук- туациям).Опт определяют всю картину микроуровня. Их проявление мы регистрируем и на макроуровне. Так, на- пример, интенсивность мутагенеза, то есть вероятность появления мутаций, а вместе с ними и новых свойств жи- вого вещества, прямо зависит от температуры среды, от интенсивности движения молекул, носящего случайный характер. Однако есть и другие, не связанные с микроуровнем источники стохастического поведения материи. К их чис- лу относится, например, не так давно открытое американ- ским ученым Лоренцом явление странного аттрактора, когда дальнейшее развитие какого-то процесса практиче- ски перестает определяться прошлыми состояниями. Ины- ми словами* в таких далеко не редких ситуациях крайне малые воздействия (причины) могут иметь сколь угодно значительные последствия. Свойства системы в условиях странного аттрактора оказываются неотличимыми от свойств стохастических систем, несмотря на то, что такая система может быть вполне детерминированной. И вот здесь мы встречаем большую «малопонятность». В самом деле, если следовать логике, развиваемой в клас- сической термодинамике, то мир, полный стохастических самопроизвольных движений, совершающихся или воз- можных, должен очень скоро превратиться в равномер- ный хаос, в котором, говоря словами автора «Алиса в стране чудес», все становится «строго как попало». А наш мир вопреки, казалось бы, термодинамической «очевидно- сти» довольно сильно упорядочен и, более того, продол- жает развиваться и усложняться. Возникают все новые, более сложные и «современные» формы организации ма- терии. Этот процесс слишком универсален, чтобы считать его случайностью, выигрышем в термодинамической лотерее. Очевидно, что он — проявление достаточно общих зако- номерностей. Какие-то универсальные механизмы — за- коны — преобразуют хаотическое движение материи в направленную эволюцию от простого к сложному. Иными словами, у природы существует какая-то направленность к будущему. Эта мысль, конечно, не нова. Она встречалась еще у Аристотеля. И не только у него, но и много раньше — в самых разных мифологических системах, например. Но- вое, что вносят современные представления о самоорга- 183
низации материи, — это поиски источников подобной ориентации эволюционного процесса не вне пределов ми- ра вещественного, а в самой материи, в механизмах ее движения. Мы еще очень многого не знаем, да и путь, пройден- ный наукой, еще достаточно короток, чтобы достичь со- кровенного. Тем н$ менее мы уже о многом можем дога- дываться и даже ТОВорйТь. Йопробуем ответить сначала на самый «простой вопрос», Какие же свойства материи и механизмы способны в принципе обеспечить движущей- ся материи подобную направленность? Я думаю, что ответ на этот вопрос в какой-то степени уже содержится в учении Дарвина. Во всяком случае, им уже был выработан язык, с помощью которого можно описать основное течение мирового синергетического про- цесса. Три основных ключевых слова этого языка еще в прошлом веке были произнесены Дарвином изменчи- вость, наследственность, отбор! Конечно, сегодня мы представляем себе процессы эво- люции (развития) гораздо шире и глубже, чем это могло быть во времена Дарвина. Поэтому эти три фундамен- тальных понятия приобретают для нас иное, более глу- бокое содержание. Об изменчивости в самом общем виде мы уже говори- ли, когда речь шла о стохастических движениях материи. Однако стохастика вовсе не означает непредсказуемого хаоса. Ведь столь же очевидно и то, что прошлые состоя- ния материальной системы в той или иной степени пред- определяют ее будущее, воздействуют, влияют на его ха- рактер, а какие-то особенности (характеристики) систе- мы и вовсе сохраняются, какими бы ни были случайные воздействия. Сами изменения, раз совершившись, тоже могут закре- питься и сохраниться, как, например, мутации в живых организмах. Все это в самом общем виде мы и называем наследственностью. Значит, наследственность проявляется в той или иной <$орме и В мире живого и неживого ве- щества. Взаимодействие наследственности и изменчивости по- рождает сложные коллизии. Определенные объективные причины — законы — делают одни изменения невозмож- ными, другие -** маловероятными, третьи — по большей части короткоживущими, а какие-то — их меньшин- ство — позволяют Сохраниться и закрепиться. Существование таких законов тоже несомненно — не «84
будь их, мы жили бы в совершенно неупорядоченном и абсолютно непредсказуемом мире. Действие этих законов, принципов и реализуется в последнем элементе дарвинов- ской триады — в отборе. Теперь достаточно предположить, что среди множе- ства механизмов отбора существуют такие, под действием которых с большой вероятностью закрепляются те изме- нения, что повышают организованность, сложности систе- мы, и направленность эволюции- получит объяснение как результат определенных «предпочтительных выборов», косвенна осуществляемых природой. Тогда метафора «стратегия природы», ее цели обретают вполне реальное содержание, не противоречащее постулатам естествозна- ния материалистического миропонимания. Попробуем под этим углом зрения взглянуть на систе- му принципов и механизмов отбора, действующих в при- роде и обществе. Все, что происходит в мире, — действие всех природ- ных и социальных законов — можно представить как по- стоянный отбор: из мыслимого — мысленно допустимого, выбирается возможное. Этот отбор осуществляют и зако- ны Ньютона, и внутривидовая конкуренция у животных, и основные балансовые соотношения экономики... Так что во всех динамических системах совершается непрерывный^ отбор. И — совсем как у людей — далеко не в каждом случае конкретный результат «выбора» может быть пред- сказан заранее. Для достаточно детальной классификации, а тем более ' описания механизмов, определяющих такой «выбор», вре- мя еще не настало. Такая классификация была бы равно- сильна полному описанию всех процессов, протекающих в природе, и наук, которые их изучают. Но два типа меха- низмов я считаю необходимым выделить. Об этом я уже кое-что говорил в предыдущих главах этой книги. Первый класс таких механизмов можно условно на- звать механизмами адаптационного типа. К их числу от- носятся, например, дарвиновские механизмы естественно- го отбора. Под действием таких механизмов система не может быстро приобрести какие-либо принципиально но- вые, неожиданные свойства. Они рождают медленные из- менения. Поэтому результаты действия этих механизмов могут быть с большой точностью предсказаны и спрогно- зированы (пример — селекционная деятельность агроно- ма, создающего новые сорта злаков, обладающих задан- ными свойствами), 185
Другой тип механизмов уже совершенно иной приро- ды. Под их действием происходит не медленное накопле- ние изменений, а стремительная перестройка. Такие пе- рестройки в системе происходят в тех случаях, когда на- грузки на систему начинают превосходить некоторый по- рог. Тогда ее старое состояние теряет устойчивость и сис- тема как бы выходит на пересечение нескольких каналов эволюционного развития, ибо в этом случае допустимой оказывается целая совокупность новых состояний. В ма- тематике такие точки ветвления, потери однозначности траекторий развития, как мы уже говорили, называются точками бифуркации, а сами механизмы, выводящие сис- тему в состояния, характерные потерей однозначности пу- тей продолжения развития, мы будем называть бифурка- ционными. (После работ французского философа Рене То- ма возникла новая дисциплина — «теория катастроф». Если использовать ее терминологию, то бифуркационные механизмы можно называть катастрофическими.) Какой из возможных «каналов эволюции» выберет сис- тема, по какой траектории пойдет ее развитие после точ- ки бифуркации — предсказать заранее нельзя. Это об- стоятельство носит принципиальный характер, поскольку выбор траектории развития будет зависеть от случайных воздействий на систему, которые могут быть и очень ма- лыми, но в силу природной «изменчивости» всегда при- сутствуют. Можно лишь утверждать, что какой бы вари- ант развития ни оказался выбранным, системе все равно придется подчиняться некоторому «своду законов» при- роды. выстроенному в жесткой иерархической последова- тельности. Начинают эту иерархию законы сохранения вещества, энергии, количества движения..., которое никому не дано нарушать. Но оказалось, что эти законы обладают удиви- тельной особенностью. Они допускают вариационную трактовку. Это означает, что они могут быть сформулиро- ваны в терминах минимизации некоторой величины. На- пример, при любом перемещении физической частицы в пространстве и любом изменении физической величины во времени законы сохранения как бы выбирают самую эко- номную траекторию. Так, известный закон о равенстве углов падения и отражения светового луча можно было бы при желании сформулировать следующим образом: луч света должен отразиться от поверхности таким обра- зом, чтобы общая длина пути, которую ему предстоит пройти, оказалась в конечном счете минимальной. Зако- 186
нм Ньютона, как это показал впервые еще в XVIII веке французский ученый Мопертьюи, также допускают вари- ационную формулировку. Вариационные принципы (они были установлены сна- чала в механике, затем в электродинамике и т. д.) доста- / вили много хлопот не только математикам и физикам, ко- торые их открыли, но и всем естествоиспытателям и осо- бенно философам. Существование вариационных принци- пов создает представление о том, что в природе существу- ет некая «высшая целесообразность», а физическая части- ца, начиная свое движение, как бы уже заранее сообра- зуется с конечным результатом. Есть от чего прийти в смятение! Добрую сотню лет вокруг вариационных принципов кипели страсти, пока математики не показали, что такая «разумность» законов механики не связана с какой-то специфической, извне за- данной разумностью природы, а неизбежно вытекает из законов сохранения. Более того, можно показать, что жи- ви мы в другом мире, с другими законами сохранения, всегда можно было бы определить такие величины, для которых реальные движения доставляют минимальные значения. Следовательно, достаточно наиболее общего и очевид- ного закона материального мира — ничего не возникает из ничего и не пропадает в никуда, — чтобы заранее за- ставить природу делать «разумный» и «целенаправлен- ный» выбор. И, значит, между ее «фильтрами отбора» и нашими «критериями выбора» нет такой уж непреодоли- мой пропасти. Не правда ли, метафора «стратегия природы» оказы- вается все более точной и содержательной? Это следствие более глубокого понимания законов того мира, в котором мы живем. Но для объяснения развития мира, его непрерывного усложнения, того, что мы называем самоорганизацией ма- терии, законов сохранения и других принципов отбора, установленных физикой (например, второй закон термо- динамики, который не следует из законов сохранения), недостаточно. Нужен еще хотя бы один — такой, который давал бы более сложным системам известные «преимуще- ства» перед более простыми. Современное естествознание все больше обращает вни- \ мание на эмпирический принцип «минимума диссипации энергии». Суть его в том, что из множества возможных состоя- 187
ний или движений системы, равно соответствующих фун- даментальным законам природы, реализуется то, при ко- тором рассеивание энергии системой (или, что то же са- мое, рост ее энтропии) минимально. Таким образом, этот принцип замыкает иерархическую схему принципов, опре- деляющих движение косной материи. Похожий принцип был сформулирован в 1931 году Л. Онсагером применительно к задачам неравновесной термодинамики и в 1946 году И. Р. Пригожиным. Эти принципы получили строгое обоснование лишь для неко- торого достаточно узкого класса явлений. Говоря, что тот или иной принцип обоснован, я имею в виду возможность вывести из него законы сохранения или другие обосно- ванные принципы, и обратно — из законов сохранения как следствие получить изучаемый принцип. , Выходит, что принцип Онсагера— Пригожина являет- ся следствием законов сохранения физики для некоторо- го класса задач неравновесной термодинамики (о соотно- шении принципов Онсагера — Пригожина и принципа минимума диссипации см. в книге: Моисеев Н. Н. Ал- горитмы развития. М., «Наука», 1987). Что касается принципа минимума диссипации, то он не только не обоснован, но я думаю, что его, быть может, и нельзя обосновать математически — это эмпирическое обобщение, поскольку примеров, ему противоречащих, я не знаю, то есть это независимый принцип. Мне хочется думать, что принцип минимума диссипа- ции — всего лишь частный случай другого, значительно более общего принципа, справедливого и для живого ве- щества, который можно было бы назвать принципом эко- номии энтропии. Попробую сформулировать его «в следу- ющей форме. Если в данных условиях возможно существование не- скольких форм организации материи и ее движения, не противоречащих законам сохранения и другим принципам отбора, то реализуется, точнее, наибольшие шансы на со- хранение стабильности и последующее развитие имеет именно та форма организации, которая позволяет утили- зировать внешнюю энергию и материю в наибольших ко- личествах и наиболее эффективно. Этот принцип нельзя доказать, то есть вывести изка- кйх-либо других постулатов или уравнений. Но с позиции естествознания можно, по крайней мере, объяснить меха- низм его действия и даже, если угодно, необходимость его с\ ществования. 138
Вспомним, q чего началось наше рассуждение — с не- вероятности существования нашего мира — устойчивого, хорошо Организованного, непрерывно усложняющегося, несмотря на действие второго начала термодинамики. Ве- роятно, мы не ощущаем «термодинамического хаоса» на- шего мира по той же причине, по которой но замечаем, например, одно из наиболее очевидных проявлений этого хаоса — броуновское движение, порожденное хаотиче- ским движением молекул: большая часть хаотических движений настолько эфемерна, что наблюдатель из мак- ромира просто не успевает заметить ** они гасят друг друга. Острова стабильности, которые только и доступны нашему восприятию, могут существовать лишь за счет притока внешней энергии (и материи). Это следует из второго начала термодинамики. Естественно, что те системы, которые способны поглощать энергию эффектив- нее, они получают определенное «преимущество» в «гар- монизации хаоса», А это, как правило, более сложно орга- низованные системы. Так что постоянное повышение организованности — важнейший элемент «стратегии приводы», важнейший критерий ее выборов. Вот почему я считаю, что уже сей- час можно предположить, что принцип экономии энтро- пии как бы замыкает «свод законов» природы, управля- ющих отборам: он «выбирает» из тех возможностей, из тех траекторий развития, которые согласны остальным законам природы, то есть следуют им, тот (или те) путь развития, те формы организации, которые обеспечивают минимальный рост энтропии. То есть он несет ответствен- ность за направленность эволюции. Примечание. Я хочу еще раз подчеркнуть, что принцип ми- нимума диссипации не более чем гипотеза, необходимая для выбора определенной формы состояния вещества в тех слу- чаях, когда целое множество состоянии может быть допущено законами физики. Этот принцип использовался для изучения стационарных течений суспензий и вторичных течений, возни- кающих после потери устойчивости. Подобные соображения применялись и во многих других прикладных работах, и вся- кий раз они давали результаты, совпадающие с опытными дан- ными. Однако говорить о такой раз и навсегда заданной иерархии принципов отбора можно лишь тогда, когда речь идет о неживой природе — о косном веществе *— по терминологии 6, И» Вернадского, В живой природе 489
все гораздо сложнее. Конечно, эта иерархия в той или иной степени сохраняется и там, и законы физики ничто живое переступить не может. Но она, иерархия, уже да- леко не исчерпывает всех возможных вариантов разви- тия. Одни и те же законы природы допускают, например, бесконечное разнообразие видов и бесконечное разнооб- разие поведенческих реакций для особи каждого вида. Переход на новый уровень организации, переход от косного к живому веществу сопровождается и появле- нием новых принципов отбора — это фундаментальный факт. Природе приходится наделять живое существо естественным стремлением сохранить свою стабильность, свой гомеостазис, целостность. Это, по существу, целая совокупность условий и требований, относительное зна- чение которых меняется от ситуации к ситуации. Живому веществу присущи отрицательные обратные связи, компенсирующие внешние возмущения: нечто по- добное закону Ле-Шателье в неживой природе. Но отли- чие здесь принципиальное: закон Ле-Шателье — это следствие законов сохранения, то есть законов физики и химии, а обратные связи, обеспечивающие стабильность живого существа, невыводимы из законов сохранения, не являются их следствием. Появление обратных связей у живого вещества по- прежнему являет собой тайну за семью печатями — самая сокровенная ее тайна! Итак, на новом уровне организации материи — на уровне живого вещества — исчезает жесткая иерархия приоритетов. Замыкают «свод законов» теперь два несов- падающих принципа — принцип гомеостазиса, требую- щий системы отрицательных обратных связей и принцип минимума роста энтропии, реализация которого на уров- не живой материи нуждается в положительных обратных связях. Всякое живое существо, всякий вид, популяция как бы отыскивают сами для себя оптимальную систему при- оритетов, «решают», на какую из своих функций надо делать ставку в первую очередь. А уж естественный от- бор — важнейший из «фильтров», действующих на уров- не биоты, — сам отсекает тех, кто хуже «просчитал» свои приоритеты и оказался хуже приспособленным к среде и конкретной обстановке. И хотя в отличие от фи- зической частицы живая система не обязана реализовать траекторию, доставляющую минимальное значение прин- ципу Гамильтона, например, когда ее шансы на сохра- 190
пение гомеостазиса резко уменьшаются по мере того, как она от такой оптимальной траектории отклоняется, только поди знай, где тут оптимум — ведь критериев много, может быть, даже бесконечно много и некоторые прямо противоречат друг другу! Да и относительная важность их все время меняется. В этих условиях для поддержания гомеостазиса жиз- ненно важным условием становится информация (а сле- довательно, и память!) — то есть возможность менять свое состояние не непосредственно под действием каких- то физико-химических процессов, как «меняется», напри- мер, скала от землетрясения или лес от пожара, не толь- ко под влиянием прошедшего, а с опережением, уже от одного приближения этих опасных или желательных воз- действий! 191
Так, в живой природе становится решающим факто- ром еще один, важнейший для нас принцип отбора — обратные связи! До поры до времени такие связи, например, условные рефлексы, определяющие, в частности, специализацию живого существа, справляются с задачами «просчета» приоритетов и приспособления к среде. Но даже в усло- виях относительной стабильности внешней среды суще- ствуют какие-то пределы, за которыми от дальнейшей специализации может быть больше вреда, чем пользы: виды, очень хорошо приспособленные к данным конкрет- ным условиям, могут просто исчезнуть даже при незна- чительном изменении этих условий. И вот наступает момент, когда механизмы адапта- ционного типа не могут больше обеспечивать дальней- шую «оптимизацию», сохранять необходимый уровень гармонии между организмом и остальной природой. Она, как опытный вычислитель, обнаруживший, что последо- вательный перебор больше не повышает точности реше- ния, включает свой аналог метода Монте-Карло — бифур- кационные механизмы. Их последствия непредсказуемы и, вероятно, чаще всего гибельны для данной популяции или вида. Но природа за ценой не стоит — достаточно и того, что в некоторых случаях, может быть, чрезвычайно трудных, появляются новые, более совершенные и более высокоорганизованные виды. Я употребил слово «выигрыш». Оно, наверное, реза- нуло слух читателя, и он, может быть, подумал, что это оговорка. Действительно ли гиппопотам что-то выиграл по сравнению с амебой? Что это *- позиция или мета- фэра? Это очень непростой вопрос. Я говорил, так сказать, с точки зрения природы. Если принцип минимума дисси- пации энергии действительно универсален, если обуслов- ленное им Усложнение (цефализация), повышение орга- низованное™, борьба с термодинамическим хаосом, сло- вом, то, что мы называем развитием, действительно при- суще природе, то тогда для природы любой прорыв в но- вое — безусловный выигрыш, новый шаг в реализации ее стратегии, в использовании запаса организационных форм, потенциально присущих нашему миру. Ну а для самих «усложняющихся»? Тут вопрос сложный, может быть, даже неправомер- ный. В природе происходит непрерывный процесс роста 192
разнообразия. Его иногда называют законом дивергенции о г французского слова «divergense» — расхождение. Но это не самостоятельный закон — он следствие измен- чивости, присущей природе, и возникает в результате действия механизмов развития и, главным образом, би- фуркационных. Уважаемый читатель, я часто употребляю слово — если: если это не так, то... Иначе я не могу. Ведь я рас- крываю ту схему, ту позицию, которая складывалась у меня в течение многих лет, — это мое видение мира. Оно мне кажется совершенно очевидным, и тем не менее я знаю умнейших и достойнейших людей, которые по- другому видят наш грешный мир. И я, как исследова- тель, не могу не допустить возможность того, что где-то в моих исходных посылках кроется ошибка или неточ- ность, полностью перестраивающая всю нарисованную картину. Вот почему я и говорю — если. Но вернемся к обсуждению предлагаемой позиции. Из всего сказанного выше следует, что развитие — след- ствие отбора. И уже из одного этого понятно, что раз- витие живых систем, отдельных организмов, популяций, видов происходит не от хорошей жизни. С этой точ- ки зрения в лучшем положении, может быть, окажутся как раз те, кто сумел «отсидеться» вне дальнейшего раз- вития, например термиты, так хорошо приспособившиеся к раннему мезозою, что и сейчас в своих термитниках сохранили климатические условия, которые существова- ли на нашей планете 300—*400 миллионов лет назад. А те, кто «выбрал развитие»?.. С ними сложнее. Мы уже говорили, что критерии, по которым проис- ходит отбор в живой природе, во многом противоречивы. Противоречий там действительно много. Но самое общее, радикальное, как мне кажется, следующее. С одной сто- роны — законы эволюции заставляют живые системы постоянно стремиться к более эффективному использо- ванию внешней энергии: переходить к кислородному ды- ханию, к активному поиску пищи и т. д. И те, кто доби- вается этого, получают дополнительные и весьма значи- тельные шансы в межвидовой конкуренции. Но, с другой стороны, чем сложнее система, чем больше у нее пара- метров, тем больше она подвержена случайностям, тем больше у нее поводов неверно «просчитать приоритеты», ошибиться. Или же оказаться в точке бифуркации. А мы уже говорили, что бифуркация — это не только «шаг в светлое будущее», но и огромный риск вообще «выйти из 13 Н. Моисеев 193
игры». И системе, уж очень дорожащей своим гомеоста- зисом, устойчивостью, сохранением своего status quo, лучше подальше держаться от любых усложнений! Бог с ними, с преимуществами, — прямо как у людей! Если в эволюционной игре кто-то и выигрывает, так это те виды, кто сумел добиться оптимального в данных условиях компромисса между обоими критериями, обеими тенденциями! А правил для такого компромисса нет. Все решает отбор. Отсюда и потрясающая драматичность всех процессов эволюции живой материи. Вот вам пример. Первые из биологических образова- ний (или одни из первых — чтобы не навлечь гнева био- логов), которые мы можем отнести к категории живых существ, были прокариоты, овладевшие искусством фото- синтеза, то есть способностью создавать свою биомассу за счет энергии Солнца. Они были бессмертны — их су- ществование и жизнедеятельность могли быть вечны! Их можно было, конечно, разрушить, уничтожить, как любой предмет, но опять же, как любой безжизненный предмет, естественной смерти они не знали. Внутри их организмов не было естественных причин окончания жизнедеятельности. Да и разрушить их было непросто. Свой гомеостазис они сумели сохранять просто на диво! Жившие в почти кипящем океане, в крайне нестабиль- ной среде, при высочайшем уровне естественной радиа- ции и интенсивности ультрафиолета — озонового слоя тогда еще не было, — они, вероятно, были самыми жиз- нестойкими из когда-либо существовавших в природе ви- дов. Может быть, среди тех сине-зеленых водорослей, которые столь активно «осваивают» наши волжские и днепровские водохранилища, сохранились отдельные орга- низмы, жившие на Земле более трех миллиардов лет назад. И все же будущее принадлежало не им. Когда про- кариоты наполнили газовую оболочку Земли достаточ- ным количеством свободного кислорода, появились эука- риоты. Благодаря кислородному дыханию, которым овла- дели эукариоты, они смогли куда более эффективно ис- пользовать солнечную энергию и гораздо быстрее разви- ваться. Но заплатили они за свое преимущество чудовищ- ную цену — они расстались с бессмертием. А для эволюции, для «стратегии природы» это и был тот самый выигрыш, о котором я говорил. Потеря бес- смертия открыла перед жизнью новые и совершенно 194
невиданные возможности совершенствования видов и стремительный рост их разнообразия. Качественно усовершенствовался механизм памяти. Сначала основной и почти единственной формой памяти на протяжении первых миллиардов лет существования земной жизни был генетический код. В отличие от бес- конечно долгого индивидуального существования он обес- печивал необходимую для развития изменчивость, но вме- сте с тем сохранял и признаки, полученные организмом в процессе мутагенеза, — признаки, позволившие ему выжить, приспособиться к окружающей среде, усовершен- ствовать свою организацию. Вот другой пример тех самых обратных связей, о которых мы уже говорили. Информационные механизмы отбора, дав развитию невиданные возможности, позволив- шие переходить на качественно новые уровни адаптации, одновременно обрекли живые системы на вечную неустой- чивость — потребовалось непрерывное совершенствова- ние системы обратных связей, приведшее в конце концов к появлению нервной системы, а затем и высшей нервной деятельности. Схема этого развития представляется в следующем виде. Однажды, когда «выяснилось», что и обычных, как говорят в теории управления, рефлекторных обратных связей стало недостаточно для дальнейшего развития, тогда животные «научились» просматривать сразу не- сколько путей адаптации, приспособления к обстановке, перебирать варианты, сравнивать их между собой и, на- конец, «догадываться». Эта способность начинает прояв- ляться уже у многих птиц и высших животных. «Система управления» жизнью, организмами и их сообществами бесконечно усложнилась. Появилась спо- собность предвидеть результаты действий, строить пове- дение не как цепочку однозначных реакций на внешние раздражители, а как определенную программу — вспо- мните, как планомерно развертывается охота стаи вол- ков, например, В развитом виде эта способность выросла в умение соотносить'друг с другом фрагменты информа- ции, сопоставлять разные типы ситуаций, переносить представления и ожидания с одного класса объектов на Другие. Информация, потеряв жесткую, как в случае условно- го рефлекса, связь с конкретным действием и став, каза- лось бы, бесцельной, начала заготавливаться впрок. Это открыло колоссальное поле новых возможностей каче- 13* 195
ствеппо повысить использование и роль информации в жизни и развитии живых существ. Все подобные процессы сопровождались появлением новых форм памяти, связанных, в частности, с обучени- ем. Простейшая его форма — обучение по принципу «делай как я» — возникла, наверное, на весьма ранних стадиях жизни при формировании стадных сообществ. А может быть, и еще раньше. Появление элементов обучения сыграло в истории развития живого мира выдающуюся роль. Возник совер- шенно новый, отличный от генетической формы памяти, механизм передачи наследственной информации от поко- ления к поколению. Благодаря ему стали наследоваться полезные благоприобретенные свойства, передача которых по генетическим каналам невозможна. Это был еще один «выигрыш» природы и новые усложнения организации живого вещества. Изменение роли информации потребовало и коренной перестройки всей стратегии приспосабливания. Появле- ние зачатков разума привело к тому, что решающим фак- тором стали не условия гомеостазиса сами по себе, а субъективные представления об этих условиях и спосо- бах их реализации (или достижения). Включились прин- ципиально новые механизмы отбора, связанные действием разума; по сути, только на этой стадии «отбор» стал пре- вращаться в «выбор». И снова, в какой уже раз, эффективность использо- вания внешней энергии возросла многократно, но также многократно возросло число ошибок при принятии реше- ний, решений, не соответствующих реальной обстановке. Такова диалектика и противоречивость развития, точнее, самоорганизации! Ведь только осмысленное действие мо- жет быть нецелесообразным; действия бессознательные, рефлекторные всегда целесообразны, ибо те, кто был склонен к нецелесообразным рефлексам, просто-напросто вымирали! Иными словами, за возможность принятия нетриви- альных решений живым существам, которые обрели эту способность, пришлось дорого расплачиваться увеличе- нием риска сделать ошибку — неправильный выбор А кто возьмется сказать, где кончается нетривиальное решение и начинается ошибка? И за возросшее поле воз- можностей плата была также не менее суровая — куда больший риск опаснейших бифуркаций. 196
Но деваться-то было некуда: судьба нашего вида, из которого однажды возникнет homo sapiens, с -самого начала складывалась столь сурово, что выжить ему по- зволили только нетривиальные решения. Более эффек- тивное использование внешних энергии и материи, увели- чивающих угрозу гомеостазису, оказывалось в то же время единственной возможностью выжить, то есть как-то сохранить собственный гомеостазис. И вместе с этим проклятием на Земле появилось существо, ставшее на ноги. И теперь, в век научно-технической революции и великой современной цивилизации, оно продолжает быть его судьбой. Суровая диалектика, стоившая гомеостазиса, сиречь жизни, многим миллионам наших предшествен- ников! А предками нашими стали те, кто смог и в этих условиях найти разумный компромисс, пройдя по лез- 197
вию бритвы. Вся история человечества и особенно те- перь — это ходьба по лезвию бритвы! Умение накапливать информацию, оторванную от кон- кретной ситуации, конкретного действия, открыло на- шему предку грандиозную возможность: создавать нечто не существующее в природе, реализовывать такие ва- рианты и формы организации материи, которые сами по себе из-за ничтожной вероятности их реализации не про- сочились бы сквозь фильтр отборов, хотя в принципе и не противоречат законам природы, допустимы ими! Для носителя Разума стали возможны и такие вари- анты развития, которые не смогли бы никогда возникнуть под действием обычных рефлексных механизмов, не реа- лизовались бы ни в коем случае: эти механизмы сигна- лизировали бы о приближении к опасной границе, за которой прекращается гомеостазис, и неумолимо застави- ли бы их обладателя изменить поведение. Они, эти механизмы, например, не позволили бы чело- веку поселиться в зоне холодного климата — практиче- ски ни один примат по своей воле не поселяется вне об- ластей тропического или, в крайнем случае, субтропиче- ского леса. Человек же, по точному выражению Козьмы Пруткова, «не будучи одеян благодетельной природой, получил свыше дар портновского искусства», и к тому же еще овладел огнем, что и позволило ему распростра- ниться практически по всей поверхности планеты. Но за- то, когда звери со шкурами в его округе кончались, по- ложение Человека становилось незавидным. И чтобы вы- жить, ему снова приходилось исхитряться и придумывать еще что-то, повышая эффективность использования сре- ды, вновь в еще больших масштабах воспроизводя потен- циальную угрозу своему гомеостазису, но зато сохраняя этот самый гомеостазис в настоящем. Итак, «побеждая» непрерывно природу, Человек становится все более от нее зависимым. Ситуация с развитием Разума с самого начала стала напоминать езду на велосипеде: чтобы сохранить равно- весие, надо непрерывно вертеть педали, остановишься — упадешь! Но в целом человечество как вид обеспечило себя переходом к новым механизмам, устойчивую (гомео- статическую) зону развития на сотни тысячелетий. На дистанции от первых костров до атомного реактора вид homo sapiens имел возможность безбоязненно зани- маться своим делом — все полнее использовать в своих интересах ресурсы окружающей среды. 198
На протяжении миллиардов лет эволюции ее основ- ным механизмом была внутривидовая борьба. Сыграв свою важнейшую роль на начальной стадии развития Человека, она постепенно затухает. И вместе с ней пре- кращается индивидуальное развитие человеческого орга- низма. Этот феномен также нетрудно объяснить с разви- ваемых позиций. Человек создает орудия, приобретает знания — они становятся основным гарантом его благополучия. Но, увы, для сохранения и передачи этой информации уже недо- статочно обучения по принципу «делай как я», была нужна новая форма памяти — начал возникать механизм «Учитель», а вместе с ним и основы нравственности и морали — стратегия природы открыла еще один кладезь будущего развития, перехода на качественно новый уро- вень организации. Возникает ее общественная организа- ция со своими, куда более сложными принципами от- бора. Однако следует ясно видеть, что драматизм эволю- ционных коллизий при этом не исчез. Он просто ушел в другое русло — в межпопуляционное соревнование — борьбу сообществ, культур, цивилизаций и, конечно, классов. И здесь на исторически осязаемой арене само- организации общественных систем эволюционная колли- зия приобрела невиданную остроту. Рост масштабов по- требления ресурсов, усложнение социальной организации не раз подрывали внутреннюю устойчивость систем, их способность преодолевать возникающие трудности, и го- сударства и цивилизации падали жертвой не более раз- витых соседей, а «варваров», стоявших на «неизмеримо низших» ступенях организации. Но и отставать в раз- витии и умении использовать на свое благо природные ресурсы было смертельно опасно: на каждое варварское нашествие приходилось множество случаев успешной аг- рессии более развитых стран и племен против отсталой периферии. Однако благодаря огромному внутреннему разнообра- зию человечества как вида, его организационных струк- тур, особенностей цивилизаций все угрозы виду homo sapiens касались, как мы об этом уже говорили, лишь локальных сообществ. Виду в целом рост потребления ресурсов до недавнего времени ничем не грозил. Но сего- дня уже нельзя бездумно крутить педали, не смотря на предупреждающие сигналы. А предупреждают они о том, что время общесистем- 199
ного глобального компромисса, найденного сотни тысяч лет назад, истекает! Снова приходится бороться за реше- ние все той же вечной двуединой задачи: как совместить рост эффективности в использовании и потреблении внешней энергии и материи, необходимых для развития общества, с сохранением устойчивости популяции чело- века-разумного. В самом деле, свертывать рост — значит, впасть в коллапс. Не останавливаясь на критике концепций «нуле- вого роста», скажу как математик: совокупность подси- стем, которую мы называем человеческим обществом, на- ходится на такой стадии самоорганизации, что остано- виться «добровольно» в своем развитии она уже не смо- жет! Но и расширять область своего гомеостазиса за счет окружающей среды и ее ресурсов тоже нельзя по мно- гим причинам. Об этом мы уже говорили в этой книге. По целому ряду параметров мы и так привели биосферу вплотную к критическим состояниям — к «Роковой чер- те», как я их называю. А перегрузка, как мы знаем, приводит к бифуркациям, а следовательно, к непредска- зуемым изменениям, допускать которые мы не имеем права! Но если вспомнить наше сравнение с едущим велоси- педистом, то не мешает вспомнить и то, что у велосипеда есть не только педали, на которые он нажимает, но и руль. В ходе эволюции уже не раз движение по ипер- ции — инерционное развитие — заводило в тупик, и раз- вивающимся системам приходилось (для того, чтобы вы- жить) переходить на качественно новый организацион- ный уровень. Стоит этот вопрос и сегодня. Самое парадоксальное, что с чисто теоретических (или даже философских) позиций его решение практи- чески очевидно: оно заключается в самой формулировке принципа минимума диссипации энергии, которую мы уже несколько раз повторяли. Она требует максимиза- ции эффективности использования внешней материи и энергии. Это означает переход, причем достаточно быст- рый — фактор времени здесь неумолим, — к качествен- но новой, качественно более эффективной стратегии по- требления внешних ресурсов. Судите сами, по данным ООН, человечество исполь- зует только несколько процентов вещества, вычерпывае- мого из окружающей среды, — все идет в отвалы, являет- ся отбросами человеческой деятельности. Как уже писа- лось, подняв за последние 100 лет урожайность в 3 раза, 200
на производство тонны пшеницы человек расходует ныне в сто (100!) раз больше энергии, чем в конце XIX века. Должен же быть предел подобной расточительности зем- ных богатств! Но главная беда в другом. Попробуем в этом разо- браться. Прежде всего заметим, что уже сейчас суще- ствуют технологии, позволяющие во многих сферах до- биваться результатов с гораздо меньшими, чем сегодня, затратами внешних ресурсов. Это и энергосберегающие технологии, и более экономные способы орошения, и матерпалосберегающие технологии, и биотехнологии, и многое, многое другое. Но не их отсутствие сдерживает развитие. Наше горе в том, что по нынешним критериям они оказываются неоптимальными — невыгодными и от- фильтровываются экономикой в ходе «естественного от- бора», выработанного критериями потребительства. А вы- живают i другие, более «эффективные» в том же самом потребительском отношении; те, что обеспечивают мак- симальный выход продукции, те, что позволяют с мини- мальной затратой труда получать как можно больше «по- требительских благ», то есть удовлетворять тем ценност- ным восприятиям, которые идут еще от неандертальца — покрепче пещера, получше шкура, побольше жратвы и т. д. Причем получение многих из этих благ вовсе и не является «эффективной утилизацией внешних ресур- сов и энергии»; зачастую они ничего не прибавляют к нашим задачам сохранения гомеостазиса популяции homo sapiens — главной на современном этапе общей задаче человека разумного.j Я уже не раз старался подчеркнуть, что, вырвавшись однажды из-Лод власти жестокой необходимости, Чело- век наряду с прочими дарами получил и дар «нецелесо- образных выборов». Стремление к такого рода «благам», чье главное назначение — тешить тщеславие Человека или государства — одно из проявлений такой способ- ности. Следовательно, сегодня сверхзлободневна радикальная смена критериев и отбора ценностных шкал. Они должны быть тем или иным образом связаны с критическими параметрами биосферы и способностью тех или иных ва- риантов развития приближаться к ним или удаляться от них так же, как и первые запреты на заре антропогенеза были связаны с благополучием племени. Для этого и нужны глобальные модели. Они должны стать для человечества тем, чем стали когда-то для жи- 201
вых существ рецепторы — источником сигналов о при- ближении к границам области гомеостазиса, нести зна- ние об этих границах, служить основой системы обрат- ных связей, сделать человечество зрячим, способным ви- деть вместе фрагменты того, что скрыто за горизонтом. Но, увы, дело не только в знаниях. Я думаю, что основной дефицит сегодня — это не дефицит знаний, а дефицит мудрости. Именно в нем ключ глобальных ре- шений, а не в глобальных моделях. А дефицит мудрости никакие знания, никакие модели не ликвидируют. Это поле деятельности совсем другой подсистемы обще- ства — информационной подсистемы, той, которую за неимением более точного термина принято называть культурой. Именно она задает человеку внешние крите- рии отбора даже в тех случаях, когда это не вполне осо- знается разумом. В современной глобалистике четко определились две группы проблем. Первая — отыскание «запретной чер- ты», определяющей условия «выживаемости» и требова- ния к компромиссам. Вторая группа — проблемы, свя- занные с принятием условий компромисса. Над первой группой проблем работа ведется, и более или менее успешно. Кажется, что успешно, поскольку результаты этих работ начинают понемногу влиять и на склонность общества принимать выводы, получаемые на- укой, а это, собственно, и есть проявление мудрости. Мы уже говорили об экологических императивах — с этих слов и началась предлагаемая книга. Но с ними теснейшими узами связаны императивы моральные, опре- деляющие сознание современной цивилизации. Они орга- нично и неразрывно связаны с осмыслением законов природы — стратегии Природы, и с осмысливанием за- кономерностей развития человеческого общества, основан- ного на научном знании. Моральный запрет на ядерную войну — это не просто современное воплощение древ- ней заповеди «не убий», но и безусловное предвидение последствий того, что может означать переход за точку бифуркации, то есть нарушение «запретной черты». Конечно, радикальная смена критериев и ценностных шкал — дело непростое и, как многие думают, невыпол- нимое. Но здесь, как мне кажется, я могу «опереться на прецедент», о котором я уже мельком сказал. В самом деле, ведь нечто подобное с человечеством уже однажды произошло. 202
В конце четвертичного периода ему пришлось отка- заться от основного принципа отбора, до того определяв- шего все его развитие, — от внутривидового отбора. Принятие критериев, запретов, которые позднее состави- ли основу морали, парализовавшей действие внутривидо- вого отбора, заставило Человека пожертвовать многим. И прежде всего перспективой дельнеишего биологическо- го совершенствования вида homo sapiens. Можно представить себе, что значил с точки зрения «стратегии Природы» отказ от такой перспективы! Но благодаря этому отказу включились новые механизмы, создавшие дополнительные возможности для выживания и развития копуляций, склонившихся «под иго» мораль- ных запретов. И о тех, кто не смог принять новых и весьма суровых ограничений, знают только антропологи, 203
ведущие раскопки в поисках свидетельств существования прошлых цивилизаций. Заметим, что эта «смена вех» произошла автомати- чески, хотя и заняла, вероятно, сотни тысяч лет истории становления человеческого общества. Те орды или древ- ние племена, которые не смогли, не успели, не захотели «помудреть», отказаться от старых привычек, умерить свою агрессивность, отсеяла межпопуляционная конку- ренция. Она безжалостно стерла их с лица планеты. Но сегодня такой путь «автоматической перестройки» нам уже не подходит, сегодня, когда под угрозой нахо- дится гомеостазис не отдельного племени или популяции, а всего вида homo sapiens, эпоха «автоматизированного выбора» кончилась. Отсеяться теперь могут все «пра- вые» и «виноватые»! Снова появляется неуклонная закономерность процес- сов самоорганизации — замена «естественного отбора» реальных движений из множества возможных, отбором «сознательным», при котором конкурируют не реальные варианты поведения, а их информационные модели. В истории нашей планеты уже было два эпохальных события — возникновение Жизни, то есть появление живого вещества, и становление Разума, когда живое стало способным познавать себя. Я думаю, что мы стоим на грани третьего эпохального события, призванного реа- лизовать «стратегию Природы». Подобно тому, как ней- роны, соединившись специальным образом, образовали индивидуальный разум человека, эти индивидуальные разумы образуют, — однажды сохранив, в отличие от нейронов, свою индивидуальность, — некоторый коллек- тивный общепланетарный Разум. Случится это не стихийно, а целенаправленно. Для это- го зреет и необходимое понимание подобного акта, и со- здаются условия научного анализа того феномена, кото- рый должен возникнуть. И, наконец, для этого уже су- ществуют и совершенствуются необходимые технические средства. Читатель может подумать, что автор вступил в об- ласть, заказанную ученым, — в страну «Фантастика». Нет, это не так. Все, о чем здесь идет речь, — это не фантастика, а железная необходимость, без реализации которой путь в грядущее заказан. На первый взгляд может показаться, что сама идея сфокусировать усилия людей, всех человеческих сооб- ществ вокруг какого-либо объединяющего начала столь 204
же безнадежна, как попытка, например, канализировать энергию, рассеянную в природе. Но человеческое объеди- нение — это не физические системы: количественные меры вроде энтропии здесь не слишком применимы. Человеческая история хранит немало примеров того, как ничтожные, с точки зрения количества битов информа- ции, фрагменты информации приводили в движение огромные массы людей; и происходила качественная пе- рестройка общества. Я думаю о том, что мир сейчас как раз и находится на этом переломном гребне, когда у людей готово воз- никнуть новое представление об обществе XXI века, о человечестве, его общности и готовности к компромис- сам и нелегкой ломке привычных жизненных укладов. Этот гребень был невидим предыдущим поколениям, как и от нас скрыты многие перспективы, лежащие за ним. Но гребень, его перевал мы уже увидели, и он дол- жен определить «стратегию Разума» как закономерною элемента «стратегии Природы». Попробуем отдать себе отчет в том, что может озна- чать сегодня «стратегия Разума». Стратегия Разума сегодня жизненно необходима В этой главе я много говорил об эволюции, об общей схеме мирового развития. Для того чтобы найти пути, ведущие в будущее, надо знать прошлое, представлять свое место — место человека в реализации стратегии Природы. Мне хотелось, чтобы читатель, следуя за авто- ром, увидел наш сложный и противоречивый мир в своей целостности и почувствовал его неумолимую логику раз- вития. И вместе с тем я хотел бы, чтобы он со мной вместе увидел, что эта «неумолимая логика развития» не делает нашу судьбу предначертанной, что взгляд есте- ствоиспытателя не может усмотреть в истории станов- ления человека «руки всевышнего». Император Наполеон спросил однажды великого французского математика и астронома маркиза де Лапласа: «Где же место бога в Ваших научных построениях мира?» Речь шла о знаме- нитой гипотезе Канта — Лапласа. Ответ был лаконичным: «Мне для ее изложения не потребовалось такой аксио- мы». Я хотел бы, чтобы и видение общей картины мира также не требовало никаких аксиом, кроме законов на- 205
шей Вселенной, и предстало перед читателем в виде есте- ственного хода естественных процессов. Вместе с тем все эволюционные процессы имеют ка- кую-то общую составляющую. Но она рождается зако- нами нашей Вселенной, того мира, в котором мы живем, потому что он такой, какой он есть, — в этом состоит стратегия Природы. Неопределенность, случайность в сочетании с турбулентнообразным характером большин- ства протекающих в нем процессов делает непредсказуе- мыми детали мирового развития, сохраняя тем не менее его общий характер. Появление Разума создает новые потенциальные воз- можности для направленной эволюции земной жизни. Однако этот факт сам по себе еще недостаточен для ее утверждения. Ведь Разум распределен между всеми людьми — он подобен рассеянной энергии. Значит, для того, чтобы эту потенциальную возможность превратить в реальность, необходимо придать этому Разуму опреде- ленную структуру, организованность. Но собрать рассеянную энергию в единое целое невоз- можно. Таковы законы физики. А вот Разум можно! Я об этом уже рассказывал — когда возникает ситуация, в которой присутствует некоторый общий интерес, возни- кает общая цель, то проявляется кооперативное начало, свойственное всему живому, а Человеку особенно. В этом случае происходит объединение усилий, и в том числе объединение и умножение интеллектуальных способно- стей, — возникает «коллективный интеллект». Теперь, в конце XX века, такая общая цель возникла — это эко- логический императив! Но для того чтобы выбирать способ действия, надо знать, что нам грозит. Вот почему первая задача, кото- рая встает сегодня перед людьми, — это изучение эко- логического императива, то есть тех условий, которые его составляют, — надо знать «запретную черту»! Пришло время разработки международной научной программы, открытой для всех ученых мира, программы приобрете- ния новых, нетрадиционных знаний, необходимых для обеспечения коэволюции человека и биосферы. Для ее реализации потребуется нестандартная организационная структура и новое мышление не только в науке, но и в политике. Некоторые фрагменты этой программы и будут предметом нашего рассказа. Одна из особенностей современного этапа эволюции техносферы, как об этом уже говорилось, состоит в необ- 206
ходимости исследования биосферы как единого целого — изучения ее реакции на крупномасштабные антропоген- ные воздействия, порождаемые техническим могуществом цивилизации. Вот некоторые примеры. Непрерывный рост концентрации углекислоты, возни- кающий из-за сжигания углеводородного топлива, приво- дит не только к росту средних температур, но и к изме- нению структуры атмосферной циркуляции, глобальному перераспределению осадков, а следовательно, и измене- нию продуктивности биоты. Загрязнение океана меняет характер энергообмена океан — атмосфера и уменьшает испарение с водной по- верхности — основного источника влаги на Земле. Вырубка лесов, увеличение площади пустынь, замена естественных ценозов узкоспециализированными агроце- позами, осушение болот, создание искусственных водо- хранилищ меняют альбедо земной поверхности и струк- туру естественного круговорота химических элементов. Все это влияет, и часто пагубно, на климат и продуктив- ность биоты. Наконец, возможные ядерные конфликты, как это уже знает читатель, будут иметь своим следствием глобаль- ную перестройку биосферы даже в том случае, когда в них будут задействованы лишь сотые доли ядерного по- тенциала, который имеется в распоряжении ядерных дер- жав. Война с использованием атомного оружия вряд ли способна полностью уничтожить биосферу, но произой- дет перестройка, и новые ее параметры, по-видимому, окажутся такими, которые исключат возможность суще- ствования в ней человека, а возможно, и всех высших животных и растений. Поскольку судьбы человечества неотделимы от судь- бы биосферы, то возникает принципиально новое направ- ление исследований — изучение биосферы как объекта управления. Первый этап любого исследования, связан- ного с выбором и оценкой управляющих воздействий, требует изучения реакции управляемого объекта в дан- ном случае биосферы — на наши воздействия на нее. Масштаб подобных исследований выходит далеко за лю- бые национальные рамки и требует международных усилий. Сегодня существуют многочисленные международные научные организации, делающие полезную работу. Одна- ко теперь речь должна идти уже о большем. Мне кажет- ся, что пришло время создания международных инсти-
тутов, которые бы представляли собой совокупность национальных лабораторий, работающих по единому пла- ну, имеющих единую цель, формирующих единый банк экологических данных — банк, доступный для всех участ- ников подобной исследовательской кооперации. Именно кооперации, в которую каждая исследовательская группа вносит то, что она умеет делать, в чем она занимает пе- редовые позиции. В это дело мы, то есть коллектив Вычислительного центра АН СССР, который я представляю, могли бы вне- сти определенный (и очень немалый) вклад. Это рабо- ты, о которых я рассказывал в первых главах этой книги. Напомню, что у нас исследования биосферы как единого целого начались в 1972 году. Их основой мы считаем создание вычислительного комплекса, имитирующего функционирование биосферы и создание необходимой си- стемы информационных массивов, достаточных для ана- лиза возможных изменений параметров биосферы вслед- ствие реализации того или иного сценария человеческой деятельности. Основой этого вычислительного комплекса, который я назвал в этой книге системой «Гея», служила система моделей, учитывающих динамику атмосферы, ее энерге- тики (образование облаков, перенос радиации, выпадение осадков и т. д.), процессы взаимодействия атмосферы с поверхностным слоем океана и простейшую модель био- ты, достаточную для анализа углеродного цикла. Сейчас идет разработка более совершенной вычисли- тельной системы и подготовка к новой серии эксперимен- тов, которые мы предполагаем начать уже в 1987 году. Прежде всего мы собираемся продолжить изучение воз- можных последствий ядерной войны и уточнить прове- денный анализ, опираясь на тот экспериментальный ма- териал и исследования в области микрофизики атмосфе- ры и океана, которые были опубликованы в последние годы; но главное, на что будут ориентированы наши исследования, — это проблемы влияния загрязнения океана на энергообмен океан — атмосфера и испарение с его поверхности. Мы предполагаем оценить те измене- ния климатических параметров и структуры атмосферной циркуляции, которые могут произойти, и реакцию биоты на эти изменения. Кроме того, мы намечаем разработать инструмент, пригодный для фундаментальных исследований взаимо- действия динамики литосферы с атмосферой и гидросфе- 203
рой, научиться изучать роль разломов земной коры на устойчивость морских и атмосферных движений. Мне кажется важным также начать изучение роли космических факторов на климат Земли/оценить влияние вековых изменений характера движения Земли как не- бесного тела, а также возможные последствия ее столк- новения с космическими странниками — крупными ме- теоритами. Таким образом, мы можем сегодня сделать определен- ный вклад в изучение реакции биосферы на крупномас- штабные антропогенные воздействия и предоставить в распоряжение международного коллектива, если он воз- никнет, более или менее развитый инструментарий и соответствующее математическое обеспечение, в частно- сти, способное быть использованным при изучении и оценке некоторых предельных воздействий человека на биосферу, то есть установить некоторые характеристики той запретной границы, которую ставит биосфера воз- можной человеческой активности. Мне кажется, что сейчас жизненно необходима коопе- рация ученых вокруг этой проблемы и разработка сце- нариев возможных антропогенных воздействий на био- сферу, — мы обязаны уметь их предвидеть. Я хотел бы заметить, что проблема сценариев — это самостоятель- ная и очень непростая проблема. Разработка возможных вариантов человеческой деятельности и прежде всего антропогенных нагрузок на окружающую среду мне представляется специальной и очень важной сегодня об- ластью фундаментальных исследований. Вторым вопросом, который может быть предметом международных усилий, я назвал бы проблемы «локаль- ных экологических стрессов». Дело в том, что сегодня уже вполне реальны крупные инженерные проекты, спо- собные внести весьма существенные изменения в миро- вую экологическую обстановку. Я здесь имею в виду и проблему кислых дождей, и проблему реализации круп- ных гидротехнических проектов. Вероятно, уже в начале следующего века человеку сделается доступной возмож- ность влиять на структуру океанических течений и реа- лизовать проекты, бывшие еще вчера объектом фанта- стических домыслов, проекты, способные внести каче- ственные изменения во всю экологическую обстановку планеты. Подобные свершения уже не могут быть ком- петенцией отдельных стран, ибо они влияют на условия 14 Н. Моисеев 209
жизни во многих странах, целых регионах и даже пла- неты. Многое из того, что я перечислил, — дело будущего. Но к этому надо готовиться уже сегодня и создавать для анализа региональных проектов необходимый инструмен- тарий, тем более что он нужен для анализа «горячих то- чек», которых так много на нашей Земле. Нас многому должен научить пример Чернобыля. Но не только атомные электростанции, но и крупные хи- мические предприятия следует отнести к подобным «го- рячим точкам». Наконец, существуют некоторые уни- кальные объекты, вроде озера Байкал в Сибири, Великих озер Африки и Северной Америки, которые являются мировым достоянием. Это некоторые абсолютные ценно- сти планеты, и их значение для ее будущего выходит далеко за любые национальные рамки. Надо учиться предвидеть их судьбу, так же как и следствия крупно- масштабных инженерных проектов и катастроф в «горя- чих точках». Все это требует разработки нового иссле- довательского инструментария и новой научной пара- дигмы. Проблемы, которые я условно назвал региональными, отнюдь не более просты, чем те, которые касались био- сферы в целом. Более того, они требуют нового, нетра- диционного мышления и новых форм организации иссле- дований. Но кое-что уже делается в международном и национальном масштабах. У нас в стране тоже уже сде- лано немало, и мы можем внести достаточно весомый вклад в международную научную кооперацию. Так, на- пример, мы приобрели определенный опыт количествен- ного анализа озерных экосистем, структуры математиче- ских моделей, необходимого мониторинга окружающей среды и т. д. Успешно используется вычислительный комплекс для анализа взаимодействия подземного и по- верхностного стоков воды, столь необходимого для ис- следования переноса различных вредных загрязнений и т. д. Подобные исследования требуют специальной органи- зации. Основная работа в региональных программах должна, вероятно, проводиться в национальных органи- зациях. Но конкретные планы исследований, их методика и особенно результаты должны быть достоянием между- народной общественности. Поэтому для развития таких исследований также нужен специальный институт типа Венского института системного анализа, основная задача 210
которого — на конкретных примерах разрабатывать ме- тоды комплексного (системного) анализа крупных на- роднохозяйственных проблем. Но его организация, как мне представляется, требует существенного изменения. Прежде всего такой институт должен играть роль свя- зующего звена, которое способно превращать методики и математическое обеспечение, разработанные той или иной национальной группой, в общедоступный инстру- мент. В настоящее же время Венский институт систем- ного анализа (II AS А) пытается вести самостоятельные исследования. Но для этого он не имеет «критической массы» и оказывается слабее практически любой нацио- нальной лаборатории. Вместо этого в подобных институ- тах достаточно иметь группу квалифицированных мене- джеров, способных быть в курсе реализации научных 14* 211
программ, и небольшой вычислительный центр, играю- щий роль узла связи и банка знаний (программ, моде- лей, алгоритмов, данных и т. д.), накапливающий зна- ния, которые будут возникать в результате коллективных усилий. Сохранение и развитие жизни на планете связано еще с одной важнейшей проблемой — необходимостью сохранения видового и генетического разнообразия жи- вых видов. Мало кто отдает себе отчет в серьезности этого вопроса. Совсем не зря существуют «Красные кни- ги», которые ведут зоологи и ботаники. Это делается не только из-за любви к природе, ибо под охрану принима- ются не одни только «полезные» живые виды, а все без исключения! И вообще слова «вредность» и «полез- ность», как оказывается, далеко не отражают реальности связей в живом веществе и того смысла и места в мире, которое занимает тот или иной вид. Феномен генетической памяти — это закодированный опыт жизни, это история становления, ее приспособле- ния к суровым условиям в окружающем мире, это гран- диозная библиотека знаний о том, как можно преодолеть те или иные трудности, приобрести те или иные свойства. И утеря любого генотипа — безвозвратная потеря бес- ценного тома из этой библиотеки. Именно бесценного, ибо никто никогда этот том уже не напишет. Но генетическое и видовое разнообразие — это не только книга знаний о живом веществе, о жизни, книга, которую мы уже начинаем понемногу читать и исполь- зовать получаемые знания для блага человека. Генети- ческое разнообразие — это гарантия устойчивости вида. Как я уже не раз говорил, все живое непрерывно под- вергается действию случайных, непредсказуемых факто- ров. И генетическое разнообразие защищает вид от опас- ности его деградации вследствие неблагоприятных усло- вий внешней среды, обеспечивает его устойчивость. И не только это — разнообразие популяционного ге- нофонда прямо связано со скоростью его эволюции. Чем выше генетическое разнообразие вида, тем выше потен- циальные возможности его развития. Этот факт получил даже математическое доказательство, известное как тео- рема Фишера. Такая особенность природных процессов приобретает сейчас большое значение. Дело в том, что подобная зави- симость имеет место и на уровне всего живого: устойчи- вость биоты тем выше, чем более разнообразны формы 212
живых существ, населяющих биосферу. Более того, в известной степени этот «эффект плюрализма» проявляет- ся ив человеческом обществе, о чем я буду рассказы- вать в следующем, заключительном разделе. Итак, обеднение «организационных форм живого ве- щества», уменьшение разнообразия живых видов — это опасность, грозящая всему живому миру, а следователь- но, и человеку. Уменьшение разнообразия — это умень- шение устойчивости, это в конечном итоге деградация биосферы. Простейший и всем известный пример — вы- рождение монокультур хлопчатника, пшеницы, карто- феля. Высокоурожайный и эффективный сорт при не- больших изменениях климатических условий или появ- лении какого-либо заболевания начинает быстро дегради- ровать, и его приходится заменять новым сортом. Исследования, проводимые в африканской саванне и заповедниках, показывают, что естественные биоценозы с большим количеством живых видов в конечном счете не только более устойчивые по отношению к разным превратностям судьбы, но и более эффективны — они обеспечивают производство большего количества биомас- сы на единицу площади. Исходя из этого, многие фер- меры в африканской саванне отказались от разведения одно£о, но высокопродуктивного сорта скота, а разводят одновременно разнообразные типы буйволов, антилоп и т. д. Существует еще одна сторона этого явления, которая стала известна нам лишь совсем недавно. Замечательный русский биолог, человек, открывший явление хемосинтеза (возможность существования жиз- ни, не связанной с энергией Солнца, то есть фотосинте- зом, а за счет энергии химических реакций), создатель и первый директор Института экспериментальной меди- цины в Петербурге профессор С. Н. Виноградский обра- тил внимание на совершенно особую роль бактерий в биотических процессах. Великолепие видимой жизни на Земле обязано жизни невидимой — вот лейтмотив его публичной лекции, прочитанной в 1900 году. Это утверж- дение вряд ли кто будет оспаривать сегодня. И все же оно было лишь частью истины. Мир невидимый, мир не только микробов, но и вирусов, может быть, наряду с отбором является важнейшим фактором эволюции нашей земной жизни. Недавно стало известно, что вирусы — вещество, стоя- щее на грани между живым и косным, — способны пе- 213
реносить генетический материал от одной живой клетки к другой, от одного организма к другому. Надо прочув- ствовать глубину этого факта. Он означает, что не про- сто случайные мутации открывают «поле возможностей» для отбора. Ему предоставляется неизмеримо более ши- рокое поле деятельности, ибо вместе со справедливостью принципа «яблоко от яблони недалеко падает», суще- ствуют и ситуации, выраженные другой русской посло- вицей: «Не в мать, не в отца, а в прохожего молодца». Только «молодец» даже не ведал о том, что невидимый вирус, лишенный почти всего, что свойственно живому, похитил у него несколько особенностей, записанных на языке генетического кода, и унес их в неизвестном на- правлении. Затем, включив их в какую-то, ранее суще- ствовавшую цепочку нуклеотидов, принадлежащих дру- гому организму, он, быть может, породил монстра или гения. Кто знает, может, известная шутка о том, что первая птица вылетела из яйца ящера, не так уж далека от истины! Значит, скорость эволюции (а может быть, и ее на- правленность) связана с разнообразием вирусов. И кто знает, если однажды исчезнет или ослабнет эта горизон- тальная связь между живыми существами, не навалятся ли на нас невыносимым грузом неизвестные болезни, потеря способности приспосабливаться к поджидающим трудностям и многое другое, о чем мы и не ведаем сегодня! Вот почему проблемы изучения влияния разнообразия форм живого вещества столь важны для будущего чело- вечества. Мы еще очень многого не знаем. А это озна- чает, что мы должны всеми возможными средствами со- хранять то, что уже создано природой. Природоохрани- тельные мероприятия, имеющие своей главной задачей сохранение биологического разнообразия, должны сде- латься важнейшей составляющей большой международ- ной программы «Изучение биологического и генетическо- го разнообразия жизни и использование этого потенциа- ла во благо Человека». Совершенно особое место в международных научных программах должны занимать проблемы, связанные с будущими «институтами согласия». Этим термином, как вы помните, уважаемый читатель, я называю соглашения кооперативного типа, объединяющие усилия и использу- ющие ресурсы, принадлежащие различным самостоятель- 214
ным субъектам (странам, регионам, отдельным лицам и т. д.) для достижения тех или иных общих целей. Исследования природных систем, о которых говори- лось выше, позволяют нам говорить о границах дозво- ленного. Но где гарантия того, что найденные учеными условия обеспечения экологической стабильности будут выполняться? Для этого еще необходимы коллективные решения, следуя которым люди действовали бы в рамках, которые допускает природа. А интересы у людей разные, и совсем не очевидно, что рекомендации науки будут ими при- няты и они придут к необходимому согласию.’Такое со- гласие особенно важно, когда речь идет о глобальных проблемах, когда его отсутствие может грозить человече- ству в целом. Надо оставаться реалистом и отдавать себе отчет в том, что на планете и в будущем будут существовать страны с разными политическими и экономическими структурами, с разными шкалами ценностей, обусловлен- ными традицией, географическими условиями и, конечно, социальной организацией. Возможно ли в этих условиях найти соглашения, которые всегда будут некоторыми компромиссами, способными удовлетворить то противо- речивое единство, каким представляется человечество се- годня и останется в будущем, выработать рациональное коллективное поведение, которому будут добровольно следовать все страны?.. Как вы видели, я отвечаю на этот вопрос положи- тельно, полностью отдавая себе отчет в том, что его ре- шение тем не менее беспрецедентно сложно. Но основой моего оптимизма служат результаты той исследователь- ской программы, которую мы совместно с профессором Ю. Б. Гермейером наметили еще в конце 60-х годов. В ее основе лежало достаточно очевидное соображе- ние: если коллективное решение оказывается выгодным всем участникам той или иной конфликтной ситуации — ситуации, в которой цели сторон не тождественны, если оно в некотором смысле оптимально, то есть его нельзя улучшить одновременно для всех участников, то оно имеет шанс не только быть принятым, но и с большим основанием мы можем ожидать, что оно будет соблю- даться. Значит, основная цель научной программы — описать и изучить особенности тех ситуаций, когда такие коллек- тивные решения существуют. 215
В третьей главе я рассказал об исследованиях Ю. Б. Гермейера и И. А. Вателя, рассмотревших очень важный класс ситуаций, который мы назвали «путеше- ственники в одной лодке». Он охватывает ситуации, ти- пичные в повседневной экологической практике. Я рас- сказал также и об исследованиях, которые проводил в 1983—1984 годах. Они относились к анализу другого, более сложного класса, включавшего в себя и ситуации, связанные с гонкой вооружений. Во всех подобных си- туациях существовал эффективный взаимовыгодный ком- промисс, то есть могли быть созданы «институты согла сия», могли быть найдены выгодные всем участникам конфликта кооперативные соглашения. Эти результаты, хотя и получены на упрощенных мо- делях, были совершенно не очевидны заранее. Другими словами, отыскание взаимовыгодного компромисса могло быть результатом только специальным образом проведен- ного научного анализа. Это показывает, что институты согласия могут возникнуть только на современной науч- ной основе, в результате специальных исследований. Роль науки должна возрастать во всех сферах жизни. Но этот тезис, к сожалению, очень медленно^ внедряется в сознание людей. Чем сложнее вопрос, чем он менее по- нятен традиционному мышлению, чем большее влияние на судьбы людей будет оказывать его решение, тем бо- лее тщательному и глубокому анализу он должен быть подвергнут. Особенно важно научиться использовать на- учные подходы при выработке разнообразных межгосу- дарственных решений, которые всегда являются компро- миссами. Необходимо знать, что наука уже способна ока- заться надежным поводырем. Я рассказал о некоторых вопросах, не просто стоящих на повестке дня, но и требующих определенных органи- зационных усилий. Разумеется, я рассуждал «со своей колокольни». Другие специалисты назовут, наверное, другие вопросы, которые могут оказаться еще более важ- ными для экологии человека. Стратегия Разума — нравственный императив Автор этой книги — представитель естественных на- ук. Даже скорее «технарь». Получив изначальное ма- тематическое образование, я всю жизнь занимался тех- 216
никой, механикой и теми разделами физики, которые составляют фундамент современной техники. Вот поче- му, оказавшись втянутым в сферу экологической пробле- матики, я, естественно, занялся вопросами моделирова- ния процессов, протекающих в неживой природе, — это динамика атмосферы, океана, геохимических циклов и т. д. В результате исследований и возникла концепция экологического императива. Наш коллектив исследова- телей стал думать и о научных программах, которые не- обходимы для того, чтобы понять смысл императива, по- лучить те знания о естественных процессах, протекаю- щих в окружающей среде, которые помогут уберечь че- ловека от возможных опасностей и катастроф. О некото- рых из этих программ уже рассказано в этой книге. Однако по мере «вживания» в проблемы экологии че- ловека во все большей степени мы начинали понимать, что главные трудности в дальнейшем будут связаны пе с возможностью понять ограничения, которые наклады- вает на наши действия биосфера, а сам человек, его спо- собность принять экологический императив: мы увидели, как из-за горизонта постепенно поднимается «главная проблема современности» — проблема Человека. Наряду с императивом экологическим существует еще импера- тив нравственный. Обсуждать его смысл, а тем более пути его реализа- ции — это не дело естественников. Здесь, мы вступаем в сферу гуманитарной культуры, здесь нужен профессио- нализм обществоведа. Тем не менее закончить эту книгу, не сказав ничего о нравственном императиве, я не счи- таю себя вправе — это может создать у читателя иска- женное представление о шкале ценностей, ибо вся моя книга в конечном счете лишь предисловие к утвержде- нию нравственного императива. К тому же, как у всяко- го русского интеллигента, воспитанного на традициях классиков XIX века — Гоголя, Достоевского, Толстого и истории отечественной философской мысли, традицион- но раскрывающей Человека в единстве с Природой, у меня создалось определенное представление о том, что должно явиться содержанием наших поисков и нашей активной деятельности. Мораль и нравственность — чаще всего они произно- сятся одновременно, иногда даже отождествляются. Так, например, в философском словаре объяснение слова «нра- вственность» весьма лаконично см. «мораль». В западных языках эти понятия вообще не различаются и переводят- 217
ся одним словом. Но в русском языке, как мне кажется, есть известные оттенки, различающие эти два слова. Нравственность — понятие более широкое, относя- щееся, прежде всего, к общественному сознанию. Мораль ближе к личностному поведению человека — это сово- купность норм поведения, регламентируемых обществен- ным сознанием, нравственностью. Не мне судить о точ- ном определении этих понятии — это дело философов, специалистов в области этики и лингвистов. Мне надо только, чтобы читатели знали, что я имею в виду, произ- нося те или иные слова. Процесс становления нравственности и морали — это длительный эволюционный исторический процесс. Он свя- зан со становлением и развитием общественных отноше- ний и прежде всего с общественной трудовой деятель- ностью. С позиции специалистов в области информатики важнейшей причиной появления нравственных принци- пов была необходимость в создании новой формы памяти. Ни генетическая память, ни обучение по принципу «де- лай как я», столь распространенные в стадных сообщест- вах, не могли обеспечить передачу и накопление трудо- вых навыков и знаний, которые постепенно приобретали наши далекие предки. А без такой памяти прогресс об- щественных форм организации неоантропов был невоз- можен. Эту память реализовал «Учитель» —• система, возникшая еще сотни тысяч лет назад. Но создание этой системы было равнозначно прекра- щению совершенствования человека как биологического вида, ибо система «Учитель» могла возникнуть только вместе с принципом «не убий» основой человеческой морали. Элементы «морали», как я уже писал в преды- дущих главах, существовали еще у ряда высших живот- ных, это нормы поведения, обеспечивающие в определен- ных условиях благосостояние популяции, стада, семьи. Только тогда, когда общество взяло под свою защиту всех своих членов, мог возникнуть институт «мудрецов» и «умельцев». Но вместе с первыми зачатками нравст- венности начала угасать и внутривидовая борьба — ос- нова совершенствования генотипа. Значение этой новой памяти было столь велико, что человечество предпочло ради нее отказаться от биологического совершенствова- ния вида. Значит, замена «животных» норм поведения нормами человеческой морали и нравственности — это перелом- ный момент в истории антропогенеза, истории становле- 218
ния человеческого общества. В дальнейшем каноны че- ловеческой морали никогда не оставались неизменными, они приспосабливались к условиям жизни общества, при- обретали классовый характер и т. д. Тезис, который я попытаюсь раскрыть в этом разде- ле, следующий: человечеству для того, чтобы обеспечить свое будущее, предстоит смена нравственных принципов столь же глубокая, какая произошла на заре становле- ния общества, когда нормы поведения в стадах неоант- ропов сменились основами человеческой морали. Такой вывод следует из всего сказанного ранее. Он — следствие экологического императива, и реализация его неизбежно потребует императива нравственного. Сопоставляя те перестройки моральных основ обще- ства, которые ожидают человечество с возникновением основ человеческой морали на заре общественного бытия Человека, я должен сказать и об их различиях. И хотя перестройка поведенческих норм, которая нас ожидает, должна быть не менее глубокой, различия тем не менее носят совершенно принципиальный характер. Прежде всего у нашего предка было время, ему неку- да было торопиться. Перестройка поведения тянулась, вероятно, многие тысячи поколений. Во-вторых, Приро- дой был отлажен механизм, с помощью которого проис- ходила такая перестройка. Это был все тот же механизм отбора. Только не дарвиновский механизм внутривидово- го отбора, действующий на уровне индивида, а отбор на уровне популяций или первобытных стад, постепенно пре- вращающихся в человеческие племена. Те стада, в кото- рых возникала более «совершенная» мораль, становились обладателями лучших знаний, лучшего оружия, более дисциплинированных боевых дружин... Благодаря этому они могли выкорчевывать из своей экологической ниши всех других, «менее моральных» претендентов на поло- жение родоначальников нынешнего человечества. Теперь ситуация совсем другая. У нас просто нет времени для стихийной, «естественной» перестройки, нет не только тысяч, но и десятков поколений. Экологиче- ский кризис надвигается стремительно, и в середине сле- дующего века положение человечества может оказаться катастрофическим, даже если силовые приемы разреше- ния противоречий окажутся под запретом. Природа не дает нам времени для адаптации. По той же причине и «естественные» механизмы отбора оказываются заведомо непригодными. Но зато ныне у Человека есть Разум, есть 219
ясная цель, понимание обстановки и путей поиска ре- шений и резервы для их реализации. Куда же идти? Это труднейший вопрос, но каждый исследователь, во всяком случае для себя, должен его решить. И в своих размышлениях на эту тему, я конечно, отправляюсь от позиции той науки, которой занимаюсь последние деся- тилетия, — информатики и теории управления. Поговорим сначала о механизмах, с помощью которых можно влиять на утверждение тех или иных принципов нравственности. Я думаю, что решающую роль здесь предстоит сыг- рать все тому же институту, который я назвал «Учи- тель». Именно этому институту наши далекие предки обя- заны тем, что они стали людьми, тем, что человечество есть сегодня, всем достижениям цивилизации, своей мо- ралью и нравственностью. Когда я пишу с большой буквы слово «Учитель», то я имею в виду всю систему воздействия на человеческое сознание, его психику, воздействие, которое оказывают на него семья, школа, общественная среда, в которой протекает вся его жизнь, и, конечно, характер трудовой деятельности. От совершенства этой системы, ее соответствия внеш- ним условиям, характеру производительных сил и дру- гим общественным структурам прямо зависело благопо- лучие и прогресс обитателей пещеры, племени, нации, народа... И в будущем совершенство системы «Учитель», ее соответствие современным условиям, способность фор- мировать нравственные принципы сделается, по моему мнению, важнейшей задачей цивилизации — в эпоху но- осферы может вступить лишь по-настоящему интеллиген- тное общество, понимающее свои цели, отдающее отчет в трудностях, стоящих на пути своего развития, способ- ное соизмерить свои потребности с теми возможностями, которые дает ему Природа. В эпоху ноосферы огромную роль будет играть лич- ность учителя, основного элемента системы «Учитель». Читателю может показаться преувеличением, но я убеж- ден, что в том новом состоянии человечества, которое бу- дет удовлетворять требованиям экологического и нрав- ственного императива, учитель сделается центральной фигурой. Я думаю даже, что каждый человек, претенду- ющий на роль руководителя в любой сфере человеческой деятельности — политической, хозяйственной, военной 220
(военачальники, наверное, еще долго будут существовать на планете), — должен показать себя сначала талантли- вым учителем. Это своеобразный тест на право ответст- венности за судьбы других людей. Быть талантливым учителем, передавать другим свои знания, а особенно спои нравственные начала, преодоле- вать агрессивность и «сеять добро» — как говорилось в старину, куда труднее, чем быть конструктором, хозяй- ственником, политиком... Как этого люди не понимают до сих пор. Если это так, то первое, что необходимо для совер- шенствования системы «Учитель», — обеспечить пре- стиж учителя, привлечь к этой деятельности самых та- лантливых и умных людей — людей, способных мыслить самостоятельно. 221
Проблема строительства института «Учитель» — об- щепланетарная. И в наступающем веке именно ей, я ду- маю, будут посвящены мысли и усилия ученых и госу- дарственных деятелей — всех передовых людей, думаю- щих о будущем человеческого общества. «Мыслить по-новому» — этот призыв XXVII съезда КПСС своевремен во всех сферах нашей деятельности, не только в хозяйственном управлении. Новая эпоха ис- тории человечества, в которую мы вступаем, диктует свои новые требования. Это прежде всего требования экологического императива. Они постепенно все глубже и полнее понимаются учеными, и граница допустимого, как я ее назвал — «запретная черта», становится все более осязаемой. Этот процесс понимания и роста ответ- ственности обязан не только науке: сама жизнь все вре- мя преподает нам уроки. Разве трагедия Чернобыля ма- ло чему научила? Значит, знания и понимание растущих трудностей все время накапливаются. Первая задача, которая встает пе- ред системой «Учитель», — довести эти знания до мил- лиардов людей. Появление новых нравственных начал невозможно без ясного понимания их необходимости все- ми жителями нашего космического корабля! Эти знания, знания общих опасностей будут рождать ощущение человеческой планетарной общности. Все мы должны научиться чувствовать себя членами одной семьи, судьба которой зависит от всех ее членов, — это, навер- ное, первый принцип нравственного императива. А для того чтобы мы могли этого добиться, нужна широкая международная просветительская программа. Я думаю, что в нынешних условиях проблема просвети- тельства начинает становиться в ряд важнейших задач, которые поднимаются перед людьми. Еще раз повторю — только по-настоящему интелли- гентное общество будет способно переступить границу эпохи ноосферы. Распространение знаний, столь необхо- димых для выработки норм поведения, для осознанного принятия тех или иных ограничений нуждается в ис- пользовании всех современных средств массовой инфор- мации. Среди них я особенно выделяю то, что теперь называ- ется телематика — это симбиоз телевидения, космиче- ской связи и информатики. Примером телематики явля- ются телемосты, приобретающие все большее распростра- нение. 222
В отличие от телевидения — одного из важнейших средств массовой информации — телематика позволяет вести активное обсуждение, проводить дискуссии между людьми, находящимися в данный момент в самых раз- личных частях планеты. Я думаю, что со временем, ко- гда средства телематики станут столь же дешевыми, как и средства вычислительной техники, она сделается одной из важнейших средств просветительства и массового рас- пространения необходимых знаний. Конечно, все это порождает множество труднейших политических и организационных проблем. В самом де- ле, вся подобная деятельность должна иметь определен- ную направленность, может, более точно, — некоторую общую составляющую. Здесь множество труднейших проблем, и не только организационных: монополизация средств массовой информации и просветительства столь же опасна, как и отсутствие любого контроля и действие по принципу laissez faire, то есть не мешайте деньгам делать деньги. Сочетание централизации и независимости средств массовой информации и просветительства, повышение ро- ли международных организаций в этой сфере и их ответ- ственности перед жителями планеты — все это те воп- росы, которые уже поднимаются из-за горизонта и ре- шение которых не может откладываться на следующий век! Итак, система взглядов, которая у меня постепенно складывается, сводится примерно к следующему. Первое —• общество постепенно вступает в эпоху, в которой для обеспечения дальнейшего развития необхо- димо выполнение экологического императива. Современ- ная наука по мере своего развития способна все более полно раскрывать его содержание и формулировать сис- тему запретов, обязательных для всех людей, стран и народов. Второе — выполнение условий экологического импе- ратива. Оно потребует некоторого нравственного импера- тива, ибо экологический императив будет накладывать определенные и, наверное, довольно жесткие условия на характер человеческой активности, поведение отдельных людей и существенно менять бытующее ныне представ- ление о свободе личности. И только тогда эти условия будут иметь шанс быть выполненными, когда они будут реализовываться вполне сознательно, и не только в си- 223
лу правовых уложений, а в силу внутренней необходи- мости. А правовые уложения сохранятся — уроды, для которых требуются методы принуждения, вряд ли пере- ведутся, во всяком случае в обозримом будущем. Значит нравственный императив, его выполнение основной мас- сой людей, живущих на нашей Земле, это прежде все- го результат обучения и воспитания. Воспитания в са- мом широком смысле этого слова. Развивая эту систему взглядов, я до сих пор еще ничего не сказал о том, что же должно лежать в основе системы «Учитель», какие новые принципы, приемлемые для всех людей Земли, следует положить в основу его деятельности? Разумеется, выработка подобных принципов может быть следствием только широкого коллективного творче- ства. Они родятся в результате мучительного пересмотра установившейся системы понятий и традиций, трафаре- тов мышления, религиозных и прочих воззрений. Их на- учное обоснование потребует создания науки о человеке, усилий философов и обществоведов, которым еще пред- стоит заложить основы научного подхода к проблемам, выдвигаемым нравственным императивом. Мы находимся пока лишь в самом начале этого пу- ти, и мне очень трудно дать более или менее целостное представление о принципах, которые необходимо поло- жить в основу системы «Учитель». Вот почему я огра- ничусь лишь некоторыми разрозненными соображениями. Когда я рассказывал о системе запретов, возникших еще в эпоху антропогенеза, то я постарался выделить гла- вный, который в конечном счете оказал решающее воз- действие на последующее развитие общественных отно- шений. Это, по моему глубокому убеждению, был прин- цип «не убий». Именно он прекратил яростную внутри- видовую борьбу, которой род «прачеловеческий» был обя- зан своей быстрой биологической эволюцией. Утвержде- ние этого принципа ограничило проявление первобытной свирепости (которая была необходима на ранней ступе- ни антропогенеза), наложив табу на первобытные ин- стинкты, родило не только общество, но и человеческую личность. Я думаю, что любая перестройка процесса развития — здесь я имею в виду, конечно, общественное развитие, — всегда связана с каким-нибудь очень простым и понят- ным, очень общим и в то же время лаконичным принци- 224
пом. Удивительный взлет Советского Союза в то первое пятилетие после окончания гражданской войны, которое и сейчас продолжает удивлять историков, связан, если вдуматься, с единственным принципом — «заменой прод- разверстки продналогом». Будучи проведенным последовательно, он породил и все последующие замечательные следствия, всю эпоху 20-х годов, к которой сейчас приковано внимание не толь- ко ученых, но и общественных деятелей, писателей, жур- налистов... Необходимость нравственного императива мне стала уже давно понятна — это пришло вместе с понятием «роковой черты». Но что следует положить в его осно- ву? Какова должна быть логика его развития и лаконич- ная формулировка его основного принципа? Сегодня мне кажется, что этот основополагающий принцип уже тысячи лет бытует в человеческом созна- нии, во всяком случае, произносится. Это принцип бла- гожелательности к человеку, уважение к личности чело- века. Его иногда формулируют в религиозном контексте как «люби ближнего, как самого себя», хотя он гораздо глубже и человечней. Принцип благожелательности про- износился очень многими, и смысл его бывает очень раз- ным. Кто впервые произнес его, я не знаю! Во всяком случае, принцип «люби ближнего» взяло на вооружение христианство. Однако это не помешало ему жечь костры инквизиции, уничтожать альбигойцев, арабов и творить во имя великого принципа любви различные другие мер- зости. Ислам тоже говорит нечто подобное, но одновре- менно любой человек, не исповедующий его, не только не достоин любви, но и может быть уничтожен во славу пророка. Ближний — это лишь тот, кто следует шариа- ту, совершает нужное количество намазов. Значит, этому тезису должен быть придан иной смысл, чем это принято в канонизированных представлениях. Наверное, принцип «полюби ближнего» еще потребует многочисленных комментариев и уточнений. Тем не ме- нее я думаю, что ближе всего к тому смыслу, который должен лечь в основу нравственного императива, лежат представления русской мысли второй половины XIX ве- ка. Дорогой читатель, я очень боюсь, что вас может на- сторожить мое частое обращение к истории русской мыс- ли. Но постарайтесь непредвзято задуматься над тем, о 15 Н. Моисеев 225
чем и как писали Н. В. Гоголь, Ф. М. Достоевский, Л. Н. Толстой и многие другие, о том умонастроении, ко- торое, благодаря им, возникло в русском обществе, и вы увидите ту глубину человечности, которую внесли на- ши соотечественники в мировую культуру. Человек -* отнюдь не создание «по образу и подобию божьему»; в нем немало мерзости! Это и агрессивность, унаследованная от его далеких предков, и трусость, и алчность, и вероломство, и страсть к стяжательству, и лживость, и многое другое. Подчас становится страшно, когда осознаешь, что именно для существ, обремененных этими пороками, мы строим социализм, думаем об их бу- дущности, тщимся их руками сделать что-то хорошее. И величие нашего классического искусства состоит как раз в том, что оно, обнажая эти, присущие человеку поро- ки, показывает тем не менее, что человек — любой че- ловек — заслуживает любви и «человеческого отно- шения», И это принятие принципа «люби ближнего, как са- мого себя», эта классическая русская традиция иногда с удивительной силой проявляется и в нашей современ- ной литературе. Я внимательно слежу за творчеством В. Астафьева. Далеко не все, что он написал, я могу при- нять. Мне кажется, что он порой теряет чувство меры, иногда ему недостает чувства уважения к другому обра- зу жизни и чужим мыслям, но в главном... Какая гале- рея персонажей проходит перед глазами его читателей, какое невероятное разнообразие характеров и человече- ских особенностей мы встречаем в его книгах. «Положи- тельных героев» или «безупречных личностей» я там и не заметил. Но сколько любви у него к своим персона- жам, сколько боли за их судьбы и желание исправить условия их жизни, сделать их такими, чтобы у каждого из них могли проявиться те потенциальные силы, кото- рые таятся до поры до времени в каждом человеке. В каждом! Один будет способен на подвиг А. Матросова, другой станет нежным отцом или врачевателем. Книги В. Астафьева потрясают, как и книги русских классиков. Нет, не обеднела наша страна талантами, и, несмотря на все превратности судьбы нашего народа, то богатство мыслей и чувств, которое было добыто талантом и'тру- дом поколений наших соотечественников, живо и разви- вается. Жизнь прекрасна сама по себе, и человек знает это с рождения. Но сколько прекрасного он может сам внести в жизнь, окружающую нас. И когда это открыва- 226
ется для человека, то он тоже оказывается потрясен- ным. В Ленинграде живет и трудится замечательный ху- дожник Валентина Ивановна Гуркаленко. Она режиссер Леннаучфильма и делает почти неизвестные широкому экрану 20-минутные фильмы. Мне довелось видеть ее фильм, посвященный И. С. Тургеневу и его музею в Спасском-Лутовинове. В фильме не произносится слов, нет действующих лиц. Вы слышите прекрасную музыку, бродите по аллеям старого парка, смотрите в окно, в ко- торое смотрел писатель, и слышите всего лишь одну стро- чку: «Как хороши, как свежи были розы!» Зритель выходит потрясенным. И становятся бес- смысленными все сплетни, которые бытуют о его личной жизни, все то копание в жизненных мелочах, чаще все- го именуемое литературоведением. Вы прикоснулись к прекрасному, вы увидели то, что видел И. С. Тургенев, вы получили заряд «человечности», стали чуточку луч- ше. Вот эта вера в человека, вера в то, что каков бы ни был изначальный спектр характеров, жизненные обстоя- тельства и направленное их изменение, может выдвинуть на первый план те качества, которые и нам хочется на- зывать человеческими. Вот это и есть та трактовка из- вечного принципа, которая свойственна русской культур- ной традиции и которая, я думаю, может сыграть важ- нейшую роль в формировании системы «Учитель». Итак, будучи профессиональным «технарем», я стал говорить об искусстве и гуманитарном или даже гумани- стическом образовании. Я думаю, что это не случайно. Чем больше я занимаюсь естественными науками, тем больше мне недостает гуманитарного образования, и чем шире становится мой общегуманитарный кругозор, тем лучше я начинаю понимать естественные науки и их место и роль в жизни людей. В средней школе я учился в те годы, когда, кроме тенденциозного обществоведения и куцего курса литера- туры, ничего в школе не изучали, а знание русской исто- рии считалось даже крамолой и великодержавным шови- низмом. Так что всем тем, что относится к гуманитар- ной сфере, пришлось заниматься уже во взрослом состоя- нии. И я могу хорошо проследить, как по мере увеличе- ния моего «гуманитарного ценза» менялась и шкала ин- тересов и ценностей. Вначале мне казалось, что настоящее дело это 15# 227
лишь технические науки и математика. Теперь, анали- зируя свой опыт многолетней не только научной, но и педагогической деятельности, я убежден в необходимо- сти хорошего изначального гуманитарного образования. Надо заметить, что эти мысли разделяет все большее чи- сло физиков, математиков, естественников. Не зря же говорят о гуманитаризации науки. Думая о будущем, о грядущей эпохе ноосферы, я все больше склоняюсь к мысли о том, что наступающий век будет веком науки о человеке. Если первая половина XX века прошла под знаком развития технических наук и физики, если во второй половине нашего столетия на первый план стали выдвигаться науки о живом мире, то век XXI станет веком гуманитарных наук. Этот факт не умозрительный — это необходимость, диктуемая нрав- ственным императивом. Вот почему мне кажется, что в системе «Учитель» как в содержании просветительской деятельности, так и в обучении подрастающих поколений большую роль ста- нут играть разнообразные знания, формирующие пред- ставления о прекрасном, о возможностях человеческо- го творчества — единственной альтернативе потреби- тельству, — истории человечества, его единстве с При- родой... В этом воспитальном цикле особую роль, по моему глубокому убеждению, должно сыграть искусство — на- стоящее искусство. Этот эпитет имеет право быть при- своенным тогда и только тогда, когда искусство потря- сает Человека, открывает ему глаза на что-то новое, ему неведомое. В этом случае оно становится силой, перестраи- вающей Человека, создающей новые ценности, силой, способной заставить Человека принять новый нравствен- ный императив. Значит, не только знания, но и искус- ство в эпоху ноосферы, их единство должны сделаться основой системы «Учитель». Роль гуманитарных знаний и культуры вообще будет расти по мере развития цивилизации. Я думаю, что это утверждение достаточно очевидно. Его справедливость нетрудно иллюстрировать всем ходом исторического про- цесса. Эту точку зрения разделяют, по-видимому, боль- шинство из тех, кто задумывается о подобных ма- териях. Но одновременно высказывается и представление о том, что постепенно должна происходить и унификация 228
культур. При этом ссылаются на развитие коммуникаций, единство технических средств, обеспечивающих нашу жизнь, использование природных ресурсов и т. д. В ре- зультате рождается представление о том, что в будущем все человечество будет представлять как бы одну нацию, с единым языком, единой культурой. Как говорилось в 30-х годах: не будет ни черных, ни белых — все будут серенькими. Это утверждение мне кажется неверным и оскорбительным, а стремление к унификации просто опа- сным. Любой эволюционный процесс идет так, что проис- ходит непрерывное усложнение организационных форм (так называемая цефализация) и рост разнообразия. Эта особенность эволюционных процессов носит название за- кона дивергенции. Я об этом уже говорил немного в первых разделах этой главы. Развитие общественных процессов, как и всякие ес- тественные процессы развития, также подчиняется этому закону. Конечно, если специально не ставить себе цель унификации общественных организационных структур и культур. Такие стремления, во всяком случае пожела- ния, высказываются, происходит иногда естественная, а порой и искусственная ассимиляция. Однако реализация подобных стремлений была бы несчастием и даже траге- дией для человечества. Культура, так же как и генетическое разнообразие, — это память о человеческом опыте. Исчезновение любого элемента культуры, так же как исчезновение какого-ли- бо вида, уже никогда не восполнимо. Это навсегда уте- рянный опыт. В предыдущем разделе я говорил о проблеме сохра- нения генетического разнообразия. Теперь надо подчерк- нуть существование и не менее важной проблемы — сох- ранения разнообразия культур, сохранения и расшире- ния ее палитры. Наверное, уместно заметить, что научно-технический прогресс не только дает нам новые технологии, но и в немалой степени влияет на утерю некоторых полезных на- выков. Так, например, мы навсегда потеряли секреты да- масской стали. Потеряны многие секреты народной ме- дицины. Под угрозой уход в небытие тибетской медици- ны. Утеряны навыки сохранения экологического равнове- сия в тех областях земного шара, где его поддерживать особенно трудно, например на Севере. Утеряны записи 229
народов майя. И многое, многое другое. Это все не про- сто издержки цивилизации и технического прогресса, это прежде всего результат невежества и косности. Обсуждая проблемы нравственного императива, я го- ворил почти исключительно об институте «Учитель». Как бы он ни был важен, проблема, разумеется, к нему одному не сводится. Я предупредил читателя, что буду говорить лишь о фрагментах проблемы нравственного императива, о тех вопросах, которые были предметом мо- их раздумий. Я вижу их ограниченность, и, рассказывая о том, что меня волнует, я хочу лишь инициировать мы- сли читателей, их желание подумать вместе. А это не- обходимо, ибо уже сейчас видно, сколь много встает новых вопросов, новых и для науки, и для искусства, и даже для... политики. Вопросов, четких ответов на кото- рые пока нет! Нравственный императив потребует и нового мышле- ния политиков, поскольку должны качественно изменить- ся отношения между государствами, и политикам при- дется признать не только невозможность использовать силовые приемы для разрешения противоречий, но и признать существование общих целей сохранения эколо- гической стабильности планеты, и, наконец, необходи- мость изменения моральных и нравственных принципов жизни людей. Все эти вопросы далеко выходят за рам- ки компетентности автора этой книги. В заключение мне бы хотелось только обратить вни- мание на одно важнейшее обстоятельство, которое было предметом многочисленных высказываний профессора Б. Т. Малышева. Люди — очень разные: наряду с аг- рессивными, стремящимися к личной власти, способны- ми переступить через любые законы существуют и та- кие, которых Б. Т. Малышев называет «гармонителями». Это люди, стремящиеся найти компромиссы, предотвра- тить возможные конфликты. В разные периоды челове- ческой истории роль тех или иных в прогрессе, в раз- витии общества была различной. И, наверное, на заре общественной истории «человека разумного» он вряд ли мог бы выжить без тех темпераментных «властителей», чья энергия и стремление к господству, доставшиеся им в наследство от своих диких предков, обеспечивали не только стабильность и благополучие своих племен, но и в немалой степени содействовали отбору, отбраковке негодных организационных структур. Но времена меняются, и то, что было приемлемым и 230
даже необходимым в эпоху раннего палеолита — вы- движение на первый план и наделение властью агрессив- ных и властолюбивых членов общества, — начинало вре- дить развитию человечества как вида, тормозить разви- тие цивилизации, а порой и отбрасывать ее назад, как это было во времена Чингисхана или Тамерлана... А сей- час появление на исторической авансцене подобных пер- сонажей просто опасно — опасно для человечества в це- лом. Мы вступили в такую эпоху своей истории, когда один человек может оказаться источником бедствий для все- го остального человечества — в руках одного человека могут оказаться сосредоточены невообразимые мощно- сти, неосторожное, а тем более преступное использова- ние которых может нанести человечеству непоправимый вред. Это сейчас понимают уже многие, но ассоциируют эти опасности только с пресловутой «красной кнопкой», нажатие которой отправит в путь смертоносные ракеты. На самом же деле все значительно более сложно, и че- ловек, наделенный властью, способен, если он не обла- дает необходимыми нравственными качествами, нанести колоссальный ущерб развитию общества. Вот почему Б. Т. Малышев подробно обосновывает не- обходимость тщательного отбора лиц, которым однажды может быть поручено управлять другими людьми, бу- дут вручены права использовать во благо людей то мо- гущество, которым ныне начинает обладать человече- ство. Людей, способных выполнять эту высокую мис- сию, в современных условиях он называет «гармоните- лями». Я во многом разделяю его взгляды и тоже полагаю, что наступающий этап в развитии обществ потребует выработки специальных требований, которым должен удовлетворять человек, предназначенный для выполнения «командных» функций. Рассказывая о системе «Учитель», я не оговорился, высказав предположение, что в эпоху ноосферы именно корпус учителей должен быть той базой и той жизнен- ной школой, которая будет способна отбирать людей, годных для руководства другими людьми, и тех, кому может быть доверено распоряжаться тем могуществом, которым мы уже сегодня располагаем. 231
Экология Человека и европейская гуманистическая традиция Гуманистическая позиция европейской культуры, те научные взгляды и та картина мира, которая ею прори- совывалась, играла важную роль в мировой истории — истории человечества — и она, быть может, окажется тем фундаментом, на котором будет построено его бу- дущее. Как ни велика роль других культур, как ни ве- лико значение и важность разнообразия цивилизаций, но тем не менее сквозь ретроспективу тысячелетий мы не можем не зафиксировать того влияния на мировую ис- торию, которое оказал поток идей и мироощущений, воз- никший еще в античной Греции. Где-то в глубине «от- рицательных» тысячелетий родилось удивительное миро- восприятие, которому не только суждено было выжить в окружении великих цивилизаций древности — Шу- мера, Египта, Вавилона, но и пережить эти культуры. Не только пережить их, но и сделаться источником той энергии и того гуманного рационализма, плоды которо- го мы пожинаем и которые, как я надеюсь, позволят лю- дям найти проход между Сциллой и Харибдой современ- ного мира, порожденными техническим прогрессом, не- обходимостью его дальнейшего развития и связанными с ним опасностями. Примечание. Говорить о Всемирной истории человечества до поры до времени было неправомочно. Долгое время суще- ствовали лишь очаги цивилизации, разделенные «безднами», ко- торые иногда пересекали «великие завоеватели» или путеше- ственники. Но с эпохи Возрождения начинается непрерывный рост «взаимосвязанности», постепенного слияния цивилизованных анклавов в единую мировую систему — возникает общая исто- рия человечества. И в этом процессе роль европейской цивили- зации очевидна. Объяснить чисто экономическими причинами ее экспансию и место в этом объединительном процессе нельзя. В XV веке Китай был государством гораздо более развитым и богатым, чем Португалия. В его распоряжении были корабли во- доизмещением более тысячи тонн (даже с бассейнами) и хоро- шая навигационная техника, позволяющая совершать любые пу- тешествия. Но именно Васко да Гама дошел до Индии, а его соратники «открыли» Китай на своих 60-тонных утлых корабли- ках. А в XVII веке русские дошли пешком через всю Евразию не только до границ Поднебесной империи, но и до Америки. Это стремление «открыть двери в неведомое» очень трудно объ- яснить, не учитывая своеобразных установок, рожденных куль- турной традицией. Китаю, например, были не нужны Европа и весь тот мир, который по вековым воззрениям был населеи грязными варварами. Надо стремиться к небу, а небом была Им- перия! 232
Я вижу потребность изучать проблемы истоков на- шей культуры с позиции естественника, убежденного в необходимости гуманизации современного техницизма и пауки. Специалисты в области античной культуры и фи- лософии имеют свои оценки и, наверное, по-другому ха- рактеризуют истоки нашей европейской цивилизации. Но, не забывая о сложнейших переплетениях судеб, проры- вах и отступлениях, рождений и гибели народов и куль- тур, мне хочется обсудить лишь одну линию развития, которая, как я думаю, становится особенно важной имен- но сегодня, на переломном этапе истории человечества, линию единства человека и природы. Небо, то есть космос древних эллинов, было населе- но целой толпой удивительно симпатичных богов. Они умели любить и ненавидеть, им были свойственны все людские пороки — они могли и пьянствовать, и прелю- бодействовать. И в то же время, они готовы были прий- ти на помощь своему близкому — человеку, столь похо- жему на них самих, на богов, — защитить его, прибли- зить к себе и даже, если понадобится, сделать равным себе, то есть превратить его в бога. Значит, Мир, Вселен- ная, Космос — это не только Земля и Небо. По воззре- ниям греков, это еще и люди и боги, столь похожие на людей: в нем обитали существа, которые были людьми или почти людьми. Они были полны оптимизма и же- лания вмешиваться по своему разумению во все, что происходит не только на Земле, но и на Небе. И конеч- но, в человеческие судьбы. Представить себе Вселенную без Человека, увидеть Космос пустым древние греки не умели! Я думаю, что многие идеалы христианства — «не убий», «полюби бли- жнего своего» — шли скорее всего не от мрачного ука- зующего перста Иеговы, а от эллинской традиции благо- желательности к Человеку, умению и желанию прийти к нему на помощь. Главная ценность эллинского мира — это Жизнь, и нет ничего прекраснее Жизни. И она всюду вокруг нас: и на Земле и на Небе. Не отделение от Человека, не за- мыкание в самом себе, а открытость к жизни и прежде всего к Человеку — вот где мне представляются истоки и той энергии, и того мировосприятия, которые становят- ся необходимейшими атрибутами и нашей современной жизни. 233
Примечание. Прихотливы не только судьбы людские, но и судьбы могучих цивилизаций. Когда-то общий индо-европейский корень раздвоился, и одна из его могучих ветвей оказалась в Индии. И там родилась своя цивилизация, столь мало похожая на греческую, что трудно и подумать, что они вышли из одного корня. Самосозерцание, желание уйти в нирвану, к чему призы- вают религии Индостана, — как это контрастирует с тем стрем- лением к совместной активности, столь свойственным древним грекам. Но рассуждениями об истоках европейского гуманизма я не хотел бы создавать у читателя представления о том, что я как-то противопоставляю различные культурные традиции. Обращая внимание на их отличие друг от друга, я хочу тем самым пока- зать разнообразие культур, столь же важное для будущего об- щепланетарной цивилизации (теперь уже уместно так говорить), как и генетическое разнообразие человека — биологического ви- да, homo sapiens. Обсуждая современный интеллектуальный на- строй, я хочу лишний раз подчеркнуть преемственность некото- рых важнейших идей современности, их генезис и далекую связь времен. После крушения античного мира настал черед «тем- ных столетий». Но культурная традиция, как бы она ни была слаба и хрупка, не прерывалась. Обаяние великой цивилизации древности жило в людской памяти. И оно было немаловажным фактором в тот переломный период, когда европейский мир шагнул в эпоху Возрождения. Я подчеркиваю — именно европейский мир, ибо попытка абсолютизировать особенности исторического и культур- ного процесса, перенести его на другие контитенты и страны, мне кажется несостоятельной. Уже в России эпоха Возрождения и связанная с ней Реформация про- ходила совсем иначе, чем в Западной Европе. А в ис- тории Индии и Китая эти процессы в той форме, в ко- торой мы говорим о Европе, вообще отсутствовали. И еще одно замечание. Эпоха Возрождения потому и носит такое название, что в этот период происходило возрождение древних ценностных шкал, прежде всего Древней Греции. В этом процессе сыграла не послед- нюю роль никогда не прерывавшаяся ниточка, связы- вающая нас через Рим и Византию с античным миром. Эпоха Возрождения — это не только возврат и пе- реосмысливание культурного наследия прошлого, но и рождение и становление научного метода, в значитель- ной степени отвергавшего это прошлое. Приобретения со- провождались и потерями — такова неизбежная диалек- тика. Так, например, вместе со становлением гелиоцент- рической системы* были забыты правила исчисления эфе- 234
мерид — планет на основе системы Птолемея. Потребо- валось известное время, чтобы их восстановить уже на новой основе, конечно, на основе небесной механики Ньютона. Коперник, Галилей, Ньютон — .все они преддверие рационализма и энциклопедизма. И с развитием научно- го метода происходит неизбежное — Человек в представ- лении новой науки покидает Вселенную, Космос. В но- вой картине, мира, постепенно утвердившейся в XVIII ве- ке, Человека уже нет. И в пустом космосе появляются свои законы, подобные законам действующего автомата, с помощью которых не только можно восстановить прош- лое, объяснить настоящее, но и в принципе с любой точностью предсказать будущее. Вспомним еще раз замечательную историю о том, как Лаплас подарил Наполеону книгу с изложением своей космогонической теории, известной ныне как теория Канта — Лапласа. Прочитав книгу, император Франции спросил Лапласа: «А где же место бога в твоих рассуж- дениях? Я его там не нашел». На это маркиз де Лаплас ответил: «Ваше Величество! Мне этой гипотезы не пот- ребовалось!» Раз мир может быть объяснен без Человека и без вмешательства божественного разума, то он и должен быть так объяснен. Таково требование науки, нового на- учного метода, таково следствие принципа «лезвие «Ок- кама», многократно оправдавшего себя и утвердившего- ся в естествознании XIX столетия! Таким образом, в науке XIX века с ее стремлениями к прозрачным и ясным схемам, с ее глубокой убежден- ностью, что мир в своей основе достаточно прост, Чело- век превратился в стороннего наблюдателя, изучающего мир «извне», неспособный вмешаться в раз навсегда ус- тановленный порядок. Возникло странное противоре- чие — Человек, ведь он же существует! Но существует как бы сам по себе. А Космос, Природа тоже существу- ют и тоже сами по себе. И порой их объединяют, если это можно назвать объединением, только религиозные воз- зрения. Рационализм эпохи Просвещения, не оставляющий ме- ста ни для какой иррациональности, был своеобразным от- рицанием истоков европейского миропонимания. Но заме- нить его полностью он не мог. Я думаю, что понимание его ограниченности было свойственно не только Канту, который полагал, что деятельность Человека доопределя- 235
ет законы Природы. Впрочем, заметного влияния эти критические идеи на развитие наук и философской мыс- ли не оказали. Вплоть до XX века основное течение ес- тествознания следовало тому руслу, которое наметили Коперник, Галилей, Ньютон, Декарт. Особенность методологии естествознания XIX века, которое и сейчас оказывает огромное влияние на разви- тие науки, — это представление о независимости пред- мета исследования от наблюдателя (приборов, которые он использует, в частности). В рамках классического ес- тествознания нельзя объяснить связь Человека и. При- роды, рассмотреть систему человек — природа, видя в Человеке ее активную составляющую. Для этого нужен гуманитарный подход, нужны гуманитарные знания. Гуманитарное знание, «Гуманитарная парадигма» необходимо рассматривает Человека, исследователя как участника процесса. Естественно-научный подход недос- таточен для того, чтобы изучать, например, социальную систему. В гуманитарном мышлении возникает новое представление об истинности и ложности, не сводимое к представлениям классического естествознания. Чело- век может действовать целенаправленно, в своих собст- венных, субъективных интересах. Наблюдатель оцени- вает поведение Человека, структуру его целей с пози- ций своего класса, своей страны, своей собственной це- ли, наконец! Отсюда и субъективный характер предста- влений об истинности и ложности, добре и зле, шкале ценностей и т. д. И до поры до времени представле- ние об общечеловеческих ценностях могло быть только проявлением прекраснодушия. В XIX веке оформляются две ветви человеческой культуры — естественно-научная и гуманитарная. У них собственные языки и мерила ценностей. Между ни- ми возникает пропасть, об опасности которой так мно- го беспокоился и писал замечательный английский ро- манист и физик одновременно Чарльз Персис Сноу. Таким образом, эпоха Просвещения, успехи естест- венных наук и рационализм научного мышления, ка- залось бы, порывают с той классической гуманитарной традицией древнегреческой культуры, рассматриваю- щей мир в его единстве и человека как участника еди- ного мирового процесса. Но уже в том же XIX веке возникли неудовлетворен- ность сложившейся ситуацией и понимание недостаточ- 236
ности и даже ущербности ситуации, возникшей в на- уке XIX века, несмотря на все ее удивительные дости- жения. По-видимому, их очень хорошо чувствовал К. Маркер когда писал о том, что неибежно настанет время, когда произойдет слияние наук естественных и гуманитарных в единую науку — науку о Человеке. Но вряд ли К. Марксу было известно, что в том же XIX ве- ке уже начали возникать идеи, которым будет суждено сыграть особую роль в таком «Великом Объединений». В самом деле, уже в середине XIX века в эпоху триумфального шествия «физика л истских» воззрений классического естествознания рождается и новое умо- настроение, которое как бы снова возвращает нас к воз- зрениям древних грекой. Но не просто возвращает. Оно теперь обогащено всеми приобретениями опыта иссле- дователей с использованием возникшего научного мето- да. Человек снова становится действующим лицом, не- отделимым от Природы, Космоса, его частью, его состав- ляющей. И он, Человек, теперь начинает изучать Кос- мос «изнутри» не как наблюдатель, а как участник со- бытий. Он изучает теперь (или формулирует как пред- мет изучения) и свою причастность к процессам, внут- ри его происходящим. Это умонастроение получило название «русского кос- мизма», и оно не противопоставляло себя достижениям научной мысли. Это было переосмысливание достиже- ний мировой науки с позиций европейской гуманисти- ческой традиции. Новое умонастроение родилось в Рос- сии и является одной из важнейших страниц истории русской и мировой философской и естественно-научной мысли. Я убежден, что русский космизм — это один из очень важных вкладов в сокровищницу европейской куль- туры, вклад, к сожалению, малоизвестный не только широкой публике, но и специалистам. И не только за рубежом, но и у нас в стране. Одна из особенностей русской философской школы — глубокий синтез естественно-научной и философской мы- сли. Такое явление — это своеобразный феномен, и его генезис заслуживает известного внимания. И без этого обсуждения будет, вероятно, непросто объяснить, поче- му учение о ноосфере возникло и притом в нашей стране. Но для подробного обсуждения процесса совместного развития естественных и философских воззрений в Рос- сии и анализа их взаимного влияния потребуется высо- кий профессионализм в области истории науки. Поэто- 237
му я ограничусь лишь несколькими замечаниями об- щего характера. - Историю русской мысли и развития естествознания в России во второй половине XIX века, как мне кажет- ся, нельзя понять, не обратив внимания на одну осо- бенность истории России XVIII века. Начиная с эпохи Петра правительство стало уделять определенное вни- мание развитию наук и просвещения. Отсутствие в до- петровской России каких-либо научных заделов, на ко- торые могло бы опереться развитие естественных наук, заставило правительство приглашать ученых из-за гра- ницы. Поэтому первыми учеными-естественниками в России были иностранцы, преимущественно немцы или немецкие швейцарцы. Они принесли с собой и специфи- ческую культуру научных исследований. Их исследова- ния, конечно не все, — я не хочу, например, говорить о работах Л. Эйлера, — не отличались особой широтой взгляда, но зато им была свойственна тщательная отра- ботка отдельных деталей. Еще одна особенность -г при- верженность к определенным стандартам мышления и оценок научных разработок. Все это в определенной степени противоречило рус- скому темпераменту — вспомним бесконечные ссоры М. В. Ломоносова с немецкими академиками. Они были вызваны не только его характером. Я не собираюсь умалять огромной роли этого «не- мецкого слоя» русских ученых-естественников в форми- ровании общей научной культуры послепетровской Рос- сии: без их участия возвращение России в клуб евро- пейских держав было бы еще более длительным и му- чительным. Но следующий слой — русские ученики не- мецких учителей — был в основном представлен эпи- гонами, продолжавшими тематику своих учителей и ра- ботавших в их ключе. А эпигонство — стремление во всем следовать своим учителям — редко бывает успеш- ным. И в начале XIX века общий уровень науки в Рос- сии по сравнению с ее мировым уровнем, как мне пред- ставляется, несколько снизился. Но затем стали появляться русские ученики уже рус- ских учителей. Они владели современными методами научных исследований, но не были обременены жестки- ми канонами немецкой научной школы. Они работали уже в том ключе, который отвечал особенностям рус- ской культурной традиции, может быть, даже уместно сказать — национальному характеру. И вот появляет- 238
ся ряд блестящих имен — Н. Лобачевский в матема- тике, Д. Менделеев в х