Россия, москва, волгоград
Ян Корчмарюк выступает с сообщением по настоящему докладу на «Круглом столе» GF-2045.
(Фото из частной коллекции.)
Наверное, мало кто сомневается в том, что за прошедшие годы в наших отношениях с природой произошли далеко не лучшие изменения: «Биосфера Земли переживает шестой период вымирания, который приведет к потере тысяч видов животных, сообщил президент Международного союза охраны природы (IUCN) Ашок Хосла в четверг на встрече с журналистами в Москве. «Мы наблюдаем шестое массовое вымирание, которое происходит на планете Земля с момента возникновения на ней жизни… Предыдущее — пятое — привело к исчезновению динозавров», — сказал Хосла. По его словам, биологическое разнообразие на планете стремительно сокращается: ежесуточно безвозвратно исчезают до 100 видов животных. Кроме того, каждый день от пожаров и вырубок исчезают около 50 гектаров лесов и порядка 20 тысяч гектаров сельскохозяйственных угодий, которые превращаются в пустыню в результате эрозии почв и опустынивания. Постоянное «прессующее» воздействие на климат, по словам Хослы, лишь усугубляет ситуацию. Ежедневные выбросы в атмосферу до 60 миллионов тонн углекислого газа имеют последствия, которые отражаются на всех регионах планеты. Например, некоторые островные государства могут оказаться затоплены в течение ближайшего столетия в результате подъема уровня воды в мировом океане.»[2]
Подчеркнем главное: стихийные бедствия, погодные аномалии, экологические кризисы, техногенные катастрофы, социальные и военные конфликты, и пр., - все они, при их кажущемся различии, имеют общий фактор, – все они увеличивают беспорядок, т. е. увеличивают энтропию среды. Но изменение энтропии - регулируется фундаментальными законами природы, и не может произойти только по чьему-либо желанию, или недосмотру. Иначе говоря, в настоящее время в природе, - наблюдается развитие опасной тенденции (тенденции увеличения интенсивности событий, способствующих беспорядку). В современной науке перечисленные виды бедствий, - изучаются раздельно, поскольку, к сожалению, до сих пор нет общепризнанной в академических кругах «подходящей» фундаментальной теории, объединяющей их в общую тенденцию.
Однако, сравнительно недавно, в работах российского ученого В. И. Шаповалова [1-6], было показано, что выделить фундаментальные причины указанной тенденции оказалось возможным, благодаря применению предложенного им нового подхода к изучению самоорганизации открытых систем. Особенностью этого подхода, - является введение понятий «энтростата» и «критического уровня организации» открытой системы.
Энтростатом, по определению В. И. Шаповалова,называется система, энтропия которой не изменяется при взаимодействии с исследуемой системой [1]. На практике, в роли энтростата, - выступает внешняя среда, изменением энтропии которой можно пренебречь, по сравнению с изменением энтропии исследуемой системы.
Суммарное воздействие энтростата на систему характеризуется параметром на [0..1], названным автором степенью открытости системы. Для полностью закрытой системы - степень открытости равна нулю. Для полностью открытой системы степень открытости равна единице.
Суть подхода В. И. Шаповалова заключается в следующем. Каждая система, на которую воздействует энтростат, обладает собственным критическим уровнем организации. Критический уровень организации характеризуется следующими свойствами.
1. Если система организована ниже критического уровня, то в ней должны преобладать процессы упорядочения и самоорганизации.
2. Если выше – процессы дезорганизации.
3. На самом критическом уровне - действия указанных процессов уравновешивают друг друга, и состояние системы становится стационарным.
4. Между степенью открытости системы, и ее критическим уровнем организации, - существует однозначное соответствие.
Каков механизм действия описанных закономерностей? Напомним, что согласно известной формуле Больцмана-Гиббса, энтропия и вероятность связаны между собой. Отсюда: энтропийные закономерности - увеличивают вероятность способствующих им событий. Поэтому такие события чаще происходят. Последнее означает, что действие энтропийных закономерностей приводит к возникновению тенденций.
Увеличивая или уменьшая степень открытости (величину воздействия энтростата на систему), мы повышаем или понижаем значение критического уровня организации системы и, как следствие, мы изменяем вероятность происходящих в системе событий, т. е. порождаем тенденцию. Применение данного подхода к системе «Земля» позволило выделить фундаментальную причину возникновения глобальных катастроф, а именно: превышение критического уровня организации планеты.
Преобразуя окружающий мир, человечество увеличивает или уменьшает в нем порядок – изменяет энтропию среды обитания. Зададим вопрос: каково итоговое изменение энтропии? Больше или меньше нуля? Выводы предыдущего раздела позволяют дать на него определенный ответ. Сравнительно постоянная степень открытости системы «Земля», по отношению к космосу-энтростату, задает определенный критический уровень ее организации. Ниже критического уровня - на Земле должны преобладать процессы упорядочения и самоорганизации, выше – процессы, увеличивающие беспорядок. В первом случае - человечество, преобразуя окружающий мир, в целом увеличивает в нем порядок больше, чем беспорядок. До каких пор это может продолжаться? До тех пор, пока, созидая, оно не превысит критический уровень организации планеты!
Выше критического уровня, в системе «Земля» формируются процессы, разрушающие излишек ее организации. Эти процессы могут иметь различную природу. Общим фактором, объединяющим их, является увеличение беспорядка на планете.
Таким образом, если критический уровень организации Земли превышен, то должна увеличиться вероятность разрушительных событий. Следовательно, должна увеличиться интенсивность стихийных бедствий (ураганов, землетрясений, наводнений, засух, и т. д., см. диаграмму на рис. 2.), изменение климата должно сопровождаться разрушительными погодными аномалиями, чаще должны происходить техногенные катастрофы, должна сильно возрасти вероятность человеческих конфликтов, вплоть до мировой войны.
Как определить, превышен ли критический уровень Земли в настоящее время? Главным признаком этого – является наличие тенденции роста интенсивности событий, увеличивающих беспорядок. Согласно данным Centre for Research on the Epidemiology of Disasters (Brussels, Belgium)[3], такая тенденция – наблюдается (см. Рис. 1а).
Обработка указанных выше данных, проведенная российским ученым Я. И. Корчмарюком, классическим в матстатистике «методом наименьших квадратов» (МНК), с целью их аппроксимации, наиболее подходящей (в смысле R2), кривой, показала, что наилучшее приближение, в пределах погрешности стандартной 95% доверительной вероятности, имеет аппроксимация тенденции – простой экспонентой. С неутешительным экстраполяционным прогнозом, - дальнейшего экспоненциального нарастания ущерба от природных катастроф в ближайшие годы (см. Рис. 1б).
Выводы, приведенные в предыдущем разделе, указывают на единственный способ изменить эту, ведущую к гибели всего человечества, глобальную тенденцию, – увеличить открытость системы, в данном случае – системы «Земля». Увеличение открытости Земли (например, в результате целенаправленного и масштабного освоения планет, окружающих Землю – Луны, Марса и т.д.) повысит значение критического уровня. В результате - процессы упорядочения и самоорганизации станут преобладать, т.е. увеличится вероятность событий, способствующих созиданию. Последнее проявится в сильном снижении разрушительной тенденции, во всех ее проявлениях.
Например, масштабное освоение Луны (ближайшего соразмерного с Землей объекта) может быть осуществлено благодаря объединенным усилиям многих государств всего мира. Следовательно, вместо войны, - государствам придется объединяться. Затем настанет очередь освоения, например, Марса, Венеры, и т. д. При этом, если человечество задержится с очередным масштабным размыканием, угроза всеобщего уничтожения будет возникать опять. Такая вот стратегия выживания человечества.
Но если принять эту стратегию, сразу возникает первоочередная, насущная проблема: человек в открытом космосе, в условиях невесомости[4] и жёсткой радиации, - долго жить не может. Любая экология планеты, если она сильно отличается от земной (а таковы «экологии» Луны, Марса и Венеры) – так же не способствуют его выживанию. Кроме того, никакие межзвездные перелеты к «более подходящим» планетам земной группы, - невозможны при столь короткой продолжительности жизни человека, что ее заведомо не хватит, при движении космического корабля, даже со световой скоростью, до ближайшей к нам звездной системы с «подходящей» к земным условиям, экологией ее планеты. Различного рода защитные и обеспечивающие системы, - настолько удорожают такой проект, что делают его практически невозможным.
Итак: и оставаться на Земле, - нельзя, уничтожат катастрофы. И улететь, - нельзя, уничтожит космос. Однако, - есть выход! И он - был предложен российским ученым, Я. И. Корчмарюком, в созданной им, исторически недавно (с 1996 г.), новой междисциплинарной бионической науке, – сеттлеретике [8-24][5].
Согласно сеттлеретике, на основании фундаментального кибернетического закона – «принципа инвариантности информации относительно материального носителя в сигнале», теоретически возможно, - заменить уязвимый и смертный биологический материальный носитель (нервно-гуморальную систему) психики человека, – на иной, неуязвимый и бессмертный, небиологический материальный носитель (например, на кремниевый или графеновый), полностью эквивалентный, по структуре и функции, заменяемой системе. В соединении с телом робота, такой «новый человек» (киборг), - окажется наилучшим образом приспособлен, и для любых межзвездных перелетов, и для жизни - на любой планете в достигнутых звездных системах.
Непрерывным потоком идут новости о научных открытиях, экспериментах, изобретениях, и высоких технологиях, позволяющих, уже и практически, осуществить полномасштабные сеттлеретические исследования, и создать сеттлеретическую технологию[6].
Однако, колоссальная инерция человеческого социума, базирующаяся на архаичной, безнадежно устаревшей, психонейрофизиологии человека как примата (обезьяны), к глубочайшему сожалению авторов, продолжает тащить человечество, - по традиционной и гибельной тенденции, и не позволяет всерьез отнестись к финансированию и организации сеттлеретических исследований. А скромных усилий самих авторов, – может оказаться недостаточно, в современных условиях экспоненциального нарастания ущерба от глобальных катастроф.
Рис. 1б. Рост ущерба от катастроф наилучшим образом аппроксимируется экспоненциальной зависимостью.
Рис. 1а. Рост ущерба от катастроф свидетельствует о нарастании разрушительной тенденции [7].
Рис. 2. Доля ущерба от катастроф, за весь период (112 лет), в % итоговой сумме ущерба.
1.
Литература.
1. Shapovalov, V. I. Formation of System Properties and Statistical Approach. Automation and Remote Control. 62, 909 (2001).
2. Шаповалов В. И., Казаков Н. В. //Общественные науки и современность. 2002. № 3. С. 141 [Shapovalov, V. I., Kazakov, N. V. Synergetic laws and global tendencies. Obshestvennie Nauki i Sovremennost. 3, 141 (2002)].
3. Шаповалов В. И. //Прикладная физика. 2004. № 5. С. 25 [Shapovalov V. I. To the Question on Criteria of Order Change in Open System: the Statistical Approach. Applied Physics Journal. 5, 25 (2004)]
4. Шаповалов В. И. Основы теории упорядочения и самоорганизации. – М.: ИСПО-Сервис, 2005 [Shapovalov, V. I. Basis of Ordering and Self–Organization Theory (Firm «ISPO-Service», Moscow, 2005)].
5. Шаповалов В. И. //Прикладная физика. 2010. № 1. С. 17 [Shapovalov V. I. About Possibility of Occurrence of Entropy Oscillations in Nonlinear Processes, Applied Physics Journal. 1, 17 (2010)].
6. Shapovalov Viktor I. The Criterion of Ordering and Self-Organization of Open System. Entropy Oscillations in Linear and Nonlinear Processes. Int. J. Appl. Math. Stat. 26, 16 (2012).
7. CRED, Brussels, Belgium, http://www.emdat.be/natural-disasters-trends.
8. Корчмарюк Я. И. Сеттлеретика, или «оцифрованный» мозг. (Секционный доклад.) //Высокие технологии и фундаментальные исследования. Т. 4: сборник трудов ДесятойМеждународной научно-практической конференции «Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности» 9 – 11 декабря 2010,Санкт-Петербург, Россия /под редакцией А. П. Кудинова. — СПб. : Издательство Политехнического Университета, 2010. — 424 с. С. 31 – 39.
9. Корчмарюк Я. И. Сеттлеретика, как новая креативная концепция, наука и технология, для создания «Нового Человека Седьмого технологического уклада» («НЧ7ТУ»). (Тезисы докладов.) //Первый Международный инновационный форум «Креативные технологии: перспективы и пути развития». Элиста, 5 – 6 июля 2010 г.
10. Корчмарюк Я. И. О математических методах в сеттлеретике. //Роль науки и образования в современном информационном обществе: сборник научных трудов по материалам межвузовской научно–практической конференции, 29 апреля 2010 г. Часть 1. Информационное общество: социокультурные аспекты исследования /Под редакцией кандидата экономических наук, доцента Ш. Н. Гатиятулина, Московский гуманитарно–экономический институт, Волгоградский филиал. — Волгоград: ВГЭТК, 2010. — 244 с. С. 16 – 19.
11. Корчмарюк Я. И. Пришло время инвестировать в сеттлеретику. //Современное состояние и тенденции развития гуманитарных и экономических наук: Материалы Второй Международной научно–практической конференции, 20 ноября 2009 г. — Волгоград: Волгоградское научное издательствово, 2009 . — 322 с. С. 97 – 103.
12. Корчмарюк Я. И. О создании нанонейроинтерфейса между мозгом и компьютером //Региональная информатика–2008 (РИ–2008). XI Санкт–Петербургская Международная конференция. Санкт–Петербург, 22 – 24 октября 2008 г.: Материалы конференции.. — СПб.: ПОИСУ, 2008. С. 243 – 244.
13. Корчмарюк Я. И. Сеттлеpетика: исследовательская пpогpамма. (Тезисы докладов.) //Четвертая Республиканская электронная научная конференция «Современные проблемы информатизации» СПИ–99 (Международный университет компьютерных технологий, 15 ноября 1998 г. – 30 апреля 1999 г.). — Воронеж: МУКТ, издательство ВГПУ, 1999.
14. Корчмарюк Я. И. Сеттлеpетика: пpименение кибеpнетического подхода к анализy фyнкций возбyдимых обpазований. (Тезисы докладов.) //Там же.
15. Коpчмаpюк Я. И. Сеттлеpетика: концепция полyинвазивного метода исследования возбyдимых обpазований. (Тезисы докладов.) //Там же.
16. Коpчмаpюк Я. И. Сеттлеpетика: моделиpование кабельных свойств возбyдимых обpазований. (Тезисы докладов.) //Там же.
17. Корчмарюк Я. И. Переселенцы – 2. К вопросу о пересадке сознания. //«Химия и Жизнь», 1999, №№ 5 – 6. С. 20 – 21.
18. Корчмарюк Я. И. Исследовательская программа сеттлеретики. (Секционный доклад.) //Пятая Всероссийская конференция «Нейрокомпьютеры и их применение» НКП–99 (Научный Центр Нейрокомпьютеров, 17 – 19 февраля 1999 г.) — Москва: НЦН, 1999.
19. Корчмарюк Я. И. Сеттлеретика — новая междисциплинарная наука о «переселении» личности. (Тезисы докладов.) // IY Всероссийская конференция «Нейрокомпьютеры и их применение» НКП–98, 18 – 20 февраля 1998 г. / Министерство экономики РФ. — М.: НЦН, 1998.
20. Корчмарюк Я. И. Сеттлеретика о новом товаре XXI века — «искусственной психике» (Секционный доклад.) //Международная конференция «Цивилизованный бизнес, как фактор устойчивого развития России» (Неправительственный экологический фонд им. В. И. Вернадского, 27 – 28 октября 1998 г.) — М.: НЭФ им. В. И. Вернадского, 1998.
21. Корчмарюк Я. И. Сеттлеретика — новая междисциплинарная наука о «переселении» личности? //Новые информационные технологии. Материалы научно–практического семинара НИТ–98. Московский государственный институт электроники и математики, февраль 1998 г. /МГИЭМ. — М.: МГИЭИМ, 1998. С. 130 – 149.
22. Корчмарюк Я. И. О создании самоорганизующейся и самовоспроизводящейся микросхемы средствами нанотехнологии. (Тезисы докладов.) //Четвертая Международная конференция «Развитие и применение открытых систем» РАПРОС–97 (Совет по автоматизации научных исследований РАН, 27 – 31 октября 1997 г.) — Нижний Новгород: МЦ НТИ, 1997. С. 73 – 74.
23. Корчмарюк Я. И. Сеттлеретика. (Секционный доклад.) //Международный симпозиум «Стратегия развития России в третьем тысячелетии» (Неправительственный экологический фонд им. В. И. Вернадского, 20 – 21 октября 1997 г.) — Дубна: НЭФ им. В. И. Вернадского, 1997.
24. Корчмарюк Я. И. Анализ некоторых тенденций эволюции взглядов на «инвариантность информации относительно носителя» по литературным источникам. (Тезисы докладов.) //Первевраль 2012 г. ая Республиканская электронная научная конференция «Современные проблемы информатизации» СПИ–96 (Международный университет компьютерных технологий, 15 мая – 15 сентября 1996 г.). — Воронеж: МУКТ, издательство ВГПУ, 1996. С. 75.