Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Загадка облаков




Я лечу на самолете из Миннеаполиса в Нью-Йорк. Внизу — сплошное покрывало белых облаков. Они лежат как белая твердь, ровной границей разделяющая линию горизонта. Сверху — солнце и голубое небо, внизу — сумерки и мелкий дождик. Все это, казалось бы, логично объясняется классической физикой, перепадами температур и давления воздуха.

Но вот что удивительно — висящие клочья тумана вдруг сменяются грандиозными облачными структурами. Они громоздятся в небе в виде башен, причудливых замков, огромных куполов, нагроможденных друг на друга. Эти структуры висят в небе, совершенно обособлено от окружающего пространства, одинокие и неподвижные в своей грандиозности. Кажется, что можно войти в эти небесные чертоги и оказаться в окружении прекрасных белоснежных ангелов в развивающихся одеждах.

Очевидно, что эти облака представляют собой сложные упорядоченные структуры. Они каким-то образом формируются из сконденсированного пара и в течение длительного времени сохраняют свою форму. Это яркий пример перехода от хаоса к упорядоченному состоянию. Раз этот переход происходит — значит, он является энергетически выгодным.

А теперь вспомним, что для перехода воды во все более упорядоченное состояние требуется не добавлять энергию, а отнимать. Пар для конденсации в жидкость необходимо охладить, жидкость переходит в лед при понижении температуры — значит, упорядоченное состояние при определенных условиях оказывается более энергетически выгодным, чем хаотическое. А вот для перехода к менее упорядоченному состоянию — изо льда в жидкость, из жидкости в пар — требуется прикладывать энергию.

Следовательно, для конденсированного пара — облаков — выгодно образование структур, твердой воде выгодно принимать форму совершенного кристалла, и процесс упорядочивания происходит, как только для этого формируются оптимальные условия.

Закон Структурирования Природы

Подобные процессы должны быть характерны и для жидкой воды. Из приведенных рассуждений следует, что в воде должны формироваться упорядоченные структуры и состояние упорядоченности энергетически более выгодно, чем однородная молекулярная взвесь.

Мы можем говорить о существовании Закона Структурирования Природы, который можно представить в следующем виде:

Во всех процессах Природы происходит переход от более простых к более сложным структурам, самоорганизующимся на своем уровне сложности в соответствии с принципом минимизации потребления энергии при данных условиях окружающей среды.

Более сложные структурно-организационные формы требуют меньших энергетических затрат для своего функционирования, они энергетически выгоднее, чем простые формы, и лучше приспособлены к изменению параметров окружающей среды. Таким образом, эволюция, переход от более простых форм организации жизни к более сложным — это следствие Закона Структурирования.

Второй Закон термодинамики оказывается верным только для закрытых систем, у которых не происходит обмена энергией и информацией с окружающей средой. Для открытых систем этот закон неприменим, он заменяется законом структурирования.

Возрастание сложности — это неизбежный процесс развития любой системы. На Земле это развитие можно проследить как переход от более простых к все более сложным формам существования материи. В упрощенном виде этот процесс можно описать следующим образом:

геологические формы

- вода

- органические молекулы

- простейшие биологические виды

- растения

- морские организмы

- сухопутные организмы

- рептилии

- млекопитающие

- человек

- техносфера

- космосфера.

Таким образом, человек выступает как определенный этап эволюционного развития Земли, участвующий в качестве структурообразующего элемента для следующих этапов эволюции. Развитие техносферы, с этой точки зрения, является логическим этапом самоорганизации сложной системы — эволюционного процесса на Земле, а Человечество является "рабочим инструментом" Природы.

При этом развитие техносферы подчиняется основному закону структурирования: минимизации потребления энергии.

Действительно, по мере совершенствования техники различные устройства потребляют все меньше энергии на единицу работы. Рассмотрим для примера совершенствование транспортных средств:

- лошадиная тяга

- паровой двигатель

- бензиновый двигатель

- гибридный двигатель

- водяной двигатель

- вакуумный двигатель

...

Еще более показательно развитие средств искусственного интеллекта:

- механические счетные приспособления

- ламповые компьютеры

- твердотельные компьютеры

- микроэлектронные компьютеры

- квантовые компьютеры, развитие которых идет нарастающими темпами и открывает перед нами совершенно фантастические перспективы.

Как следует из этого анализа, развитие техносферы является непреложным следствием закона структурирования, и человечество в данном процессе выступает как исполнительный механизм, активная среда, через которую осуществляется процесс преобразования.

Следующим этапом эволюции является развитие космосферы — активного процесса освоения космического пространства. Мы можем только фантазировать, к чему придет человечество в 2100 г.

Таким образом, все рассуждения о тупике цивилизации, об экологическом, экономическом или социальном кризисе являются несостоятельными. Они основаны на анализе текущих кратковременных процессов без учета их долговременной глобальной динамики. Возможны локальные минимумы, то есть периоды спада и застоя, но в целом эволюционный процесс идет по пути поступательного развития.

Человечество выступает в качестве формообразующего фактора природы, направленного, однако, не на преобразование экологической среды обитания, а на формирование новых элементов Природы — техно- и космосферы.

Лозунги о покорении Природы оказались несостоятельными — бесконтрольная хозяйственная деятельность привела к резкому ухудшению экологической обстановки, и эта ситуация начала улучшаться только в последней четверти прошлого века. Очевидно, что мы можем только использовать природные ресурсы, только потреблять, и попытки позитивного преобразования окружающей среды находятся пока в зачаточном состоянии.

Глобальная задача человечества — эволюция путем создания техносферы при максимальном сохранении ресурсов Земли.





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-05-06; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 525 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Ваше время ограничено, не тратьте его, живя чужой жизнью © Стив Джобс
==> читать все изречения...

2436 - | 2398 -


© 2015-2025 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.012 с.