Население Земли как растущая иерархическая сеть

Прежде чем перейти к настоящему предисловию этой книги, в котором мы подробно расскажем о содержании каждой ее главы, сделаем небольшое пред-предисловие, чтобы заинтересовать ее потенциального читателя.

К концу XX века накопился целый ряд  нерешенных проблем в различных областях естествознания. Причем большинство из них официальная наука либо не признает, либо не замечает и нерешенными не считает. Перечислим их все по разделам естествознания:

• В космологии и астрофизике: проблема Большого взрыва, феномен Большой истории, темная материя и темная энергия, их роль в в эволюции Вселенной, антропный принцип, точная «настройка» Солнечной системы, феномен 160-ти минутной когерентной космологической осцилляции, астросоциологический парадокс (парадокс Ферми)…

• В эволюционной биологии: происхождение живых организмов, их усложнение, возникновение разума.

• В истории земной цивилизации: феномен человека, феномен неолита, феномен осевого времени, синхронность и цикличность процесса эволюции Homo sapiens, исторического процесса…

 • В демографии: гиперболический рост населения Земли, его парадоксальная устойчивость, гиперболический рост показателей глобального развития, мировой демографический переход.

По нашему твердому убеждению все эти проблемы связаны и решить их можно лишь с нарушением принципа Оккама. Если исключить идею бога в традиционном ее понимании, можно предположить, что наряду с материальной составляющей этого мира, которая хорошо изучена и подробно описана современной наукой, есть еще и связанная с материальной, ненаблюдаемая сущность, направляющая процессы Большой истории к предзаданной цели. Можно допустить, что эта сущность имеет сетевую, иерархическую природу, объединяющую все составляющие ее компоненты в единую систему; что она вместе с ними растет и развивается.

В этой книге мы покажем, что циклический рост сети четвертого ранга, Сети человека, время цикла которой T4 = 40 лет, позволяет объяснить аномальный гиперболический рост населения Земли, синхронность и цикличность эволюции Homo sapiens и исторического процесса.

Рост сети следующего, пятого ранга  стартует в этом веке и будет происходить циклически с периодом T5 = 160.06 ± 0.24 минут, величина которого более, чем в сто тысяч раз меньше T4. Причем T5 вычисляется по той же самой формуле, что и T4.  И этот период, который выражается через возраст Вселенной, оказывается равным в пределах погрешности периоду когерентной космологической осцилляции Рo = 160.0101 ± 0.0001 минут, открытой во второй половине XX века советскими астрономами.

Подобное удивительное совпадение произошло в XIX веке, когда скорость распространения электромагнитных волн в теории Максвелла оказалась равной скорости света, измеренной ранее опытным путем. Стало ясно, что свет и электромагнитные волны – качественно одно и то же явление, различие лишь в длине волны.

Результат T5 = 160 минут говорит о том, что циклы Сети человека (циклы Кондратьева) и циклы когерентной космологической осцилляции – суть явления одной природы, различие лишь в номере эпохи (13, 14), ритм эволюционных изменений которой они задают.

Поскольку период когерентной космологической осцилляции определен с очень большой точностью (были проделаны десятки тысяч измерений), можно уточнить возраст Вселенной: TUniverse = 246(π2/6 − 1)(1 − 1/213)Рo = 13805.0 ± 0.2 млн лет. Возраст Вселенной постоянно уточняется, в настоящее время достоверно известны три значащие цифры: TUniverse = 13750 ± 130 млн лет – Plank, TUniverse = 13799 ± 21 млн лет – модель ΛCDM. Полученный нами результат пока полностью согласуется с наблюдательными данными и со стандартной  космологической моделью.

Более того, сетевая модель позволяет определить возраст Вселенной с большей точностью, чем та, с которой она на данный момент измерена. Что делает ее фальсифицируемой, а значит научной, согласно критерию Карла Поппера[2].

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…

В начале 90-х годов прошлого века знаменитого ведущего программы «Очевидное – невероятное», Сергея Петровича Капицу, выгнали с телевидения, а «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 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 положений этой теории.

В этой книге вы найдете подробный анализ физической демографии профессора Капицы – всех ее достижений и всех ее недостатков. Особое внимание нами уделено константам Капицы К и т и принципу демографического императива Капицы – им посвящены отдельные главы. Помимо модели Капицы нами рассмотрена изоморфная ей сетевая модель, которой, в основном, и посвящена эта книга.

С.П. Капица считал, и мы с ним в этом полностью согласны, что 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.

И это не просто мнение: существует целый ряд фактов, которые неоспоримо это доказывают. Наша сетевая, финалистская теория дает ответ на многие вопросы, связанные с эволюцией и развитием человечества как системы. И это никакие не фантазии: мы приведем многочисленные аргументы в подтверждение нашей точки зрения.

***

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. Данное исследование стало возможным лишь благодаря его основополагающим трудам, посвященным проблеме гиперболического роста населения Земли.

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 возникновением сознания у наших далеких предков, начало неолита как старт неолитической революции и демографического взрыва, и наше время – время завершения роста в процессе глобального 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 это же время, 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 о ноосфере, Владимира Вернадского, теорией роста населения Земли, Сергея Капицы и концепцией Геи, Джеймса Лавлока. Каждый из этих подходов предполагает наличие системных свойств у объекта исследования, которого 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 котором 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, Эдуарда 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 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 глобального 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 продолжится, по-видимому, до следующего эволюционного скачка и следующего периода взрывного гиперболического роста.

Наша 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 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 крупнейшего философа XX века Анри Бергсона 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,  – происходят изменения 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.

Несомненным достоинством нашей модели является то, что она сформулирована на языке математики (иначе в ней не было бы никакого смысла), но математика здесь несложная – на уровне первого курса технического Вуза. Заметим, что математические выкладки (проверенные и перепроверенные) почти всегда можно пропустить без всякого ущерба для понимания, а в главе «Краткое описание модели» приведен ее упрощенный вариант, в котором разберется даже старшеклассник.

Сетевая модель 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 9,2 ± 0,2 млрд человек и многие тысячи лет меняться практически не будет.