Глава 9. 1-9. 2 Великий Фильтр

Сергей Ботылёв
В этой главе я попытаюсь порассуждать о будущем человечества.
При рассмотрении вопроса парадокса Ферми существует мнение, что часть цивилизаций не могут выйти на просторы космоса по одной причине. Существует так называемый Великий Фильтр, и не каждой цивилизации по силам его преодолеть. Теория Великого Фильтра утверждает, что любая цивилизации в процессе своего развития натыкается на некий барьер, препятствующий её переходу на более высокий энергетический уровень, позволяющий беспроблемно развиваться человечеству. Во время длительного эволюционного процесса разумная жизнь приходит к некоему этапу, преодолеть который крайне маловероятно или вообще невозможно. Этот этап и есть пресловутый Великий Фильтр.

Если эта теория верна, то важно узнать, когда же и при каких обстоятельствах цивилизации сталкиваются с Великим Фильтром? Этот вопрос отнюдь не праздный, особенно если речь о судьбе человечества. В зависимости от того, каким образом случается Великий Фильтр, мы сталкиваемся с тремя возможными сценариями: мы особенные, мы первые или мы обречённые.

Не вдаваясь в детали, будем считать, что Великий Фильтр ещё впереди. Хотя такие вопросы как самозарождение жизни является экстраординарным событием, или, например, переход от прокариотов к эукариотам.

Ответов на парадокс Ферми множество. В данной главе я несколько сужаю эту тему, поскольку обнаружить и общаться с представителями иных цивилизаций космоса посредством радиосвязи гипотетически возможно. Но я хочу написать о том, что сам вопрос не имеет смысла. То есть Великий Фильтр никому не преодолеть. Я придерживаюсь точки зрения, что мы (и не только мы, но и все иные цивилизации во Вселенной) обречённые. По крайней мере обречены жить на своей планете, а фривольное расселение по всей галактике – не реализуемые мечты.

Можно выделить несколько проблем, которые, на мой взгляд, человечеству при нынешнем социально экономическом укладе преодолеть Великий Фильтр невозможно.

9.1 Общий уровень развития фундаментальных наук и технологий.

Середина ХХ века явилась для человечества своеобразным рубежом, который разделил развитие фундаментальных наук на «до» и «после». К этому моменту были открыты и сформулированы четыре фундаментальных взаимодействия, а именно: гравитационные, электромагнитные, сильные и слабые ядерные, на базе которых формируются все групповые свойства вещества и, следовательно, возможности технологических построений. Три типа взаимодействий - гравитационные, электромагнитные и сильные ядерные исследованы и их свойства полностью используются в современных технологиях. В них возможны чрезвычайно трудоемкие и дорогостоящие совершенствования, но принципиально новые находки, открытия в рамках нашего мира абсолютно исключены. Что касается слабых взаимодействий, то их технологическое использование крайне маловероятно, поскольку нейтрино практически не взаимодействует с веществом. То есть произошло довольно банальное осознание: технологии упёрлись в свой естественный предел.

ХХ век — это эпоха быстрого технологического прогресса, а наука, как деятельность по открытию новых законов природы, за последнее столетие фактически не сдвинулась с места. Как заметил академик Дмитрий Львов, «непреложным фактом остается снижающаяся фундаментальная результативность индивидуальных открытий и пионерных разработок последних десятилетий. По-видимому, век великих открытий остался в прошлом. Наступила эра великих отверточных технологий». Академик И.Р. Шафаревич так же заметил как-то: «В космонавтике разработаны сотни новейших технических решений, но там нет ни одного научного открытия. Причём же здесь наука?»

Человечество очень сильно верит в бесконечность нарастающего технологического развития на базе «открытий» антигравитации, холодного и горячего термоядерного синтеза, пассы руками, телекинез и тому подобные галлюцинации, которые «произойдут немедленно и всегда». Однако это иллюзии. Сегодня мы знаем практически все, что можно сделать в этом мире. Весь вопрос — в цене соответствующих разработок и способах организации общества, которые обеспечат соответствующую консолидацию усилий.

Человечество разработало огромное количество сервисных технологий. И они могут, в принципе, обеспечить комфортное существование человека на последующих этапах развития. Всего лишь к сервисным относятся и современные информационные технологии. Они, конечно, дают удобство так же, как и электронный унитаз, но принципиально не продвигают нас вперед. Цифровые технологии представляют собой очень узкую сферу применения человеческого интеллекта. Получив благодаря им широчайший доступ к информации, человечество не обрело при этом никаких существенных перемен в реальном, физическом мире. По сути прогресс-то уже остановился, и давно!

Возникает дилемма. Наука и дальше может двигаться по избранному пути. Но это тупик. Вот взгляните. Безусловно, увлечённая ловля  гравитационных волн познавательное занятие, но ведь мы до сих пор не знаем природу этой самой гравитации. Только вот не нужно про пространство-время. Это всего лишь модель, не хуже и не лучше других. А что мы знаем о массе? Ну масса, ладно. А вот что такое заряд электрона? А электрический ток? Так есть во Вселенной эфир, или нет? Мы много чего не знаем, хотя пользуемся этими вещами в повседневной жизни.

Однако в науке возможен и другой путь. Я не говорю, что нужно напрочь отвергнуть современную парадигму. Можно просто … начать всё сначала? На основе имеющихся фактов задуматься и попытаться дать ответы на выше перечисленные проблемы. В конце концов выбраться из тех тупиков, в которых находимся сейчас. Разобраться на базе современных технологий с теми нерешёнными вопросами, которые мы оставили за спиной. Возможно вместе с этим у нас и получится строить летающие тарелки, прокалывать пространство в межгалактических перелётах или найти источник энергии, который с гордостью можно оставить потомкам.

Правда, для этого нам придётся отказаться от современного социально-экономического устройства общества, реорганизовать фундаментальную науку, ликвидировать в конце-концов комиссию по «лженауке» и найти приемлемую модель для свободных научных дискуссий в обществе. Рассчитывать на взлёт науки в условиях тотального оглупления сомнительно. Ещё более фантастично рассчитывать на то, что мизерная экономика элитарных островков способна породить и поддерживать фундаментальные науки и высокую технологию производства. Кроме того в настоящее время государствами вкладываются средства не в фундаментальную науку, а в сомнительные проекты вроде ИИ. Считается, что при реализации сильного ИИ этим ИИ автоматически будут решены и насущные фундаментальные вопросы. Человек в решении данных проблем не предусмотрен.

9.2 Энергетика

Метод измерения технологического развития цивилизации, основанный на количестве энергии, которое цивилизация может использовать для своих нужд был предложен советским радиоастрономом Николаем Кардашёвым в работе «Передача информации внеземными цивилизациями», опубликованной в «Астрономическом журнале» СССР в 1964 году.

Кардашёв разработал шкалу, которая классифицирует цивилизации в зависимости от их уровня развития и влияния. Прежде чем предложить научному миру свою систему градаций инопланетных цивилизаций, он пришел к выводу, что на статус общества должны сильно влиять энергия и технологии.

О технологиях мы уже поговорили, а теперь об энергетике.
Кардашёв в своей работе выделил три типа цивилизаций которые основаны на способности получать и использовать энергию:
- 1-го типа: те, кто собирает планетарную энергию, полностью используя падающий на планету солнечный свет. Вся энергия планеты находится у них под контролем;
- 2-го типа: те, кто полностью использует энергию своего светила;
- 3-го типа: те, кто может пользоваться энергией целой галактики.

Кардашёв считал, что любая цивилизация, энергетическое потребление которой растёт с умеренной скоростью (несколько процентов в год), будет  переходить с одной ступени на другую.

Однако читая эти футуристические размышления, необходимо вспомнить, что написаны они были в середине 60-х годов. Что это были за годы? Первые полёты людей в космос, полеты межпланетных аппаратов к Луне и Венере. Первые «успехи» в реализации программ управляемого термоядерного синтеза — знаменитый «Токамак». Это было время романтики и эйфории. Казалось, что у человечества нет никаких преград и в скором времени «… на Марсе будут яблони цвести». Как я уже писал выше, это было время последних фундаментальных открытий. Вот и появлялись на свет гипотезы, наподобие шкалы Кардашёва.

Нужно сказать, что этот романтический порыв угас не сразу. Как-то на  глаза попалось примечательный сборник: «Проблема поиска жизни во Вселенной». Труды Таллинского симпозиума под редакцией академика В. А. Амбарцумяна датированные декабрём 1981 года. В этом сборнике особое внимание привлекли глава 5 статьи В.С. Троицкого под названием «Предельные энергетические возможности цивилизации» и статья К. К. Ребане «Сигнализация между цивилизациями и охрана среды обитания». Я не буду приводить материалы данного симпозиума и отправляю заинтересованных читателей к этому сборнику.

Итак, энергетика и цивилизация. Довольно полное функциональное определение цивилизации звучит как «Общность разумных существ, использующих обмен информации, энергии и массы для выработки действий и средств, поддерживающих свою жизнь и прогрессивное развитие».

Основная проблема человечества на настоящий момент состоит в том, что мы можем печатать деньги, но не можем печатать энергию, которая и нужна для работы экономики. А с энергией в настоящее время у нас дела обстоят неважно. По заявлениям учёных из Курчатовского института, «если в ближайшее время не будет найден мощный источник нейтронов, то на планете живет последнее поколение людей».

Итак, что мы имеем в сухом остатке в настоящее время.
Атомные станции оказались очень нерентабельны. У них ограниченный срок службы (лет 50-70, ну пусть 100). Кроме того строить АЭС долго и дорого. Что с ними делать в дальнейшем – неведомо. Консервировать их нужно на несколько столетий. А если замещать вышедшие из строя новыми, то в конце концов ими будет занята вся оставшаяся свободная территория. Так же по сверх жёстким нормам Евросоюза могильник для отработанного ядерного топлива должен быть рассчитан на миллион (!) лет хранения.

Перспективы замены генерирующих мощностей на атомные в РФ в период с 2020 по 2050 годы: нам требуется построить 360 блоков типа БН-1200. 12 блоков в год. Учитывая, что цикл строительства блоков составляет 3-4 года, то строить надо начинать уже вчера.

Органическое топливо так или иначе когда-нибудь всё же закончится.
ГЭС уже негде строить.
Замещение традиционных источников энергии «зелёными» на поверку оказывается не в состоянии решить проблему мирового энергодефицита. Для этого у человечества просто не хватит ни времени, ни средств. Зеленая энергетика себя не оправдала. Разве что в Африке и странах третьего мира, куда будут направляться устаревшие модели айфонов. Ведь их как-то нужно будет заряжать.

Единственная надежда человечества - управляемый термоядерный синтез. 
Вот уже почти 70 лет человечество лелеет мечту об освоении такого вида неисчерпаемой, безопасной и экологически чистой энергии, как управляемый термоядерный синтез.  Однако, на мой взгляд, управляемая термоядерная реакция на Земле невозможна по следующим причинам.

В конце 19 века (Рентген 1895) была открыта естественная радиоактивность, в процессе которой происходит распад атомов тяжелых элементов с образованием более легких атомов и выделением энергии. На этом принципе были созданы атомные бомбы и, обуздав неуправляемую стихию, атомные реакторы. Воодушевлённые этим опытом была озвучена идея, что и термоядерными процессами тоже можно управлять.  Особенно после того, как была создана и успешно испытана в 1961 году «Царь-бомба». Однако учёные упустили из вида, что термоядерные реакции в естественных условиях Земли нигде не встречаются. Полураспад - да, синтез - нет. Кроме того в те времена  имела место гипотеза, что наше светило существует за счёт термоядерного синтеза. Но это была только гипотеза. Кажется, сейчас она не так популярна. Строго говоря, мы не знаем, что происходит с Солнцем и почему оно такое как есть.

В термоядерной бомбе в качестве детонатора используют обычный ядерный заряд, который создаёт стартовое сочетание давления и температуры, вследствие чего условия для ядерного синтеза (взрыва) уже подготовлены. 

По существующей модели на Солнце как раз и действуют совместно эти оба фактора. Давление в нём достигает 2*1013 атмосфер и температура порядка 15 миллионов градусов. В проекте же строящегося сейчас экспериментального международного термоядерного реактора ITER заложены такие параметры: давление магнитного поля 120 атмосфер, давление плазмы около 3 атмосфер, температура плазмы 150 миллионов градусов. И все рапорты о том, что плазму удержали 10-30-50-80-120… секунд, необходимы только для оправдания потраченных средств.

То есть при строительстве этого реактора почему-то решили так: раз невозможно создать соответствующее давление - поднимем температуру до запредельных значений. На мой взгляд это тупиковый путь. Первично давление, а увеличение температуры - следствие. Вот пример. Если взять стальной стержень и быстро согнуть его, то потрогав место сгиба мы ощутим, что оно нагрелось. В данном случае кристаллическая решётка стержня была разрушена, и в результате  сближения атомов возникло их хаотическое движение, воспринимаемое нами как повышение температуры. Здесь часть энергии деформации переходит в тепло из-за трения атомов (повышения вибрации) в областях перемещения атомных слоёв решётки.

Допустим, что высокая температура на Солнце обусловлена термоядерной реакцией, однако первоначальный запуск и поддержание этой реакции спровоцировало как раз высокое давление, сжатие.

И тут насущно встаёт ещё одна проблема. В связи с тем, что при производстве 1015 Вт, т.е. одной сотой получаемой от Солнца энергии, средняя температура на Земле повысится на 0,75°С, что уже приведет к сильнейшим изменениям в природе планеты. В 2020 году на планете произведено электроэнергии около 1016 Вт. Поэтому в мире в настоящее время наблюдается определённое беспокойство, связанное с потеплением климата Земли.

Таким образом у цивилизации, овладевшей возможностью производства достаточного количества энергии, возникнут заботы о том, как ограничить скорость её производства, чтобы не перегреть среду и в то же время удовлетворить все свои нужды. Получается, что вместе с проблемой, как увеличить энергопроизводство, характерной для современного уровня развития земной цивилизации, будет возникать проблема, как ограничить производство энергии, предназначенной для достижения тех или иных целей. Та ещё дилемма. То есть не снижение темпов энергопроизводства, а отвод избыточного тепла с планеты. А борьбой с потеплением в данном аспекте вообще никто не рассматривает.