Расчеты физика Капицы.

Расчеты Капицы показывают, что примерно через 45 лет кривая численности населения планеты выйдет на насыщение, рост прекратится и стабилизируется на уровне 10-11 миллиардов человек. В исторических масштабах процесс происходит практически мгновенно, линия графика буквально ломается о 2000-й год, словно ветка о колено.

…Смотрел я, смотрел на функцию и вдруг что-то древнее, первобытное шевельнулось в мозгу, и я воскликнул: “Да это же типичный фазовый переход!”

- Да, - ничуть не удивившись моим глубочайшим познаниям жизни, кивнул Капица. - Самое точное определение.

…Я вам скажу, милые читатели, что такое фазовый переход, я это хорошо знаю… В институте Стали и сплавов, каковой я успешно закончил, мы долго и упорно учили металловедение, а там сплошные фазовые переходы. Фазовый переход - это когда температура образца постепенно повышается, повышается - и ничего с образцом не происходит. Не происходит, не происходит, а потом вдруг раз - и весь массив образца мгновенно меняет структуру. Была одна фаза, с одними свойствами, а стала совсем другая, с другими свойствами. Химически вещество осталось прежним, а физические свойства образца резко изменились. Бывают такие удивительные штуки в нашем мире. И не только с металлами и сплавами, оказывается, но и с населенными планетами…

Взволнованный этим открытием, я некоторое время обдумывал его последствия, после чего спросил:

- А с чем связан этот фазовый переход? Что такое случилось в мире в начале ХХ века, что положило конец количественному изменению населения на планете и положило начало изменению качественному?

- Не в ХХ веке, все случилось раньше… Смотрите, если продолжить график влево, начало кривой роста населения находилось бы в километре отсюда! Примерно полтора миллиона лет назад начался рост населения, кривая плавно пошла вверх. Потом темпы роста увеличились, период особо бурного набухания длился последние 4 тысяч лет - на графике он занимает несколько сантиметров длины временной оси. После чего рост населения резко - в течении сотни-полутора сотен лет - прекратится. На графике этот перегиб займет полсантиметра. Почувствуйте разницу масштабов: километры - сантиметры - миллиметры. Типичный фазовый переход - словно ударная волна прошла! Вернее, еще проходит - мы в ней живем.

До демографического перехода рост населения был автомодельным, то есть пропорциональным квадрату числа людей на Земле. И если бы продолжался дальше, гиперболическая кривая разошлась бы в 2025 году - число людей стало бы бесконечным.

Я думаю, и бурный рост населения, и фазовый перегиб на кривой связаны с информационными процессами в обществе. Если бы люди находились в равновесии с природой, как все остальные животные, нас было бы сто тысяч. Всего. Как прочих животных, аналогичных человеку по массе и типу питания. Но человек примерно полтора миллиона лет назад взял в руку палку, начал совершенствовать язык, транслировать информацию по вертикали и по горизонтали.

- То есть?

- По вертикали - передача знаний будущим поколениям, от родителей детям. А по горизонтали… Новые решения, новые изобретения быстро распространялись географически, синхронизируя разные сообщества людей в историческом времени… Когда появилась письменность, информационные процессы ускорились. Одновременно росла инструментальная мощь человека… О чем вообще говорит тот факт, что рост количества людей на планете зависел от квадрата числа самих людей? О том, что это был рост, обусловленный взаимодействием самих людей. N2 - это параметр коллективного взаимодействия, сетевая функция.

- Нептун, как известно, был открыт на «кончике пера», расчетно. И только потом обнаружен на практике с помощью телескопа. А вашу теорию практика подтверждает?

- Да. Если бы население размножалось как раньше, в соответствии с гиперболической кривой, нас было бы сейчас 10 миллиардов, а не 8. Налицо тенденция замедления роста. Включился некий регуляторный механизм, который имеет информационную природу. Человечество накопило столько информации, что ее количество перешло в качество, отразившись на демографической кривой.

Раньше человек мог жениться, становился самостоятельным в 16-18-20 лет. Сейчас цивилизованный человек достигает аналогичного уровня самостоятельности к 30 годам. И все чаще говорят о том, что учиться нужно всю жизнь, чтобы поспевать за меняющимися технологиями. То есть с образованием мы уже уперлись в некоторый биологический предел.

Недавно я был в Англии в музее викторианской эпохи, это вторая половина Х1Х века. Там экспонировалась табличка из паба. На ней написано: “Спиртные напитки отпускаются лицам, достигшим 13 лет.” В то же время, когда я гулял по музею, в США разразился скандал. Дочерей Буша, двух великовозрастных 18-летних дур в Техасе арестовали за то, что они пили пиво. Потому что в Техасе пиво отпускается только с 21 года. Викторианская Англия при всей строгости тогдашних порядков считала, что с 13 лет человек уже взрослый. В бурном современном Техасе полагают, что человек до 21 лет - ребенок. А ведь физиологически люди современные ничем не отличаются от тех, что были 150 лет тому назад!

- Исходя из ваших таблиц и данных получается, что в среднем по планете демографический переход начался примерно с 60-х годов ХХ века. И продлится он примерно 90 лет. Из них 45 лет уже прошло, и 45 осталось. Этот процесс связан с урбанизацией. За оставшиеся полвека процесс урбанизации во всем мире окончательно завершится. А в Европе, США, России процесс перехода сельского населения в города уже завершился… Получается, что по всем признакам Россия - развитая страна?

- Да, в России , только 25% населения живет в селах. По этому признаку она, конечно, развитая страна. И форма пирамиды населения (половозрастная диаграмма) России характерна для развитых стран, а не для развивающихся… У нас процесс урбанизации завершился приблизительно к середине семидесятых.

А в этом веке процесс урбанизации завершится и в мусульманских странах, в Индии, в Китае. В Индии и Китае, кстати, рост населения уже замедлился. Так что все разговоры о том, что в Третьем мире люди неимоверно размножаются - сильно устарели. Население Китая растет теперь всего на 1,2% в год, Индии – на 1,3%, а в среднем по миру рост населения составляет 1,4% в год. Если взять кривую демографического перехода для мира в целом, то станет видно, что скорость роста населения падает и через полвека станет нулевой во всем мире. А в развитых странах демографический переход уже совершился. Население там стабилизировалось и расти больше не будет НИ ПРИ КАКИХ условиях. И всякие разговоры о политике стимуляции рождаемости, которые у нас ведутся – пустая болтовня. Против физик не попрешь.

- В вашей математической модели рост населения зависит только от квадрата численности уже существующего населения?

- Да. И от времени, естественно. Между прочим, во время демографического перехода в формулах происходит изменение переменных. Грубо говоря, население уже начинает управлять временем.

- Не понял.

- Ну, это такой довольно тонкий чисто математический эффект, связанный с нелинейностью функции. Функция-то квадратичная. Поэтому, кстати, модель нельзя применять в одной, отдельно взятой стране, ведь сумма квадратов не равна квадрату суммы.

- И что это означает?

- Что человечество едино. Оно не делится ни на конфессии, ни на противоборствующие цивилизации, а представляет из себя единый образец, в котором идут объективные процессы. Так что все разговоры о войне цивилизаций, войне бедных и богатых - ерунда. Человечество развивается как единая система. Квантовая демографическая модель позволяет увидеть, как глобальное развитие влияет на отдельную страну, но не наоборот.

Знаете, вся современная наука и общественное восприятие основано на редукционизме, то есть люди полагают, что если они разберутся в психологии человека, общины, города, региона, страны… то из этих кирпичиков сложат общемировую картину. Это ошибка. Общую картину дают только общие законы. В чем была основная слабость демографов? Они никогда не придавали значения развитию человечества в целом, как общепланетарного феномена. Они всегда рассматривали демографию отдельных стран. Поэтому общая картина и ускользала.

Меня часто упрекают, что рассматривая систему в целом и пренебрегая отдельными странами, я ввожу «среднюю температуру по больнице». Но средняя температура – вовсе не бессмысленная вещь! Для главного врача она может служить сигналом, потому что главный врач занимается не здоровьем отдельных пациентов, а состоянием дел в больнице, и если средняя температура по больнице увеличилась, значит, в больнице эпидемия.

- А если средняя температура упала градусов до двадцати, значит все уже умерли… Правильно ли я понял, что причиной демографического перехода являются процессы урбанизации? Современные образованные горожанки не хотят рожать, прирост населения падает… Так?

- Нет. В нелинейных системах нельзя рассуждать в терминах причинно-следственных связей. Здесь причина и следствие перепутаны. Даже само строение формул не позволяет сказать - население зависит от параметра времени или время от населения.

- Во, блин, как… Но если отбросить всю эту математическую тряхомудию, то ясно, что население зависит от времени. Чем больше времени прошло - тем больше народу успело народиться.

- Молодой человек, историческое время и физическое время существенно отличаются друг от друга! Историческое время – это логарифм астрономического времени, преобразование Фурье. Это элементарно… Здесь нужно рассуждать не в терминах причин и следствий, а терминах инвариант. Произведение времени на население – величина постоянная…

- Хорошо, хорошо, не будем ссориться… Вернемся к причинам…

- Так вот, демографический переход происходит не по какой-то определенной причине, а просто потому, что он происходит. Таковы общие свойства системы! Здесь все перемешано - и наука, и религия, и войны… Очень многофакторное пространство. И нет главной причины. Но есть главная переменная – общая численность населения. Точнее, ее квадрат. Чем нас больше, тем больше мы взаимодействуем друг с другом – общаемся, смотрим кино, летаем на самолетах, производим товаров и ученых, воюем, покупаем, создаем секты, конфессии и комиссии… Мы - тесто. Наше общение между собой - дрожжи.

Нужно учесть одно важное соображение - если раньше система развивалась адиабатически, медленно, в квазистатическом режиме, то при теперь, при распространении ударной волны фазового перехода, система находится в крайне неравновесном состоянии. Так называемого нормального распределения свойств в ней не происходит, классической кривой Максвелла не получается, потому что на ее формирование нужно время. Отсюда разрыв между богатыми и бедными; отсюда профессора из нашего академического дома, которые раньше были людьми обеспеченными, теперь ищут булку хлеба у помойки. Весь раздрай наш - прямое следствие физической неустойчивости системы.

Мы разбирали это на примере Первой мировой войны. Демографическая система тогда находилась на грани устойчивости, благодаря страшно интенсивному развитию. Экономики России и Германии развивались по 10% в год. Это слишком много. Соответственно, и в России, и в Германии складывалась предреволюционная ситуация. Вообще, ситуация в Европе была накаленной. Любой звук мог спровоцировать сход лавины. И такой звук раздался - выстрел в Сараево. Началась Первая мировая война, которая плавно перетекла во Вторую мировую - это ведь на самом деле два боя одной войны.

- А не спровоцирует ли что-нибудь нынче Третью Мировую войну?

- Вряд ли сейчас что-либо спровоцирует Третью мировую войну в том смысле, как ее понимают. Во всяком случае это не будет война между Севером и Югом или Западом и Востоком. Потому что в Западном мире нет демографических ресурсов для войны. Россия, например, которая тоже часть западного мира, едва укомплектовывает свою армию. Не лучше ситуация и в других цивилизованных странах с аналогичными половозрастными характеристиками (пирамидами населения). Очень много стариков, мало молодежи – длительность жизни высокая, рождаемость маленькая. Кем воевать-то?

- Зато у мусульман есть, кем воевать…

- Есть. Только не с Западом. Мусульмане хорошо бегают с калашниковыми по своим горам. Но в глобальной мировой войне побеждают ядерные баллистические ракеты. Которых у мусульман практически нет. Да и обычное оружие мусульманским странам тоже продаем мы – Запад. В случае Третьей мировой, мы же не будем врагу продавать оружие. У них патроны кончатся…

- Угу. Вы сказали, что мы живем сейчас в эпоху неустойчивости. А как это отражается на психологии людей?

- Психология вообще меняется медленно - поколениями. А сейчас время изменений в системе сравнимо со временем человеческой жизни. То есть изменения происходят быстрее, чем сменяются поколения. Отсюда разрыв между поколениями в ценностных установках. Проблема отцов и детей в острой форме. Поскольку структура общества меняется быстро, раскалываются даже пласты одного поколения.

- Ну, хорошо, пройдет 45 лет, все утрясется. Что же будет дальше, после того, как численность населения планеты стабилизируется на отметке 10-11 миллиардов?

- Количественный рост закончился. Начнется качественное совершенствование человечества. Будет совсем другая временная структура истории. Начнется бурный рост расти продолжительности и качества жизни, подъем культуры, науки.

- Золотой век.

- Не век. И не тысячелетие. Эра. Новая эра. Это можно совершенно четко сказать.

- Та-ак. Вот, что я подумал… Если в планетарных масштабах система развивается объективно, как физический процесс, значит, что бы мы ни делали, избежать счастья все равно не удастся?

- Да. Главное - не попасть под колесо Фортуны. Процесс-то, конечно, объективный. Но он, как и все процессы, может идти в пределах определенных допусков – плюс-минус. В нашей ситуации эти допуски могут обернуться миллионами жизней.

Пользуясь критерием Ляпунова можно просчитать устойчивость системы. Для западных стран, у которых демографический переход начался раньше, чем у стран Востока, пик неустойчивости приходился как раз на мировые войны. То есть для нас, западников кризис миновал. Но сейчас ударная волна демографического перехода как раз дошла до стран третьего мира. И у них тоже вполне может случиться потеря устойчивости. В виде огромной войны

- Ага, значит, Третья мировая война все-таки возможна, но уже не для нас - мы свое отхлебали в ХХ веке, - а для стран третьего мира? Но их «мировая» война не может отразится на нас в такой степени, что мы уйдем с исторической арены? Захлестнет…

- Отразится, конечно. Но с исторической сцены мы не уйдем. Мы не ушли с нее во время своих мировых войн, почему должны уйти из-за чужих? Но если «мировая» война в третьем мире и случится, и они между собой передерутся, могут погибнуть уже не сотни миллионов, как в ХХ веке, а миллиарды людей. Естественно, это не может не задеть западный мир. Если такое случится, нам будет нелегко, поверьте. А случится может -Китай и Индия находятся сейчас на взводе. И могут взорваться. Все признаки этого есть, в том числе и бурный экономический рост… Но если взрыва удастся избежать в течении ближайших 20 лет, считайте, что пронесло: сама возможность войн тогда сойдет на нет, потому что демографическая кривая минует участок неустойчивости и выйдет на плато насыщения. Вероятность военных конфликтов будет стремиться к нулю. И дальше нас ждет счастливое будущее.

- Нам бы только 45 лет простоять да 45 зим продержаться…

Меток нет
Запись: Расчеты физика Капицы.
опубликована 26 января, 2010 в 22:04 и находится в Судный день |
Копирование разрешено ТОЛЬКО С АКТИВНОЙ ССЫЛКОЙ: