Научные проблемы будущего

Сейчас определяются три основных аспекта глобальных проблем:

1) технико-экономический, связанный с истощением природных ресурсов земного шара;

2) экологический, связанный с биологическим равновесием человека с живой природой при глобальном загрязнении окружающей среды;

3) социально-политический, поскольку эти проблемы связаны с необходимостью их решения в масштабе всего человечества.

При изучении этих глобальных проблем уже давно было обнаружено, что обычные количественные показатели, характеризующие динамику этих процессов, описываются геометрической прогрессией и математически по времени выражаются экспоненциальной функцией. Характерной чертой таких процессов является то, что в конечном итоге они приводят к такому ускорению в развитии процесса, что это приобретает характер взрыва. Обычный пример такого процесса - это взрыв атомной бомбы. В процессе ядерной реакции от каждого нейтрона рождается больше одного нейтрона, число нейтронов экспоненциально все быстрее нарастает, нарастает энергия, связанная с ними, и в итоге происходит взрыв.

Эта сложная проблема начинает широко количественно изучаться с привлечением современных глобальных статистических данных; это стало возможным благодаря применению электронно-вычислительных машин. В последние годы наиболее интересные и убедительные результаты были получены в работах, возглавляемых Дж. У. Форрестером [1] и супругами Д.Х. и Д.Л. Медоуз [2]. В этих работах показано, что "взрывной характер" экологических процессов определяется не только экспоненциальным законом процесса размножения людей. Ряд других процессов - рост потребления электроэнергии, минерального сырья, заражение окружающей среды - тоже растет экспоненциально и также может в самом недалеком будущем привести к глобальному кризису, который по своей внезапности будет иметь характер взрыва.

Одна из самых главных глобальных проблем связана с энергетикой, поскольку использование людьми энергетических ресурсов в природе является главным фактором, определяющим уровень современной цивилизации и благосостояния человечества. Сейчас уже известно, что наука может дать выход из предстоящего кризиса. Самая главная для человечества энергетическая проблема может быть решена путем использования управляемых термоядерных процессов. Источником энергии для них является дейтерий - тяжелый изотоп водорода, его запас в океане можно считать неограниченным.

Глобальный кризис, связанный с истощением сырьевых ресурсов, наука может предотвратить путем перевода промышленного производства на так называемые "замкнутые процессы", как это имеет место в природе, где ничего не выбрасывается, поскольку все снова потребляется. Истощение сырьевых ресурсов части важных веществ грозит уже нашему поколению. И поэтому решение вопросов, связанных с технико-экономическим аспектом проблемы "человек и природа", нужно считать срочным. Но здесь сразу встает и социально-политический аспект: в силу глобального характера решение этих вопросов невозможно в национальном масштабе, оно реально лишь при широком международном сотрудничестве на основе принципов мирного сосуществования государств с различным общественным строем.

Следующая проблема - экологическая - возникает в результате нарушения в природе равновесия вследствие загрязнения окружающей среды в том же глобальном масштабе. Хотя по своей значимости эта проблема не столь серьезна, как истощение сырьевых ресурсов, но она более наглядна, более остро ощущается людьми и поэтому сейчас находится в центре внимания как в отдельных странах, так и в ООН. Основная трудность при решении этой проблемы заключается в том, что глобальные масштабы технических процессов при современном уровне цивилизации стали так изменять окружающую нас среду - воздух, воду и почву, - что существовавшее до сих пор в природе биологическое равновесие уже не может сохраняться, и это начинает вести к гибели фауны и флоры, которые необходимы для существования людей.

Экология, несомненно, должна стать одной из центральных биологических наук. Ее основная задача - не только изучение существующих сейчас в природе биологических равновесий, но, главное, исследование тех жизнеспособных равновесий, которые могут существовать при использовании природы в современных промышленных процессах, а также, конечно, изучение равновесных процессов, возникающих при широком употреблении в сельском хозяйстве различных химикалиев. Все эти процессы воздействия человека на природу достигают сейчас глобальных масштабов, и, поскольку их развитие следует экспоненциальному закону, отсутствие контроля над ними может привести к взрыву.

Третий аспект глобальных проблем - это создание социальных условий, которые сделали бы возможным проведение в жизнь путей развития техники и промышленности на научной основе, обеспечивающей уравновешенное развитие цивилизации без риска катастрофы взрывного характера.