Гиперболический рост населения Земли и эволюция человека

Анатолий Васильевич Молчанов, 2020

Наша модель, развивающая теорию Капицы, позволяет объяснить все парадоксы роста человечества как системы: его начало, его цикличность, феномен неолита, глобальный демографический переход. С ее помощью можно объяснить парадокс Ферми, вычислить время эволюции человека Thomo = 42399τ = 1.69 млн лет (τ = 39.8 лет – постоянная времени Капицы) и возраст Вселенной Tuniverse = 2^46(π²/6 − 1)Рo − Thomo = 13805.0 ± 0.2 млн лет (Рo = 160.0101 ± 0.0001 минут – период когерентной космологической осцилляции). Для понимания всех глав этой книги достаточно знаний в объеме десяти классов средней школы.

Предисловие

Открытие закона роста человечества с точки зрения ряда исследователей эквивалентно по своей фундаментальности открытию независимости скорости света от движения источника в опытах Майкельсона. А. Эйнштейн построил на этой основе специальную теорию относительности…

С.П. Курдюмов, Е.Н. Князева

Наше исследование стало возможным лишь благодаря основополагающим работам в области теоретической демографии знаменитого популяризатора науки и ученого Сергея Петровича Капицы. В начале 90-х годов прошлого века С.П. Капицу, выгнали с телевидения, а его детище, программу «Очевидное — невероятное», хотели сохранить с другим ведущим.

В результате он оказался не у дел и вынужден был провести год за границей — в Кембридже, где был прикреплен к Дарвиновскому колледжу, членом которого когда-то являлся его отец. Именно там, благодаря какому-то непостижимому стечению обстоятельств, он и наткнулся на проблему роста народонаселения.

Стресс и отход от привычного образа жизни стали катализатором в творчестве ученого, что привело к появлению феноменологической теории роста населения Земли, а затем и к рождению нового междисциплинарного направления, основанного на главных положениях этой теории. В этой книге вы найдете подробный анализ физической демографии профессора Капицы. Особое внимание нами уделено константам Капицы К и т и принципу демографического императива Капицы.

Население Земли многие сотни лет росло по закону гиперболы. Это научный факт, и факт этот, по нашему глубокому убеждению, приведет в текущем столетии к смене научной парадигмы. Станислав Лем утверждал, что предвидеть в какой области произойдет следующая научная революция — невозможно.

По нашему мнению, этой областью является… нет, не какой-нибудь раздел физики, а… кто бы мог подумать! — теоретическая демография. Точнее, тот ее новейший раздел, который занимается изучением роста населения Земли как некой единой системы. Первопроходцем здесь стал выдающийся отечественный ученый и популяризатор науки С.П. Капица.

Рис. 1. С.П. Капица и гипербола Фёрстера.

Им впервые были сформулированы основные положения и принципы теоретической демографии как нового междисциплинарного направления. С.П. Капица:

Первым вводит понятие мировой демографической системы, первым говорит о глобальности закона гиперболического роста, применимого только ко всему человечеству в целом. И неприменимого к какому-либо отдельно взятому народу или к какой-либо отдельно взятой стране. (Чего до сих пор не понимают многие исследователи гиперболического роста!) Первым связывает сокращающиеся по закону прогрессии циклы мировой истории с ростом численности населения мира по закону гиперболы.

Первым говорит о сжатии исторического времени к точке сингулярности гиперболы Фёрстера.

Первым называет три самые важные даты в истории человечества: дату появления рода Homo, которую он связывает с появлением сознания у наших далеких предков, начало неолита как старт неолитической революции и демографического взрыва, и наше время — время завершения роста в процессе демографического перехода. Время, которое он определяет как эпоху перемен, когда на наших глазах происходит коренная ломка всех установившихся в течение тысячелетий законов развития.

Первым указывает на парадоксальную независимость роста человечества от ресурсов. Антимальтузианский принцип демографического императива Капицы провозглашает независимость роста численности населения Земли от ресурсов. Обобщенный принцип демографического императива Капицы распространяет независимость роста численности от ресурсов на независимость, в первом приближении, от ресурсов роста основных показателей глобального развития таких, как мировой ВВП и мировое энергопотребление.

Первым вводит и вычисляет фундаментальные константы K и τ, которые определяют рост населения Земли от появления того вида рода Homo, который ведет к человеку, — до наших дней. Расщепление постоянной Фёрстера С на константы K и τ можно сравнить с введением в начале прошлого века Максом Планком постоянной Планка h, что привело к рождению нового раздела физики — квантовой механики. Введение С.П. Капицей своих постоянных приведет в конечном счете, по нашему глубокому убеждению, к созданию новой теории эволюции, способной ответить на множество накопившихся вопросов, ответы на которые невозможно получить, не выходя за рамки существующей научной парадигмы.

Пионерские исследования С.П. Капицы являются, по сути, развитием и конкретизацией концепции Вернадского о ноосфере, согласно которой ноосфера представляет собой такое состояние биосферы, когда на геологическом уровне начинают проявляться разум и направляемая им деятельность человека.

Когда зародилась ноосфера? Как она формировалась? Когда будет построена? Феноменологическая теория Капицы дает на все эти вопросы вполне определенный ответ. В соответствии с принципом демографического императива Капицы, именно численность населения Земли в период ее гиперболического роста и есть тот главный показатель эволюции и развития, которым может быть измерен рост человечества и его ноосферы как системы.

В теории Капицы процесс преобразования биосферы в ноосферу представлен как процесс, длившийся около двух миллионов лет, разделенный на циклы эволюции и истории, число которых 11–15 и длительность которых сокращается по закону прогрессии к точке сингулярности эмпирической гиперболы демографического роста.

Старт гиперболического роста численности представителей рода Homo 1,7 млн лет тому назад положил начало процессу становления ноосферы. Начало неолита, как начало истории, — это тот момент времени, когда рост человечества и его ноосферы переходит, согласно концепции Капицы о сжатии исторического времени, в его вторую, взрывную стадию. А глобальный демографический переход, как завершающая стадия этого роста, является одновременно и завершающим этапом построения «сферы разума».

Конец перехода, когда численность человечества достигнет своего предельного значения 8–10 млрд человек, приходится на вторую половину XXI века; в этот же момент, если исходить из теории Капицы, будет полностью построена и ноосфера Вернадского. Что согласуется с учением и самого Вернадского.

Действительно, условие заселения человеком планеты Земля, которое подразумевает достижение человечеством предельной численности, является первым из 12-ти условий полного построения ноосферы Вернадского, по мнению российского философа Ф.Т. Яншиной. (Кроме этого условия есть и другие, некоторые, из которых, такие, как выход человека в космос, освоение новых видов энергии, равенство людей всех рас и религий, появление новых средств связи, которые предвидел Вернадский, — выполнены уже сейчас. Другие, вероятно, будут выполнены в ближайшие десятилетия.)

Имеется глубокая внутренняя связь между учением Владимира Вернадского о ноосфере, теорией роста населения Земли, Сергея Капицы и концепцией Геи, Джеймса Лавлока. Каждый из этих подходов предполагает наличие системных свойств у объекта исследования, который никто до этого системой не считал и как единое целое не рассматривал.

Действительно, ноосфера — это не просто общество, существующее внутри биосферы, и не просто биосфера, подвергающаяся сильному воздействию со стороны общества, — а в определенном смысле некая неделимая целостность, НЕЧТО, в которой сливаются развивающееся общество и изменяемая им природная среда.

Возникает объект нового типа, представляющий собой систему, принципиально неразложимую на части, в которой переплетаются законы живой и неживой природы, общества и мышления. До Вернадского, Леруа, Тейяра де Шардена никто такой системы не рассматривал, никто даже не предполагал, что такое возможно.

То же самое можно сказать и о концепции Геи, Джеймса Лавлока. Изучением эволюции разнообразных живых организмов, их сообществ во взаимодействии со средой обитания (экосистем), т. е. какой-то области Земного шара с ее живыми и косными компонентами, занимаются такие науки как эволюционная биология и экология.

Если же изучать эволюцию планеты Земля как объекта в целом, что, на первый взгляд, кажется по меньшей мере странным, т. к. каждая экологическая система существует по своим собственным законам, то, как показал Лавлок и его последователи, могут быть открыты новые, необъяснимые в редукционистском подходе закономерности.

Эволюция биоты планеты Земля, т. е. совокупности всех биологических организмов, настолько тесно связана с эволюцией ее геологического окружения в масштабе планеты, что вместе они составляют НЕЧТО: единую саморазвивающуюся систему, которая обладает саморегуляторными свойствами, напоминающими физиологические свойства живого организма. Это НЕЧТО и было названо Геей.

Гипотеза Геи состоит в утверждении о том, что в планетарном масштабе жизнь активно поддерживает относительно стабильные условия на Земле, комфортные для своего существования. Иначе говоря, биота организует глобальные параметры среды своего обитания, непрерывно подстраивая их «под себя» (гомеорезис) в процессе собственного эволюционного развития.

Здесь можно провести такую аналогию с демографией: биосфера есть результат развития планеты, т. е. Геи. Человечество есть плод развития биосферы, преобразующейся в ноосферу. Численность человечества — это тот количественный показатель, которым может быть измерен уровень становления ноосферы. Вопросами, связанными с численностью народонаселения, занимается такая наука как демография. Но можно ли говорить о демографии планеты Земля?

Чем занимается обычная демография? Закономерностями воспроизводства населения какой-либо отдельно взятой страны, народа, этноса. Основными демографическими процессами являются: рождаемость, смертность и миграция. Демография изучает зависимость всех этих процессов от состава населения, социально-экономических и природных факторов.

Казалось бы, демография планеты Земля — это абсурд, так же как эволюция планеты Земля, как некоего суперорганизма, поскольку в обоих случаях происходит объединение в единое целое множества разнородных, развивающихся каждый по своим законам процессов и систем.

Однако на самом деле — это не так. Сергей Капица для мировой демографической системы, так же как Джеймс Лавлок для биосферы, показал, что если рассматривать население Земли как единую, развивающуюся систему, то можно полностью объяснить феномен ее гиперболического роста и, кроме того, получить ряд других важных результатов.

И, если суть гипотезы Геи в том, что в планетарном масштабе жизнь активно сохраняет относительно стабильные условия на Земле, поддерживающие ее существование и эволюцию (т. е. ее гомеорезис).

То суть демографического императива Капицы (в последней, многопричинной его формулировке) в том, что население Земли как некая единая растущая система, НЕЧТО, природа которой так же непонятна, как природа Геи, воздействует в период своего гиперболического роста на все процессы в геосфере и ноосфере с целью надежного обеспечения как гиперболического роста своей численности, так и гиперболического роста всех других важных показателей собственного развития. Т. е. полностью обеспечивает гомеорезис всех этих процессов.

Аналогия в эволюции Геи и ноосферы, видимо, сохранится и после демографического перехода. Здесь будет поддерживаться неизменным, в некоторых параметрах, уже достигнутое на момент его завершения состояние или его гомеостазис, т. е. прогресс продолжится, но с постоянным населением планеты, фиксированным энергопотреблением (?), неизменным мировым ВВП (?)… Такое гомеостатическое по одним и экстенсивное по другим показателям развитие, по-видимому, продолжится до следующего эволюционного скачка и следующего периода взрывного гиперболического роста.

Тот мир, в котором мы живем, не выдуманный, а реальный мир находится в преддверии больших перемен. Потрясения, которые ожидают человечество в ближайшие сто лет будут самыми крупными за всю историю его существования, т. е. за десять тысяч лет или даже за два миллиона лет с момента появления рода Homo. Это мнение С.П. Капицы, и мы с ним в этом полностью согласны. И это не просто мнение: мы приведем здесь целый ряд фактов, которые неоспоримо это доказывают.

Наша сетевая теория целиком и полностью опирается на основные положения феноменологической теории Капицы (более того, наша модель и модель Капицы полностью изоморфны), но дает им телеологическую, а не физикалистскую (синергетическую) интерпретацию, которой придерживался С.П. Капица.

Причем все положения теории Капицы были получены нами исходя из одного единственного предположения о том, что рост численности населения Земли может быть представлен как эквифинальный, по Кондратьевским циклам, рост биниальной иерархической сети четвертого ранга.

Что позволяет объяснить аномальный гиперболический рост населения Земли, предсказать динамику роста человечества в будущем, понять причину цикличности исторического и эволюционного процесса, полностью снять проблему, связанную с отсутствием признаков существования внеземных цивилизаций, и выработать оптимальную стратегию их поиска.

Важно понимать, что наше исследование не имеет ничего общего ни с эзотерикой, ни с религиозными учениями, ни с креационизмом в обычном смысле слова. Это также и не нумерология. Нами представлена строгая математическая модель роста населения мира, которая количественно и качественно объясняет феномен гиперболического роста, и в которой этот рост гипотетически связывается с ростом простейшей из возможных иерархических сетей — биниальной иерархической сети (БИС) непонятной природы.

Каждым узлом которой является совершенная БИС на единицу меньшего ранга, сформировавшаяся на предыдущем этапе эволюции. Сеть человека, сопровождающая его эволюцию, — тринадцатый по счету этап универсальной эволюции и уровень иерархии сети, если считать от Большого взрыва.

Такая сеть представляется трансцендентным артефактом, обладающим свойством аналогичным свойству человеческой ментальности, поэтому, возможно, что и само человеческое сознание как феномен порождено этой сетью и неразрывно с ней связано.

Клаттер, как совершенная биниальная иерархическая сеть в нашей модели, в точности соответствует понятию холон — фундаментальной структурной единица Космоса в философии Кена Уилбера.

Ткань универсума состоит из элементов, имеющих, согласно Тейяру де Шардену, две составляющие: материальную и сознательную. Сознание, именно этот термин использует Тейяр, дублирует, сопровождает эволюцию материи на всех ее уровнях, причем более высокому уровню организации материи соответствует более высокий уровень сознания [29 с. 58, 79].

Немецкий биолог Ханс Дриш говорит о непознаваемом несубстациональном психическом начале, агенте, сопровождающем онтогенез. (Последователи Дриша распространяют его действие на эволюцию всего живого.)

Этот агент, который вслед за Аристотелем Дриш называет энтелехией, не является энергетическим или причинным, т. е. действует в соответствии с законами природы и ее, энтелехии, свободой воли (что созвучно свободе квантово-механического выбора). Энтелехия организмов, утверждал Дриш, имеет различные виды, зависящие от стадии их эволюции. В простейших одноклеточных организмах она сравнительно проста.

По мере того, как мы поднимаемся по эволюционной лестнице от растений к низшим животным, от них к высшим и, наконец, к человеку энтелехия становится все более и более сложной.

Энтелехия, по мнению Дриша, представляет собой нечто значительно большее, чем разум или, по крайней мере, большее, чем сознательный разум, потому что она ответственна за все то, что каждая клетка делает в теле. То, что мы называем разумом человеческого тела, в действительности есть не что иное, как часть энтелехии человека.

Одно из важнейших мест в учении Анри Бергсона, крупнейшего философа XX века, занимает понятие жизненного порыва, который, по его мнению, находится в Сверхсознании или в Боге. Эволюция представляется им как постоянная борьба жизненных порывов и мертвой материи, препятствующей этим порывам.

Такая борьба идет по нескольким направлениям. В одном месте сопротивление материи побеждает жизненный порыв, в другом возникает движение по замкнутой линии, но там, где жизненные силы превосходят косность материи, — происходит развитие прогрессивного характера.

Во все времена ученые искали движущую силу («буксир») эволюции. Так, Тимофеев-Ресовский в своей последней работе 1980 года пишет о законе прогрессивного развития, необходимом наряду с законом естественного отбора для объяснения эволюции.

Фактор, в основе которого лежит некое общее свойство мироздания, действующий на всех его уровнях, современные эволюционисты, не дарвинисты, называют активностью. Под активностью понимают деятельное, прогрессивное начало, присущее каждой частице материального мира, каждой части живого; начало, которое движет эволюцией и существование которого способно объяснить все ее загадки.

В этой книге вы найдете большое количество фактов, говорящих о том, что наряду с известными физическими законами всегда существовали силы, которые продвигали эволюцию к предзаданной цели. Мы не знаем какова их природа, но не считаем эти силы сверхъестественными или божественными: должно быть какое-то рациональное им объяснение.

Наиболее простая (но необязательно правильная) интерпретация нашей телеологической модели подразумевает разумный замысел (Intelligent design), эволюцию (но не по Дарвину), финальность и эквифинальность, т. е. ее поэтапное продвижение к финалу, разумное проектирование и непрерывное управление этой эволюцией.

Как вариант разумного замысла может быть рассмотрено описание нашей Вселенной в виде компьютерной симуляции, осуществленной неким Сверхразумом. (Такой подход ничуть не хуже чисто умозрительного представления о Мультивселенной, включающей бесконечное множество Вселенных, в каждой из которых фундаментальные постоянные могут принимать любые случайные значения.)

В такой виртуальной Вселенной не только физические законы определяются авторами этой компьютерной симуляции, но и сама универсальная эволюция непрерывно контролируется и направляется на всех ее ступенях небольшими, на уровне шумов, возмущениями в нужное «создателям» русло.

Еще одним возможным ответом на вопрос о природе управляющих сил может быть представление о том, что все дело в природе времени, и будущее способно влиять на настоящее, направляя процессы эволюции в сторону их постепенного усложнения для достижения уже существующей в каких-то измерениях конечной цели. Но можно ли в такое поверить?

Определенный интерес имеет также представление о нашей Вселенной как о некой сущности, обладающей памятью всех своих прошлых инкарнаций и проносящей эту память через пекло Большого взрыва; сущности, эволюционирующей в «бесконечной» череде таких Больших взрывов в направлении некой предзаданной цели. Память о прошлых воплощениях позволяет ей выбирать в каждый момент своего развития перспективное направление и избегать тупиков и коллапса.

Свобода выбора, так же как неизбежный возврат на стартовую позицию (сверхплотную каплю Большого взрыва), прописаны здесь в неизменных правилах игры (фундаментальных физических законах и тех законах эволюции, до которых не добралась еще современная наука).

Такой взгляд на Большую историю позволяет объяснить множество «невозможных» случайностей, которые в конечном счете и привели эволюцию к человеку и его социуму. Ясно, что на этом Большая история не заканчивается и что к Финалу ее приведет консолидированный разум Вселенной.

Наша теория единственная из всех существующих позволяет не только объяснять, но и предсказывать. И только это ее качество имеет, с нашей точки зрения, ценность. Никаких мифов, никакой философии, никаких общих рассуждений — только исходные постулаты и их следствия.

Так, численность населения мира на момент завершения глобального демографического перехода в шестидесятых годах XXI столетия, согласно нашей модели, достигнет своего предельного значения 9,3 ± 0,2 млрд человек и многие тысячи лет меняться практически не будет.

Но особенно важным является то, что наша теория может быть фальсифицирована. Возраст Вселенной вычислен нами с точностью до пяти значащих цифр: T = 13805,2 ± 0,2 млн лет. И этот результат пока полностью согласуется с имеющимися наблюдательными данными и существующей на данный момент (2017 год) теорией: T = 13810 ± 60 млн лет — Plank, T = 13799 ± 21 млн лет — стандартная космологическая модель.

Возраст Вселенной (время Большого взрыва) постоянно уточняется: еще несколько лет назад считалось, что он равен 13,7 млрд лет, сейчас же достоверно установлено, что это 13,8 млрд. Посмотрим, какой будет следующая значащая цифра. Согласно нашим подсчетам, это будет единица: 13,81 млрд лет.

Мир, в котором мы живем, имел свое начало: 13,8 млрд лет тому назад стартовала эволюция нашей Вселенной. Но то, что имело начало — должно иметь и конец. Финальность, устремленность универсальной эволюции к своему естественному завершению, финалу является, по нашему мнению, ее движущей силой. Этой теме посвящена большая часть нашей книги.

Финал эволюции Вселенной — и в это почти невозможно поверить — состоится, согласно нашим подсчетам, примерно через 1,5 млн лет. Эта дата была получена нами в результате двух никак не связанных между собой вычислений и поэтому представляется весьма надежной. Иначе говоря, не миллиарды вовсе (и, конечно же, не бесконечность!) а всего лишь полтора миллиона лет осталось у этой Вселенной на эволюцию.

Взгляд на универсальную эволюцию как на запланированный, ускоряющийся процесс, имеющий уникальное начало и абсолютное завершение, позволяет по-иному взглянуть на некоторые природные явления, причина которых до сих пор остается непонятной. Это касается, в частности, физики Солнца, паранормальных явлений, природы шаровой молнии.

В главе «Фантазии на тему эволюции» мы изложили свою точку зрения по всем этим вопросам, а также наши представления об основных этапах Большой истории и будущем человечества. И хотя все эти фантазии никак не претендуют на научность, возможно, что зерно истины в них есть.

В заключение отметим, что представленная на суд читателя книга не является полноценной сетевой теорией эволюции, роста и развития, которую, по нашему мнению, еще только предстоит создать, а лишь ее упрощенной феноменологической схемой, причем в популярном изложении.

Для ее понимания не нужно никакого специального образования, достаточно элементарных знаний в пределах средней школы. Полную версию этой схемы с необходимой математикой, без которой она не имеет никакого смысла, можно легко найти в Интернете (например, на Литрес).