«Биологизация» техники
В ранних рукописях К. Маркс определял технику, различные технические устройства как созданные человеческой рукой органы человеческого мозга, опредмеченную силу знания. Но человек не существует и не может существовать вне человеческого общества. Поэтому техника вместе с людьми образует составную часть производительных сил общества. Она развивается по законам общественного производства и является показателем тех общественных отношений, при которых совершается труд.
Между тем в последнее время за рубежом широко распространились ложные, антимарксистские идеи о техническом прогрессе как единственном двигателе исторической эволюции, не зависящим от социального строя. Техника при этом рассматривается не с классовых позиций, а как нечто самодовлеющее, независимое от развития социальных отношений. С одной стороны, наблюдается безудержная фетишизация техники, которую изображают как некую неконтролируемую и неуправляемую демоническую силу. С другой — слепое преклонение перед техникой нередко чередуется с машинофобией, безудержными фантазиями о пресловутом «бунте машин», которые когда-нибудь сметут с лица Земли человеческую цивилизацию. При этом, разумеется, «забывают» о главной язве, разъедающей тело современного человечества,— капитализме со всеми его античеловеческими пороками и преступлениями (Примеч.- Подробнее см. Фролов И. Т. Перспективы человека.- М.: Политиздат, 1983.). На самом деле развитие техники не может быть понято в отрыве от истории человека, который был и остается главной производительной силой общества. Развитие техники шло в соответствии с развитием производства, призванного удовлетворять растущие потребности человеческого общества, по законам, впервые открытым К. Марксом. Этим же законам следует и развитие науки.
Другой пример. Новая форма организмов при своем возникновении обычно отличалась небольшими размерами и слабостью. Размеры первых паровозов уступали по величине многоместным конным пассажирским дилижансам, скорость которых была так мала, что их легко обгонял хороший наездник. Паровозы в наше время не выдержали конкуренции с тепловозами и электровозами, но перед своим «вымиранием» они удивили мир своими размерами и мощностью (например, наши паровозы серии ФД), подобно древним мезозойским гигантским ящерам.
Аналогии между двумя эволюциями — биологической и технической — не исчерпываются приведенными примерами. Следует, однако, подчеркнуть, что все эти аналогии вовсе не означают, что эволюция органического мира Земли и развитие техники — процессы, во всем сходные и подчиненные одинаковым законам. Думать так — это значит совершать грубейшую ошибку, не менее наивную, чем ту, которую совершает малолетний ребенок, принимая движущуюся игрушку за живое существо. Биосфера — открытая, самоорганизующаяся, живая система, подчиненная в своем развитии биологическим и физико-химическим законам. Техника мертва и сама по себе развиваться не может. Ее «оживляет» человек и лишь опосредствованная вмешательством человека техника приобретает в своем развитии некоторые внешние черты сходства с развитием живой природы. Но законы развития техники, разумеется, не биологические, а социальные, которым подчинено развитие человеческого общества. Вот почему в «двух эволюциях» есть не только некоторые черты сходства, но и коренные различия.
Древнейшие технические устройства, несмотря на то что человеческая мысль издавна была обращена к явлениям, наблюдавшимся в природе (например, во мраке далеких веков человек уже мечтал о полете, подобном полету птиц, и у него возникла идея создания летательного устройства, подобного крыльям птицы), были основаны на принципах, почти не встречающихся в природе. Если принцип рычага в какой-то мере и отражает устройство конечностей животных, то колесо — устройство, которое в природе не имеет аналогов. А ведь рычаг и колесо были основой любых механизмов на протяжении тысячелетий, да и сейчас они не потеряли своего значения.
Тем не менее автору кажется соблазнительным проведение некоторых параллелей в эволюции технических устройств и живых организмов. Так, ранние самолеты в своих формах ничем не напоминали птиц. А ныне те, кто видел в натуре и на снимках наш великолепный воздушный лайнер ТУ-144, согласятся, что этот самолет по облику похож на какую-то исполинскую фантастическую птицу с огромным хищным клювом. Подобное сходство прослеживается и между самолетами и рыбами — сходство даже более полное. Первые рыбы были не менее неуклюжи, чем первые самолеты, и, видимо, также тихоходны. Развитие и рыб, и самолетов шло по линии приобретения как можно больших скоростей и маневренности. Формы тела одних и фюзеляжей других становились наиболее выгодными для передвижения в водной и воздушной стихиях, поскольку законы гидро-и газодинамики настолько близки, что описываются аналогичными формулами. Правда, эволюция рыб прошла длительный путь естественного биологического развития, а самолеты совершенствовались конструкторскои мыслью человека в результате познания законов газодинамики, но известную аналогию все же провести можно.
Движущей силой биологической эволюции служат изменчивость и естественный отбор. В ходе развития техники отбор производит человек, что упрощает, а главное, несравнимо ускоряет техническую эволюцию по сравнению с биологической. Иначе говоря, в биологической эволюции природа действует по принципу проб и ошибок, в технической эволюции выбор дальнейшего пути совершается сознательно, хотя, конечно, не всегда безошибочно. Хотя природа в процессе эволюции действовала «вслепую», она «выжала» из исходного материала все, что возможно, и современной технике приходится лишь завидовать совершенству живых организмов. Но ведь у природы для ее творчества времени было предостаточно. Есть все основания думать, что человек способен намного превзойти природу в несравненно более сжатые сроки.
Главный путь совершенствования человека лежит через социальные преобразования его современной жизни. Совершенствование социальной организации человечества, создание коммунистического общества и гармонизация каждой личности этого общества — вот идеалы, которые способен поставить перед собой и осуществить только человек. И здесь, оставаясь частью природы, человек достигнет вершин своей эволюции.
В органическом мире передача информации от поколения к поколению осуществляет наследственный аппарат живых организмов. Этим обеспечивается преемственность поколений и поступательный ход эволюции. В общественной жизни новое поколение наследует у своих предшественников средства производства и социальный опыт, воплощенный в языке, мышлении, культуре и традициях. Самое же главное в том, что в отличие от биологических сообществ «специфику общественной жизни определяет производственная, экономическая связь. Все формы общественных отношений складываются в конечном счете на базе отношений между людьми, возникающих в процессе производства,— производственных отношений, которые цементируют социальный организм, определяют его единство... Биологические законы, как и другие законы природы, не регулируют и не определяют развитие социальных явлений. Общество управляется своими специфическими законами, которые раскрываются историческим материализмом и другими общественными науками» (Примеч.- Основы марксистско-ленинской философии.- М..: Политиздат, 1973, с. 241.).
Мы закончим сравнение двух эволюции указанием на их общее свойство — необратимость. В органическом мире оно выражается в том, что, достигнув апофеоза, каждый вид не эволюционирует в обратную сторону, а, постепенно вымирая, уступает место новому виду, более совершенному. Так, скажем, вымирая, пресмыкающиеся не превратились сначала в земноводных, а затем в кистеперых рыб, а просто сошли со сцены, уступив место млекопитающим. В целом биологическая эволюция носит прогрессивный характер, заключающийся в неуклонном повышении уровня организации живых существ. Исторический опыт человечества показывает, что и в технической эволюции ноосферы дело до сих пор обстояло так же. Каждому очевиден прогресс техники, ее неуклонное совершенствование от каменного топора до современных машин, от телеги до космических ракет.
Но человек — элемент биосферы, наделенный разумом. Все более познавая природу, он стал стремиться заимствовать у живой природы то наиболее ценное, простое, экономичное и эффективное, что было приобретено живыми организмами в ходе длительной эволюции для конструирования технических устройств и целых производственных систем. Это использование «опыта» живой природы в техническом конструировании, как известно, составляет предмет исследований бионики, одного нз перспективных направлений науки, возникшего немногим более десяти лет назад. Бионизация техники — только одна из характерных особенностей ее эволюции. При этом, подражая природе, человек осуществляет не техническую копию живого организма или его части, а его функциональное моделирование средствами техники. Техника начинает все шире и чаще вторгаться в живые организмы, моделируя поврежденные или утраченные его части (вспомните всевозможные протезы — от искусственной ноги до искусственного сердца!). Начало этого процесса пока, конечно, скромное, но перспективы самые заманчивые — «оживление» техники, т. е. приобретение техническими устройствами, свойств, а иногда и внешнего облика живой природы.
Но человек не только использует в техническом конструировании «достижения» природы. Он переходит к использованию в постепенно увеличивающихся промышленных масштабах для нужд производства некоторых природных процессов, идущих в результате жизнедеятельности микроорганизмов. Мы говорим о микробиологическом производстве отдельных продуктов и лекарств. Здесь мы уже имеем дело с прямой биологизацией производства, причем речь идет не только об использовании в производстве жизнедеятельности известных микроорганизмов, но и о создании новых, с заданными свойствами.
Автоматизация — другое, не менее важное направление в развитии современной техники (Примеч.- Подробнее см. Гудожник Г. С. Научно-технический прогресс.- М.: Мысль, 1970.). В автоматике трудовые функции человека передаются техническим устройствам, причем это частично относится не только к физическому труду человека, но и к его умственной, интеллектуальной деятельности. Каждый автомат — это в сущности техническое устройство, функционирующее по заданной программе без непосредственного вмешательства человека. Моделирование умственной работы человека в технологическом процессе — главная черта современной автоматики. Как далеко пойдет дальнейший прогресс автоматов, сказать трудно. Однако уже и сейчас очевидно, что автоматы успешно могут заменить человека во многих сферах его трудовой деятельности и что автоматизация и бионизация техники — важнейшие черты в технической эволюции ноосферы. Благодаря автоматизации человек постепенно освободится от непосредственного осуществления производственных функций. Зато возрастет его роль в управлении производством, в конструировании, планировании и прогнозировании производственного процесса.
Все это в огромной степени увеличит возможности человека не только в удовлетворении его потребностей, но и в познании природы, в управлении процессами, в ней происходящими, освободит его для творческого, познавательного и преобразовательного труда. Но на пути к этому будущему человечеству придется преодолеть немало трудностей. Одной из важнейших в наши дни по праву считается экологическая проблема — тот разлад человека с природой, который, усугубляясь социальными пороками капиталистического общества, вызывает сегодня всеобщую озабоченность.
Экологическая проблема
Лет около ста назад в научный обиход был введен новый термин — экология. В современном естествознании экологией называют раздел биологии, изучающий взаимоотношения организмов с окружающей средой. Хотя развитие человеческого общества подчиняется особым социальным законам, с биологической точки зрения человечество можно рассматривать как некоторую совокупность организмов, взаимодействующих с внешней средой. С этой точки зрения экологические исследования могут и должны быть распространены на человечество с той, однако, весьма существенной оговоркой, что характер взаимодействия природы и общества определяется в первую очередь социальными, а не биологическими законами.
На ранней стадии развития общества, когда основным источником существования были охота и собирательство, человек не отделял себя от природы, находился с нею в гармоничном единстве. Позже, когда слишком бурная деятельность привела человека к необходимости искать себе новые источники существования и человек перешел к земледелию и скотоводству, взаимоотношения человека и природы изменились. Засухи или, наоборот, наводнения, например, уничтожали урожай, вызывали гибель скота. И природа стала восприниматься человеком как нечто враждебное. Борьба против засухи и наводнений путем проведения каналов и строительства дамб вызвала к жизни такие понятия, как «покорение природы», «борьба с природой»,— терминологию, прочно укоренившуюся даже в современном языке.
Но времена меняются, И если прежде, «борясь» с природой, человек не задумывался об обратных связях, о последствиях своей «борьбы» и своих «побед», то в современном мире природа начинает жестоко мстить человеку за его неразумное к ней отношение. Обратные связи уже сегодня дают себя знать все больше и больше, особенно в развитых капиталистических странах. В частности, об этом говорит Генеральный секретарь Компартии США Гэс Холл в своей книге «Экология: способно ли человечество выжить при капитализме?». Он пишет, что загрязнение окружающей среды представляет не только серьезную социальную проблему будущего, но и сегодня пагубно влияет на здоровье и жизнь людей. Оно угрожает всей жизни на нашей планете (Примеч.- Йорген Е. Капитализм и проблемы экологии.- Проблемы мира и социализма, 1972, № 4, с. 94-95.).
Вопрос, поставленный в названии книги Г. Холла, конечно, не случаен. Именно капитализм, это отживающая общественная формация, всячески поощряя пресловутую «частную инициативу» с ее духом торгашества и делячества, породил то бездумное, потребительское отношение к природе, которое в капиталистических странах уже сегодня сделало экологическую проблему «проблемой номер один». И если так будет продолжаться, то человечеству, вероятно, может грозить экологическая катастрофа.
Пытаясь извратить действительное положение дел, некоторые зарубежные социологи представляют существующий разлад человека с природой как неизбежное следствие бурного развития техники и индустрии. Спасение от экологической катастрофы они видят не в переходе всего человечества к высшей общественной формации — социализму и коммунизму, а в отказе от технического прогресса, в возвращении к патриархальным формам жизни. Нелепость такой позиции вряд ли требует пояснений. Социальная и техническая эволюция человечества так же необратима, как и предшествовавшая ей эволюция животного и растительного мира Земли. Задача состоит в том, чтобы «вписаться в биосферу», чтобы мир «второй природы» вошел органически в ее состав, не губя живое, а, наоборот, способствуя переходу биосферы в ноосферу. Такую задачу в принципе может решить лишь общество социалистическое и тем более коммунистическое. Не следует это понимать, конечно, так, что в современных социалистических странах, в частности в СССР, экологической проблемы не существует. Эта проблема приобрела сегодня глобальный характер.
Земля — космический корабль. Это образное сравнение уже не раз использовалось в печати. Будет хорошо, если глубина этого сравнения дойдет до нашего сознания. Земля действительно «космический корабль» с непрерывно возрастающим по численности экипажем. Как и всякий космический корабль, Земля обладает ограниченными, хотя и весьма значительными запасами вещества и энергии. На Земле, как и на космическом корабле, действует практически замкнутый экологический цикл, правда использующий для своей реализации внешний источник энергии — Солнце, совершается замкнутый круговорот живого вещества — разложение умерших организмов и рождение новой жизни, вовлекающей в жизненный вихрь все новые и новые массы неорганического вещества.
Развитие человечества идет в направлении освоения для собственных нужд все большего и большего количества вещества и энергии. Этот естественный процесс роста осуществляется с помощью непрерывно прогрессирующей техники производства. Однако производство создает не только ценности, но и отходы. И эти отходы уже начали угрожать самому существованию человечества. Покажем это на конкретных примерах (Примеч.- Подробнее см. Ленькова А. Оскальпированная Земля.- М.: Мысль, 1971.).
Загрязнение воздуха в промышленных и жилых центрах капиталистических стран дает чувствовать себя уже сегодня. Дымящие трубы бесчисленных предприятий, выхлопные газы миллионов автомобилей, радиоактивное заражение атмосферы, газы, выделяющиеся из гниющих отбросов, и многое, многое другое отравляют воздух, создают угрозу здоровью, жизни. Например, США ежегодно выбрасывают в атмосферу 164 млн. тонн различных ядовитых веществ, половина из которых приходится на выхлопные газы автомобилей. Эти газы содержат 77 % оксида углерода — ядовитого вещества, которое, попав в организм человека, соединяется с гемоглобином и тем самым нарушает нормальное снабжение органов, в частности мозга, кислородом. Судя по всему, отравление атмосферы выхлопными газами автомобилей по крайней мере в ближайшее время будет возрастать. Сейчас во всем мире ежегодно выпускается 25 млн. автомобилей с годовым приростом производства в 10 %.
Производственная пыль — результат неполного сгорания топлива и других процессов — создает над крупными городами США и других капиталистических стран серое марево. Особенно вредны отходы химической промышленности. Воздушные течения переносят эти вредные вещества на огромные расстояния. Так, задымленный воздух Вашингтона содержит серу сталелитейных заводов Питтсбурга и углекислый газ чикагских такси. В Вашингтоне после каждого дождя на мраморных зданиях и памятниках образуется разъедающая их серная кислота. Этот «каменный рак» подтачивает бесценные скульптуры Рима, Милана и других крупных европейских городов. Концентрация предприятий и населения в крупных городах и промышленных районах создает особенно неблагоприятные условия для здоровья людей. А ведь эти «центры цивилизации» непрерывно растут! В Большом Нью-Йорке с пригородами уже живут 15 млн. человек, в Большом Токио — 14 млн. Недалеко от них ушли Большой Лондон (13 млн. человек), Париж (9 млн. человек).
В Рурском промышленном районе живут и работают 11 млн. человек. За несколько лет утроилось население Калькутты (6,5 млн.), Лимы (2,5 млн.). Сегодня на Земле насчитывается 133 города с населением более 1 млн. жителей и 1784 города с населением больше 100 тыс. человек. Около 34 % обитателей Земли живет в городах. Если рост городов продолжится и дальше, то к концу века 80—90 % населения земного шара станут горожанами, а крупнейшие из этих городов будут иметь десятки миллионов жителей!
Уже сегодня крупные города капиталистических стран задыхаются от загрязненной атмосферы, от удушающего смога — смеси дыма, копоти, пыли, водяных паров и ядовитых газов. Над головами жителей Нью-Йорка постоянно висят тысячи тонн яда. За один год «с неба» ньюйоркцев окутывает 1,4 млн. тонн угарного газа (оксида углерода), по 0,5 млн. тонн диоксида серы и углеводорода, около 300 тыс. тонн оксида азота и около 200 тыс. тонн пыли и сажи. В этой невеселой статистике далеко не последнюю роль играют самолеты. При старте четырехмоторного реактивного самолета остается ядовитый шлейф, равноценный выхлопам огромного числа автомобилей.
На наиболее оживленных перекрестках в Токио регулировщики пользуются противогазами или сменяются каждые полчаса, чтобы забежать в участок подышать кислородом из баллона. Кстати, в центре Токио уже торгуют кислородом и каждый задыхающийся пешеход может, опустив монету в кислородный автомат, освежить себя. В Лондоне за последние годы от смога умерли тысячи людей. В Чикаго при сырой погоде прямо на ногах расползаются нейлоновые чулки, а в Руре покрытые густой пылью кусты напоминают серые пугала. Что же касается рурского смога, то он за месяц-два заметно разъедает даже стальные плитки. И таким воздухом постоянно дышат миллионы людей!
Загрязнение атмосферы, усиливающееся с каждым годом, грозит не только отравлением. Выделяющийся в атмосферу в ходе промышленных процессов углекислый газ подобно одеялу, как считают некоторые исследователи, в будущем может создать «тепличный эффект» (Примеч.- В 1971 г. этот вопрос был исследован с помощью электронно-вычислительных машин. Результаты оказались отрицательными: даже если бы можно было в одно мгновение сжечь все разведанные и добываемые запасы топлива, концентрация углекислоты в атмосфере все равно не достигла бы величин, критических для теплового баланса Земли и для жизни. Тем не менее такая возможность продолжает обсуждаться. См., например, Моисеев Н. Н. Слово о научно-технической революции.- М., Молодая гвардия, 1985.). Ведь углекислота, накопившись в атмосфере, будет препятствовать рассеянию теплового излучения планеты. А это приведет к разогреву среды, окружающей человека. Если все это так, то на тепловом балансе Земли скажется и тепло, выделяемое в процессе производства и энергетическими установками. Сегодня это тепло составляет сотую долю того количества тепловой энергии, которую Земля получает от Солнца. Но лет через 50—70 (если темпы развития техники не снизятся) оно возрастет примерно в сотню раз, что, как предполагают, вызовет нежелательные нарушения климата (например, таяние полярных льдов со всеми, не всегда предвидимыми последствиями). Впрочем, поглощение углекислого газа растениями и океаном, а также и другие процессы, по имеющимся данным, блокируют проявление «тепличного эффекта» в земной атмосфере.
Наряду с воздухом пресная вода — источник жизнедеятельности человека. Ее земные запасы внушительны — около 50 тыс. км3 (не считая льдов). Иначе говоря, на каждого жителя Земли сегодня приходится более 10 тыс. м3 воды — почти целое озеро! Но пресная вода нужна не только человеку. Ее используют на заводах и фабриках, для бесчисленных машин и в сельском хозяйстве. А использованная вода уже непригодна для питья. Из нее получается вода сточная, отравляющая водоемы. Между тем крупнейшие реки (Амазонка, Конго) и ряд других богатых резервуаров пресной воды находятся в малонаселенных районах Земли и потому почти не используются. В капиталистических странах загрязнение пресных водоемов стало повальным бедствием. Речная сеть оказалась удобной для сброса всяческих отходов и удаления нечистот. Множество рек превратились в сточные канавы. Загрязняются моря и даже Мировой океан.
От знаменитого плавания Тура Хейердала на «Кон-Тики» до последней его эпопеи на «Ра» прошло немного лет. Но океан изменился неузнаваемо. Вместо чистой океанской глади Т. Хейердал и его спутники всюду видели радужные пятна нефти, сгустки мазута, различный плавающий мусор. В реки спускают теплую воду от паровых котлов, подвергая их термическому «загрязнению». В подогретой реке кислород частично испаряется в воздух, возрастает масса синезеленых водорослей, которые, погибая, создают на дне разлагающиеся коричневые осадки, заражая водоток сероводородом.
Постоянное загрязнение Рейна стало национальным бедствием для ФРГ и Нидерландов. В крупнейшем городе Нидерландов Роттердаме санитарная инспекция однажды закрыла водопровод и запретила населению употреблять из него воду в пищу. Торговые компании решили заработать на этом. В срочном порядке они завезли чистую воду из Норвегии и по повышенной цене стали продавать ее в продовольственных магазинах. В 1971 г. на свалках двух городов ФРГ были обнаружены отходы, содержащие такое количество мышьяка и цианистого калия, которое достаточно для уничтожения населения всего земного шара. А пока искали виновных, в Рурской области нашли еще 200 тыс. тонн отходов производства аммиака и серной кислоты, крайне ядовитых для человека.
Ядовитые химические канцерогенные вещества с полей смываются в реки, на поверхности рек часто видны радужные пятна и пленка нефти. Близ Чикаго в одной из рек 16 % рыбы оказалось пораженной раком. Что же касается океанов, то в них ежегодно при промывке танкеров сбрасывается до 10 млн. тонн нефти (не считая загрязнения при авариях «нефтяных» кораблей).
Ветры и дожди ежегодно приносят в Мировой океан 200 тыс. тонн свинца, 5 тыс. тонн ртути и других вредных для жизни веществ. И хотя на весь объем воды в океане это составляет незначительное количество, все же в отдельных, особенно прибрежных, местах концентрация таких веществ может превысить всякие допустимые пределы. Главное же заключается в том, что некоторые морские организмы (например, рыбы или моллюски) концентрируют в своих тканях ядовитые вещества. Выловленные и употребленные в пищу людьми, они вызывают тяжелые отравления и болезни, иногда наследственные. Вместе с нефтью ядовитые соединения местами уничтожают растительный планктон, рыбу, тем самым сокращая численность рыбы и других организмов, питающихся планктоном, и обедняют воду кислородом.
Отходы иногда создают горы мусора. В 1970 г. граждане США выбросили 50 млрд. жестянок из-под консервов, 30 млрд. стеклянных бутылок и банок, 4 млн. тонн ненужных пластмассовых изделий. Выбрасываются на свалку даже автомобили. Автомобильные кладбища, эти горы изуродованных машин, встречающиеся в окрестностях крупных городов США, служат своеобразными памятниками человеческого безрассудства. Хотя в США проживает всего 6 % населения земного шара, на их долю приходится 40 % мирового загрязнения окружающей среды. Как тут не вспомнить пророческие слова Карла Маркса: «... культура, если она развивается стихийно, а не направляется сознательно..., оставляет после себя пустыню...» (Примеч.- К. Маркс и Ф. Энгельс. Избранные письма.— М.: Политиздат, 1953, с. 202.).
Индустриализация сопровождается колоссальным потреблением природных ресурсов и глубокими изменениями природной среды. «Распашка больших территорий суши (около 10—12 %), использование под пастбища (17 %),— пишет член-корреспондент АН СССР В. А. Ковда,— вырубка лесов, сооружение плотин и каналов, оросительных систем, обширные горно-геологические разработки, эрозия почв, применение удобрений, пестицидов, мелиорация, загрязнение почв, водоемов и атмосферы индустриальными отходами и многие другие виды деятельности человека вносят в природу большие изменения, которые нарушают сложившиеся системы и отношения в биосфере Земли. Часто эти изменения имеют негативный и, что особенно опасно для будущего человечества, необратимый характер» (Примеч.- Биосфера и ее ресурсы/Под ред. В. А. Ковда.- М.: Мысль, 1971, с. 7.).
Приведем примеры того, как незнание законов, управляющих биосферой, делает вмешательство человека в жизнь животных и растений нежелательным, а то и вредным (даже если это вмешательство вызвано самыми добрыми побуждениями). На о-ве Бали решили избавиться от москитов и опрыскали жилища рыбаков ДДТ. Москиты исчезли, но вскоре начали гибнуть ящерицы, питавшиеся этими насекомыми. За ящерицами наступил черед кошек, кормившихся ими. Вскоре на острове не осталось почти ни одной кошки и поэтому появились несметные полчища крыс, принесших с собой чуму. Срочно завезли новых кошек. Но тут начались новые беды: как только кошка вспрыгивала на крышу дома, крыша обрушивалась. Оказалось, что после исчезновения ящериц на острове развелось множество термитов, которые источили все балки в домах.
Биосфера как саморегулирующая система постоянно находится в динамическом равновесии. Если нарушить это равновесие, то последствия могут быть самыми неожиданными. Казалось бы, для увеличения продуктивности сельского хозяйства надо всемерно увеличивать посевные площади. Но вот распахали плодородные поймы, степи, склоны. Усилилась эрозия почв. Ветры и паводки стали сдирать почву, началось быстрое образование оврагов. В итоге от непродуманного хозяйствования за последнее время для земледелия потеряны миллионы гектаров земли. Очевидно, что, планируя какое-нибудь мероприятие в биосфере, надо добиваться того, чтобы равновесие в природе сохранилось и последствия вмешательства человека были благоприятными и для него, и для природы.
Сооружение исполинских плотин и водохранилищ — доброе дело. Но при этом приходится учитывать, как меняется режим реки, как заиливается ее дно и какой ущерб понесет рыбное хозяйство, когда во время нереста рыба из-за плотин не сможет подняться к истокам реки.
Уничтожение волков всегда считалось хорошей охотой. Казалось, есть и польза от этого занятия: ведь истребляются хищники. Но вот, когда в арктических районах Канады истребили волков, невиданно размножились олени карибу, на которых охотились волки. В итоге, уничтожив волков, загубили и пастбища, почти начисто истребленные оленями. Надо заметить, что хищники выполняют и важную «селекционную» роль: они истребляют преимущественно слабых и больных особей, что препятствует распространению болезней и закреплению наследственных недостатков. Эта «мудрость» природы — результат ее длительной эволюции, и вмешательство людей в жизнь «живого вещества» должно быть разумным. Проблеме разумного вмешательства человека в жизнь биосферы посвящено немало книг, но особого внимания заслуживает уже цитированный выше сборник (Примеч.- См. Биосфера и ее ресурсы/Под ред. В. А. Ковда,- М.: Мысль, 1971.).
В Советском Союзе и других социалистических странах загрязнение среды хотя и происходит, но далеко не в таких катастрофических масштабах, как в крупнейших капиталистических странах. А главное, сознательно регулируемое общество, т. е. общество социалистическое, способно так регулировать свое взаимодействие с природой, что результаты этого взаимодействия будут полезны и природе и обществу. Важные обнадеживающие шаги в этом направлении уже сделаны. В сентябре 1972 г. Верховный Совет СССР принял специальное постановление «О мерах по дальнейшему улучшению охраны природы и рациональному использованию природных ресурсов», а в декабре 1972 г. было принято постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР «Об усилении охраны природы и улучшении использования природных ресурсов», в которых намечены конкретные мероприятия, сочетающие дальнейший технический прогресс с сохранением и даже улучшением живой природы. Эти постановления были весьма своевременными: по подсчетам Госплана СССР, от неправильного и нерационального использования природных ресурсов, а также от неправильного воздействия на окружающую среду наша страна ежегодно несла ущерб, исчисляемый многими десятками миллиардов рублей. И за какие-нибудь два-три года повсеместно осознана серьезность экологической проблемы. Этой теме посвящены сотни книг, тысячи статей (Примеч.- Вопросы философии, 1973, № 1-4.).
Отрадно меняется и тон прессы. Если раньше, в особенности за рубежом, положение представлялось почти безвыходным, то ныне все чаще предлагаются конкретные позитивные решения проблемы, публикуются сообщения и о первых успехах в возрождении погубленных человеком участков биосферы. Мы рассмотрим здесь возможные пути оптимизации биосферы, т. е. гармонического соответствия человеческой деятельности и природы. Тема эта сложная, многоплановая, и поэтому мы ограничимся только несколькими примерами принципиального характера.
Производство и технические устройства создают отходы, грязь. Но неизбежно ли это? Кто-то из химиков метко сказал, что в химии нет грязи. Грязь — это химическое соединение в неподходящем месте. Если это так, то отходы — это вещество и энергия, которые мы пока не научились использовать для нужд человека и природы. Известно, например, что множество ТЭЦ, работающих на угле, выбрасывают в атмосферу огромные количества сернистого газа. Между тем пашни и луга испытывают сернистое голодание, им нужно большое количество серы. Некоторое время на одной из московских ТЭЦ действовала установка, которая извлекала из дымовых отходов и выдавала в жидком виде сернистый газ. Эта ТЭЦ перешла на использование газа, и нужда в такой установке отпала. Но ведь остались ТЭЦ, работающие на угле.
Радикальный выход, очевидно, заключается в создании безотходной технологии, беструбных и бессточных заводов. Иначе говоря, идеальное производство будущего должно работать на замкнутых технологических циклах: сырье — производство — отходы — сырье и т. д. При этом, конечно, вовсе не обязательно, чтобы отходы превращались в сырье для того же производства. Важно, чтобы они с пользой были употреблены для человека, техники, природы, а не рассматривались бы как отбросы, которые нужно убрать как можно дальше. В будущем производственная деятельность человека должна раздвоиться на производящую и компенсирующую последствия производства, т. е. обеспечивающую превращение отходов в сырье. Эта вторая сторона деятельности потребует уже сегодня, очевидно, не меньших творческих усилий, чем первая. Но не здесь ли во всей своей мощи должен проявляться человеческий разум — основа ноосферы? Не на этом ли благородном поприще наглядно выявятся преимущества социалистической организации общества перед хищническим потребительством капитализма?
Не будем преуменьшать трудности создания безотходной технологии — они огромны, и в этом направлении делаются пока лишь первые, правда, весьма обнадеживающие шаги. Например, академик Ф. Ф. Давитая предложил технологический процесс, в ходе которого при создании полезных вещей извлекается углекислый газ из атмосферы, а взамен в воздух поступает кислород — замечательный аналог жизнедеятельности растений (Примеч.- См. Давитая Ф. Ф. Загрязнение земной атмосферы и проблема свободного кислорода.- Изв. АН СССР, 1971, № 7, с. 71.). Пока же вполне реальным, хотя и далеко не совершенным средством борьбы с загрязнением среды служат различные очистительные устройства.
За последнее пятилетие, по данным Госплана, на улучшение окружающей среды (в том числе и на очистительные устройства) было затрачено 28 млрд. рублей. Уже осуществлены эффективные меры, препятствующие дальнейшему загрязнению Байкала. В Москве на сотнях предприятий работают уловители вредных газов и частиц угля. Десятки вредных производств предприятий выведены за пределы Москвы, большая часть котельных переведена на газ. В результате воздух столицы стал чище, чем десяток лет назад. Все это, конечно, весьма отрадно. Но очистительные сооружения пока обходятся очень дорого: на Байкале они составили 25 % от стоимости загрязнявшего озеро завода, а на Щекинском комбинате под Тулой — до 40%. Ясно, что при таких затратах оборудовать каждое предприятие очистительными устройствами пока невозможно. Еще дороже обошлось бы введение замкнутых циклов в производстве. И тем не менее средства, вкладываемые нашим государством в эти мероприятия, с каждым годом растут и, несомненно, будут расти. Пока же в качестве временного средства предлагается так размещать производственные объекты на территории нашей страны, чтобы их отходы причиняли наименьший вред природе и человеку.
В загрязнении среды немалая роль принадлежит транспорту. Современный автомобиль при пробеге в 900 км расходует столько же кислорода, сколько использует его водитель для дыхания в течение целого года. А ведь уже сегодня по дорогам планеты снуют около 350 млн. автомобилей! Пассажирский же самолет за один трансатлантический рейс расходует 35 тонн кислорода. По подсчетам академика Ф. Ф. Давитая, техника ежегодно извлекает безвозвратно из атмосферы более 10 млрд. тонн кислорода! Допустимо ли дальнейшее бесконтрольное и прогрессирующее расходование кислорода атмосферы? Не задохнется ли человечество когда-нибудь во всемирном смоге, который окутает Землю?
С 1970 г. метеослужба США начала систематическое опробование воздуха в городской, сельской местности и над Мировым океаном, где работают американские исследовательские суда. Пока что тревожные, порой катастрофические, данные поступают с улиц крупных городов и промышленных центров, что же касается сельских районов и океанских просторов,— там деятельность человека, по этим данным, не отражается на составе атмосферы, в том числе и на содержании кислорода. Но эти данные не дают оснований для успокоения: кислород в основном на земном шаре возобновляется в результате жизнедеятельности наземной растительности и, если способы ведения хозяйства останутся прежними, как в западных штатах США или в Австралии, то огромные площади пахотных земель будут превращаться в бесплодные «черные пустыни», наступит время, когда человечество может стать перед фактом «кислородного голода». И как справедливо заметил один зарубежный эколог, либо люди сделают так, чтобы на Земле стало меньше дыма, либо дым сделает так, что на Земле станет меньше людей.
Радикальное решение проблемы, очевидно, заключается в создании таких средств транспорта и других технических устройств, которые бы не «воровали» кислород из атмосферы, не засоряли бы ее вредными газами и дымом. Электромобили и парокаты (автомобили на паровых двигателях), пневматический транспорт, возрождение дирижаблей на новой технической основе — вот лишь некоторые из возможностей, намечаемых уже сегодня. Пока же в качестве временного средства стараются загрязнение, создаваемое двигателями внутреннего сгорания и реактивными двигателями самолетов, свести к минимуму. Не удастся ли в будущем и для транспорта использовать «растительную» технологию, предложенную академиком Ф. Ф. Давитая?
Раньше при застройке новых районов деревья вырубали безжалостно. Между тем крона большого дерева за час поглощает 2,5 кг углекислого газа — столько, сколько его содержится в 5000 м3 воздуха. Всего 25 м2 поверхности листьев за день выделяют столько кислорода, сколько нужно человеку, чтобы прожить сутки. А ведь кроны деревьев содержат сотни тысяч листьев! Значит, срубить дерево — это обеднить атмосферу кислородом, уничтожить дорогодействующий источник его восполнения. Эта тривиальная истина теперь осознана всеми, и градостроительство в нашей стране предусматривает максимальное сохранение естественных растений и создание искусственных насаждений, а ведь растения составляют 99 % массы всего «живого вещества» Земли.
Еще одна характерная черта сегодняшнего состояния экологической проблемы: начинают возрождаться загрязненные ранее водоемы, жизнь возвращается туда, где она была истреблена неразумными действиями человека. Несколько лет назад во время паводка на Москве-реке открыли плотину, пустили мощный вал паводковых вод и промыли грязное дно реки. Ныне у Ленинских гор летом действуют купальни и появилась рыба. Очистительные устройства в ряде случаев достигли высокого совершенства. Например, Рязанский нефтеперерабатывающий завод спускает в Оку такие промышленные воды, которые чище речной воды. В ряде портов нашей страны успешно действуют суда-губки, которые отсасывают с поверхности моря пленку нефти. Нефть потом отделяют от воды, а очищенную воду снова спускают в море. Значит, техника может «ужиться» с природой и человек способен обогатить биосферу новыми лесами, водоемами, растениями и животными.
В Сингапуре воду выдают по карточкам, в Бари (Италия) за литр ключевой воды платят 70 лир. Но под Сахарой открыто подземное пресное «море», а под Западно-Сибирской низменностью — подземное «водохранилище», по площади лишь в 3 раза меньшее Европы. Огромные запасы нефти и других полезных ископаемых обнаружены под дном в прибрежных районах Мирового океана. Наша планета таит в себе еще колоссальные запасы ценнейших для человека веществ.
Как уже не раз подчеркивалось, экологическая проблема должна решаться глобально (Примеч.- Вопросы философии, 1973, № 1, с. 48-70.). Не только в Советском Союзе, но и за рубежом в ряде стран возрождению погубленной природы уделяется серьезное внимание. Наша страна активно участвует во всех международных мероприятиях, связанных с охраной природы, с борьбой против загрязнения среды. В сущности эта борьба преследует единственную цель — постепенное превращение биосферы в ноосферу.
В истории жизни на Земле можно выделить три этапа. Первый из них продолжался до появления человека. Биосфера в ту пору характеризовалась «сбалансированной экологией», т. е. четким саморегулированием, обеспечивающим не только длительное существование живой оболочки Земли, но ее прогрессивное развитие. Второй период характеризуется стихийной деятельностью человека. Бездушное, подчас неразумное и в общем потребительское отношение к природе сделало человека «врагом» по отношению к биосфере. Ныне стало ясно, что «борьба» с природой, «покорение» ее может при некоторых условиях грозить человечеству большими неприятностями. Сейчас на наших глазах начинается третий период— период планового регулирования отношений человека с природой.
От «борьбы» и «покорения» человечество переходит к содружеству с природой, к «вживанию» в биосферу. Процесс этот не простой и далеко еще не во всем нами осознанный. Непредвиденные последствия вмешательства человека в жизнь биосферы показывают, что законы этой жизни мы знаем еще явно недостаточно. Но биосфера постепенно «насыщается» техникой, и человечество приступает к проектированию и созданию своего сбалансированного отношения с природой. Очевидно, что закономерности развития таких отношений не сводятся к законам развития природы. Познание законов взаимосвязи природы и общества, особенностей сочетания биосферы и производства с теми новыми условиями, в которые ставит биосферу человек,— одна из фундаментальных задач естественных и общественных наук.
Только слившись с биосферой в органическом единстве, одухотворив ее своим разумом и техникой, этой «овеществленной силой знания», человечество в глобальных масштабах превратит биосферу в ноосферу. Но это, конечно, будет итогом не только научно-технической, но и социальной революции.
Противоречия века
Было бы глубоко ошибочным представлять себе процесс превращения биосферы в ноосферу как некую мирную и спокойную эволюцию. На самом деле ноосфера рождается в «грозе и буре» — в грозе социальных преобразований, несущих гибель капитализму, и в буре научно-технической революции, рождающей невиданную, непривычную науку и технику будущего. Хотя рождение ноосферы, по глубокому убеждению В. И. Вернадского, процесс исторически закономерный и геологически неизбежный, он, этот процесс, полон противоречивых тенденций, отражающихся прежде всего на главном действующем лице — человеке.
Главным противоречием в мире остаются классовые противоречия. В наши дни они проявляются в противоречиях двух противоположных систем — социалистической и капиталистической, между трудом и капиталом в капиталистическом мире, а также и в противоречиях между отсталыми в недавнем прошлом колониальными народами и империализмом. Наш век характеризуется также научно-технической революцией, очень быстро, взрывообразно охватившей все стороны человеческой жизни. Научно-техническая революция взломала привычные представления, привычный уклад жизни людей и прежде всего это выражается во все ускоряющемся темпе жизни.
Мы постоянно спешим, нам вечно не хватает времени и эта постоянная спешка порождает напряженность нашей нервной системы, что способствует развитию различных нервных и сердечно-сосудистых заболеваний. Человек, живущий и работающий в крупном индустриальном городе, испытывает на себе в полной мере загрязнение среды, в том числе и такую форму «загрязнения», как шум — одно из несовершенств современной техники. В обстоятельной монографии Г. И. Косицкого «Цивилизация и сердце» (Примеч.- Косицкий И. Г. Цивилизация и сердце.- М.: Наука, 1971.) читатель найдет подробный анализ противоречий, возникших между техникой и ее создателем — человеком.
В процессе дальнейшего совершенствования техники, несомненно, удастся устранить не только ее шумовые эффекты (эта частность уже сегодня во многих случаях легко преодолима), но и вообще все вредные воздействия техники на человека. С другой стороны, автоматизация производства постепенно разгрузит человека настолько, что у него окажется достаточно времени для совершенствования своей физической (а не только духовной) культуры. Тем самым хотя бы отчасти отпадут и причины, порождающие сердечно-сосудистые и нервные заболевания. Очищение среды и прогресс медицины принесут победу над раковыми заболеваниями — бичом современного человечества.
Все, что ныне принято называть «злом цивилизации», вызвано не только несовершенством современной техники и наших знаний о взаимоотношении этой техники с живой природой, в частности с человеком, как это пытаются представить некоторые буржуазные идеологи, но в огромной степени причинами социально-психологическими, порожденными бесчеловечием капиталистической системы. Не случайно в странах социалистической системы социально-психологические последствия научно-технической революции («травма цивилизации», как одно время было принято их называть) сказываются значительно слабее, чем в странах капиталистических. Короче говоря, коммунистический идеал гармоничного человека, сочетающего в себе духовное и физическое совершенство, может быть достигнут не возвратом в прошлое, не отказом от цивилизации, как призывают на Западе некоторые обыватели от идеологии, а наоборот, в процессе дальнейшего совершенствования науки и техники. Противоречие между человеком и техникой отнюдь не антагонистично. Оно временно и связано лишь с тем переломным в социальном и научно-техническом отношении периодом в истории человечества, который мы переживаем.
За рубежом широко распространены мрачные пророчества о грядущем катастрофическом перенаселении Земли, о переживаемом ныне «демографическом взрыве», последствия которого якобы грозят человечеству неисчислимыми бедствиями. Слово «демография» в буквальном переводе с греческого языка означает «народоописание». Так именуется наука, которая на основании анализа социальных, экономических, географических и биологических факторов изучает структуру, размещение и динамику населения как отдельных стран, так и всего земного шара в целом. В нашу задачу не входит разбор методов демографии. Нас будут интересовать лишь конечные результаты, полученные этой наукой, т. е. прежде всего факты, касающиеся населения Земли и его роста.
С той поры, как человек выделился из животного мира в качестве отдельного биологического вида, очень долгое время общее население всей Земли вряд ли Превышало несколько миллионов человек. Положение оставалось почти стабильным миллион или даже более лет, так как рождаемость и смертность среди населения нашей планеты численно почти компенсировали друг друга. Примерно 9—10 тыс. лет назад возникли сельское хозяйство и скотоводство. Они изменили условия жизни человека, улучшился его быт и постепенно население Земли стало увеличиваться. В начале нашей эры на всей Земле обитало примерно 300 млн. человек. Численность человечества удвоилась только к началу XVII столетия. А затем темпы прироста населения стали быстро нарастать. Уже к 1830 г. на Земле обитал 1 млрд. человек. Спустя 70 лет, к 1900 г. население нашей планеты увеличилось в 1,7 раза, а в 1960 г. оно уже превысило 3 млрд. человек. К 1990 г. количество землян должно достичь 6 млрд.
Характерно, что быстро увеличивается не только население Земли, но и сам темп прироста населения. Если в Древнем Египте население удваивалось за тысячи лет (т. е. практически оставалось стабильным), то в новейшее время (с 1800 по 1930 г.) население Земли удвоилось за 130 лет. Сегодня же «период удвоения», как считают, сократился до 35 лет. Иначе говоря, на наших глазах происходит резкое, взрывообразное увеличение населения Земли. Этот бурный стихийный в своей основе процесс и получил образное наименование «демографического взрыва», и реальность его признается всеми демографами. Другое дело — прогнозы причин этого «взрыва» и последствий, к которым может привести «демографический взрыв», его социально-политическая оценка. Здесь позиции советских и некоторых зарубежных демографов расходятся весьма сильно.
В математике рассматривается так называемый закон естественного роста, когда скорость прироста какой-нибудь величины пропорциональна значению этой величины в данный момент времени. Решив несложное дифференциальное уравнение, можно получить график естественного роста изучаемой величины. Он представляет собой кривую, называемую экспонентой. Так как демографический взрыв подчиняется закону естественного роста, можно с помощью этого закона подсчитать, каково будет население Земли в близком и отдаленном будущем. Эти подсчеты приводят к парадоксальным результатам. Допустим, что впредь население Земли будет удваиваться каждые 50 лет (на самом деле уже сегодня срок удвоения значительно меньше). Тогда очевидно, что через 500 лет численность человечества возрастет в 210, т. е. более чем в 1000 раз, а через 1000 лет — более чем в 1000000 раз. Это означает, что спустя десять веков на Земле станет так тесно, что на каждом квадратном метре суши должно будет разместиться 23 человека! Если же учесть неуклонное уменьшение «периода удвоения», то теоретически получается, что всего через 1500 лет общая масса человеческих тел может превысить массу земного шара! Совершенно очевидно, что этот формально сделанный подсчет вовсе не означает, что на самом деле когда-нибудь на Земле реально возникнет подобная ситуация (Примеч.- Подобные расчеты еще проще опровергаются анализом причин роста населения, чем абстрактными рассуждениями об абсурдности цифр. Западные прогнозисты не учитывали, что основная масса прироста населения происходит не за счет прогрессирующего увеличения рождаемости, а за счет резкого падения детской смертности и увеличения среднестатистической продолжительности жизни. Если это учесть, то естественный прирост населения не соответствует экспоненте. Наоборот, в развитых странах рождаемость падает в таких пределах, что демографы высказывают беспокойство по поводу воспроизводства населения.).
Но не приведет ли все-таки демографический взрыв когда-нибудь к перенаселению Земли, о чем еще в 1799 г. писал священник англиканской церкви Т. Мальтус? Печально знаменитый закон Мальтуса гласит: если нет сдерживающих факторов, то народонаселение увеличивается в геометрической прогрессии, тогда как средства существования возрастают лишь в арифметической прогрессии. Отсюда Мальтус и его последователи делают вывод о неизбежном катастрофическом обнищании человечества, которое рано или поздно будет задушено костлявой рукой голода. Некоторые же из мальтузианцев видели выход в опустошительных войнах, снижающих темпы прироста человечества. Правда, последний человеконенавистнический тезис в наши дни выдвигается все реже и реже: ведь в настоящее время ежегодный прирост населения земного шара значительно превосходит общие потери во второй мировой войне, самой кровопролитной из всех войн. Главное же утверждение современных неомальтузианцев о том, что демографический взрыв служит основным источником общественных бедствий, защищается ими и сегодня не менее убежденно, чем в прошлом.
Прежде всего отметим, что соотношение между темпами роста населения и производством средств существования не есть нечто неизменное, раз навсегда данное. Оно зависит от уровня развития производства, от общественно-политического строя в данной стране. От социально-экономических условий в первую очередь зависят динамика роста населения и производство средств потребления. «Для мальтузианцев виновник голода и нищеты — чрезмерный рост населения, для марксистов — отживший социальный строй, недостаточное развитие производства. Первые считают панацеей от всех социальных бедствий сокращение рождаемости, вторые видят главное средство решения острейших социальных проблем современности в преобразовании капиталистического строя в социалистический (Примеч.- Основы марксистско-ленинской философии.- М..: Политиздат, 1973, с. 249.).
Эти общие положения нетрудно проиллюстрировать конкретными фактами. Сегодня для развитых капиталистических стран характерны невысокая рождаемость» довольно низкая смертность, небольшой или средний годовой прирост населения (около 1—2 %). При значительной средней продолжительности жизни (от 65 до 73 лет) смена поколений в этих странах происходит медленно. Иная картина наблюдается в большинстве развивающихся стран Азии, Африки и Латинской Америки. При высокой рождаемости и значительной смертности годовой прирост составляет 3—4 %. Средняя продолжительность жизни вдвое меньше, чем в развитых странах, и потому поколения быстро сменяют друг друга. Именно в этих частях земного шара наиболее полно выражается враждебная человечеству роль капитализма, следствием чего являются экономическая отсталость, колониальная структура хозяйства, эксплуатация отсталых стран более развитыми империалистическими государствами. В результате треть современного человечества голодает. Но повинен в этом не демографический взрыв, а социально-экономическая и политическая обстановка, сложившаяся в большинстве развивающихся стран.
Наоборот, в странах социалистических, в условиях быстро технического прогресса, рост производства средств существования значительно обгоняет темпы роста населения. В такой ситуации все увеличивающийся прирост населения вовсе не грозит обнищанием, так как производство средств существования на душу населения также непрерывно возрастает. Задача, следовательно, состоит в том, чтобы и для всего человечества темпы роста производства всегда превышали темпы роста населения. Тогда так называемый демографический взрыв не будет угрожать человечеству.
К концу текущего века, т. е. к 2000 г., население Земли, как полагают, увеличится до 6—7 млрд. человек. Однако даже при современном уровне сельскохозяйственной техники и максимальном использовании природных ресурсов это число надо увеличить по меньшей мере в 6 раз.
И все-таки, как считают многие исследователи, демографический взрыв, ныне никем не управляемый, рано или поздно поставит перед человечеством задачу регуляции народонаселения. Это, как полагают, совершенно неизбежно. Не исключено, правда, что прирост человечества замедлится вследствие его саморегуляции согласно законам воспроизводства вида.
Статистики подсчитали, что за последние 5559 лет народы Земли перенесли 14 513 войн. Они поглотили 3 млрд. 640 млн. человеческих жизней — примерно столько же людей, сколько сегодня живет на нашей планете. За последние 3500 лет в общей сложности лишь 300 лет прошли без войн. В остальные же годы в кровопролитных сражениях погибли тысячи людей. В период первой мировой войны убито 10 млн. человек, вдвое больше людей было искалечено, а миллионы погибли от голода и эпидемий. Жертв первой мировой войны оказалось столько же, сколько погибло людей во время всех европейских войн на протяжении последней тысячи лет. Во второй мировой войне потеряно 50 млн. человек, из которых 20 млн. приходится на долю Советского Союза. Десятки миллионов людей были ранены и изувечены. Только на территории нашей страны гитлеровцы уничтожили 1710 городов и поселков, более 70 тыс. сел и деревень.
В отличие от пацифистов, безусловно отрицающих любые войны, коммунисты, осуждая войны как историческое явление, порожденное эксплуататорским строем, различают войны справедливые и несправедливые. Агрессивные, захватнические войны, ведущиеся эксплуататорскими классами с целью захвата чужих территорий и подавления революционных движений, осуждаются марксизмом-ленинизмом как несправедливые. И наоборот, писал В. И. Ленин: «Социалисты всегда становятся на сторону угнетенных и, следовательно, они не могут быть противниками войн, целью которых является демократическая или социалистическая борьба против угнетения» (Примеч.- В. И. Ленин. Поли. собр. соч., т. 30, с. 262.).
За рубежом распространено представление, что источник международной напряженности и угрозы термоядерной войны — разрыв между высоким научно-техническим уровнем современного человечества и его моральной, а также социальной незрелостью. На самом же деле главным виновником опасного балансирования на грани войны является современный империализм, поставивший науку и технику на службу своей агрессивной политике. Этот тезис подтверждается всей историей развития ядерных вооружений с 1945 г. Им, и только им можно объяснить то сложное международное положение, которое в случае развязывания империалистами термоядерной войны грозило бы человечеству неисчислимыми бедствиями.
6 августа 1945 г. на Хиросиму, город с населением около 450 тыс. человек, американские летчики сбросили первую атомную бомбу. Три дня спустя подобная же бомба была сброшена на Нагасаки. По сегодняшним возможностям ядерного оружия эти первые атомные бомбы были «небольшие», эквивалентные каждая 20 тыс. тонн тринитротолуола. Но они сразу же убили 170 тыс. человек и примерно столько же людей искалечили. Тысячи людей получили при взрыве опасную дозу облучения и общее число жертв первой атомной бомбардировки по всей Японии превысило 200 тыс. человек (Примеч.- Подробнее см. Мацуда X., Хаяси К. Ядерное оружие и человек.- М.: Воениздат, 1959.). Это массовое уничтожение японцев не диктовалось военной необходимостью. После разгрома советскими войсками Квантунской армии Япония и без атомной бомбардировки стояла на грани капитуляции. Но Г. Трумэну, приказавшему сбросить атомные бомбы на Японию, хотелось продемонстрировать силу. Так было положено начало пресловутой «политике устрашения», направленной в основном против Советского Союза. Попытки запугать Советский Союз и диктовать ему свои условия с позиции силы окончились, как известно, полным крахом. Последовательно и неуклонно проводя борьбу за запрещение ядерного оружия и всеобщее разоружение, наша страна была вынуждена в реально сложившейся международной обстановке принять меры, способные обуздать любого агрессора. Ядерная монополия США навсегда отошла в прошлое.
Затраты на вооружение тяжким бременем ложатся на плечи народов, тогда как эти огромные средства могли бы быть использованы на благо человечества, в первую очередь на решение экологической проблемы. Прекращение войн и В. И. Вернадский считал первым проявлением глобального перехода к ноосфере. В решении этой важнейшей задачи, стоящей перед современным человечеством, по мнению В. И. Вернадского, решающую роль сыграют народные массы и научное знание. Победа над фашизмом во второй мировой войне расценивалась им как перелом в истории человечества, как начало новой эры, когда войны неизбежно должны будут исчезнуть с нашей планеты. То, что этого не случилось,— вина исключительно империалистических государств.
В атмосфере Земли, на ее поверхности и под водой уже взорвано несколько сотен атомных и термоядерных бомб. Выяснилось, что где бы в атмосфере ни был произведен атомный или термоядерный взрыв, его радиоактивные продукты распада равномерно распределяются во всей земной атмосфере в течение года. Вместе с осадками они выпадали в почвы, из почв поглощались растениями, а затем животными и людьми. Если подобные ядерные испытания будут продолжаться, это всеобщее радиоактивное заражение может достичь таких масштабов, при которых человечеству грозит генетическое вырождение.
В зарубежной литературе много раз обсуждались (и обсуждаются) последствия термоядерной войны, если бы все-таки она когда-нибудь возникла. В очень содержательной эмоционально написанной книге выдающегося борца за мир американского физика Л. Полинга «Не бывать войне» (1960 г.) подробно описывается воображаемый ход термоядерной войны между США и Советским Союзом. По теоретическим подсчетам американских специалистов, уже в первый день войны обмен ядерными ударами уничтожил бы десятки миллионов людей, а общее число жертв такой войны было бы близко к 1 млрд. человек. Конечно, все эти оценки достаточно произвольны, к тому же сегодня они, разумеется, устарели и их можно считать, вероятно, заниженными: совершенствование средств уничтожения с 1960 г. не прекратилось. К тому же в приведенных оценках не учитываются жертвы радиоактивного заражения, а их число должно быть очень значительным. Более того, по мнению Л. Полинга, существует реальная возможность того, что ядерная война настолько изменит общую массу человеческой зародышевой плазмы, что человек как известный нам вид не сохранится.
Как ни сокрушительны взрывы водородных бомб, в арсенале средств массового уничтожения людей есть оружие и пострашнее. Это бактериологическое и химическое оружие. Оно сравнительно дешево, а эффект его действия куда больше, чем у самой мощной из испытанных водородных бомб. Например, по данным зарубежной печати, 250 кг смертоносных микробов могут заразить площадь в 6 тыс. км2. Ядерная бомба мощностью 20 мегатонн произвела бы эффект примерно в 15 раз меньший. Словом, человечество располагает сегодня богатым арсеналом средств для самоуничтожения. Поэтому огромное значение могла бы иметь конвенция о запрещении бактериологического и токсического оружия. За принятие такой конвенции всеми странами борются Советский Союз, другие социалистические страны и все прогрессивное человечество.
Научная мысль как планетное явление
Название этой главы совпадает с наименованием одной из работ В. И. Вернадского (Примеч.- Опубликована издательством «Мысль» в 1980 г.). Написана она была в 1938 г. и в ней автор дал краткий очерк развития производственной деятельности человека. Главная же идея этой работы В. И. Вернадского заключается в том, что наука, на заре истории человечества почти не игравшая никакой существенной роли, в настоящую эпоху превратилась в великую производительную силу, в ту силу человеческого разума, которой в первую очередь определяется формирование на нашей планете ноосферы. Учение о роли науки в развитии производительных сил общества, как известно, впервые было разработано К. Марксом и Ф. Энгельсом. «Путем глубокого научного исследования экономических, явлений,— писал В. И. Вернадский,— Маркс и Энгельс — главным образом К. Маркс — выявляли глубочайшее социальное значение научной мысли, которое философски интуитивно выявлялось из предшествующих исканий утопического социализма...» (Примеч.- Вернадский В. И. Научная мысль как планетное явление.- М.: Мысль, 1980.). В своих дневниках он подчеркивал: «Маркс ясно видел, что мысль человека создает производительную силу. Еще больше и глубже это проявится в ноосфере». (Дневниковые записи, 1941 — 1943).
Наука — это система знаний о мире. Объектом научного познания может быть все реально существующее, т. е. все процессы, происходящие в природе и в общественной жизни. Познание законов, управляющих этими процессами, и применение этих законов в практической деятельности человека — основная задача науки. Уже в древнем мире наука удовлетворяла некоторым практическим нуждам человечества (например, предсказание по звездам времени разлива Нила) и, собственно, эти нужды вызвали зарождение астрономии, математики и других наук. В докапиталистических формациях наука развивалась медленно, что было вызвано застойностью производства. Эпоха Возрождения ознаменовала начало бурного развития естествознания, общественно-политических наук и философии. В наши дни наука превратилась поистине в силу планетарного масштаба. Вся практическая деятельность человечества, заметно меняющая окружающую среду, основана на науке, научном знании. Научная мысль лежит и в основе научных теорий общественного развития — учения о капитализме, социализме и коммунизме. Наука изменяет не только среду обитания человека, но и его социальное бытие.
Всего сто лет назад во всем мире насчитывалось несколько десятков тысяч ученых, сейчас их миллионы. Современное производство, современная техника немыслимы без науки, и в основе научно-технической революции лежит научная мысль, научное знание. Было бы большой ошибкой недооценивать высокий уровень развития науки в такой, например, капиталистической стране, как США. Но в условиях капитализма двигателем научного прогресса по-прежнему остаются прибыль, конкурентная борьба и все то, что связано с частной собственностью на средства производства. Ясно, что при капитализме наука далеко не всегда служит великой цели — созданию ноосферы. Лишь в условиях социализма и тем более коммунизма научная мысль в полной мере служит интересам человеческого общества, становится созидающей ноосферу производительной силой. Разумеется, прогресс науки и техники идет параллельно с совершенствованием самого человека, созданием гармонического человека будущего. Научно-техническая революция ознаменовалась прежде всего революцией в научной информации. Именно научная мысль, научная информация, т. е. знания об окружающем нас мире, в наши дни стали «основным капиталом» человеческого общества. Казалось бы, чем больше знает человек, тем лучше. На самом деле вопрос о ценности научного знания не решается так прямолинейно и в развитии современной науки наблюдаются серьезные, хотя и преодолимые, противоречия. Накопление научных знаний в наши дни подчиняется закону естественного роста, т. е. графически может быть изображено экспонентой. С этой кривой мы уже встречались, когда говорили о демографическом взрыве. Посмотрим, как выглядит «естественный рост» научной информации в наши дни и к каким последствиям этот рост приведет (Примеч.- Подробнее см. Волков Г. Н. Социология науки.- М.; Мысль, 1968.).
В период переживаемой нами научно-технической революции необычайно усилилось движение от науки к производству, но в этом процессе действует и обратная связь. Техника, эта «овеществленная сила знания», развиваясь, увеличивает поток научной информации об окружающем нас мире и о нас самих. Казалось бы, повторяем, в этом нет ничего плохого: чем больше знает человек и чем эффективнее он внедряет научные знания в практику, тем лучше. Ведь такое развитие со временем должно привести к тому, что наука займет ведущее место во всей системе общественного сознания и будет оказывать решающее влияние на общественное бытие. Но на пути к такому будущему перед человечеством возникло серьезное препятствие, именуемое информационным взрывом. Речь идет о лавине информации, обрушивающейся на нас,— лавине, угрожающей человечеству большими неприятностями, если мы не сумеем овладеть ею и направить в должное русло.
За последние 25 лет во всем мире было издано 300 млн. книг, т. е. столько же, сколько их было опубликовано на протяжении последних пяти столетий. Мировой ежегодный информационный поток выражается сегодня в 7 млрд. страниц печатного текста. Ежедневно в мире появляется не менее тысячи названий новых книг. Вместе с общим лавинообразным ростом печатной продукции растет и поток научной литературы. В начале прошлого века во всем мире издавалось 100 научных журналов, в 1850 г.— около 1 тыс., в начале нашего века — около 10 тыс., в 1950 г. — около 100 тыс. Если темпы прироста не снизятся (а скорее всего, они увеличатся), то к 2000 г. в мире будет издаваться около 1 млн. названий научных журналов. Характерно положение и с публикацией научных работ. Еще к 60-м годам текущего столетия во всем мире насчитывалось примерно 100 млн. названий печатных научных работ, в том числе 30 млн. книг и 13 млн. патентов и авторских свидетельств. Сегодня ежегодно публикуется 4 млн. научных статей, т. е. в среднем 100 печатных листов в день на одного специалиста. К 2000 г. все эти показатели возрастут не менее чем в 30 раз.
Население Земли в переживаемую нами эпоху удваивается каждые 30—35 лет. Общий же информационный поток удваивается каждые 10 лет, а в области физико-математических наук —- каждые 2—2,5 года. За этим стремительным ростом пытается угнаться (но пока что безуспешно) и непрерывно растущая армия ученых (Примеч.- В данном случае демонстрируется чисто статистический подход к решению проблемы, к сожалению, широко ныне распространенный. Безусловно, поток информации резко возрос и растет хотя и не столь равномерно. Но суть проблемы не в росте информации как таковой, а в том, насколько поток этой информации полезен и как найти в этом потоке нужную информацию.). Сейчас на Земле насчитывается 5—6 млн. ученых и инженеров-исследователей. Любопытно, что число выдающихся физиков удваивается каждые 20 лет, тогда как число инженеров-исследователей — каждые 70 лет. В целом ежегодный прирост научных кадров отстает от прироста научной информации и похоже на то, что в ближайшие десятилетия (если не годы) этот разрыв увеличится.
И еще два парадокса. Удвоение научной информации за несколько лет означает, что за ближайшие годы человечество узнает о мире и о себе столько же, сколько оно узнало за все предшествующие века становления науки. Иначе говоря, «плотность» научных открытий возросла необычайно и никаких признаков «исчерпания» природы, разумеется, незаметно, так как природа бесконечно сложна во всех своих проявлениях. Кстати сказать, за каждый период удвоения научных знаний должны быть открыты не только множество «второстепенных» научных истин, но и принципиально новые явления природы и новые ее законы! Поражает наше воображение и тот факт, что 90 % из всех когда-либо живших ученых являются нашими современниками. И число их со временем должно возрасти,
В чем же опасность сложившейся ситуации? Чем грозит человечеству информационный взрыв? (Примеч.- См. Барашенков В. С. Существуют ли границы науки? - М.: Мысль, 1982.). Давно уже известно, что в современной науке подчас проще самому выполнить какое-нибудь новое научное исследование, чем выяснить, не сделал ли уже кто-нибудь другой подобную работу. Океан научной информации, заключенной в книгах и журналах, стал настолько необъятным, что например, в фондах Государственной библиотеки имени В. И. Ленина хранятся миллионы названий книг, никогда не затребованных ни одним читателем. Самоочевидность известного афоризма Козьмы Пруткова «нельзя объять необъятное» приводит к быстро увеличивающейся специализации научных работников. Эта узость специализации чревата опасностью прежде всего для научного работника: он перестает ориентироваться хотя бы даже в смежных областях науки, без чего полноценное научное творчество вряд ли возможно. Однако и слишком большая широта интересов и занятий ученого грозит превратить его в дилетанта, который в предельном случае будет знать «ничего обо всем». Получается ситуация, при которой в любом положении ощущается неудобство. Оптимальное решение, очевидно, заключается в разумном сочетании глубоких познаний в специальной области с достаточно широкой общей эрудицией. Но с ростом потока научной информации достижение такого идеала становится все более и более трудным.
Путь от научного открытия к внедрению этого открытия в производство уже сегодня нелегок. Несовершенна еще пока научная организация труда, громоздка и неповоротлива вся система науки. Отсюда задержка в реализации научных достижений, дублирование научных работ и многое другое, о чем написано немало хороших книг (Примеч.- См., например, Веников В. А., Новик И. Б. Прометей в XX веке.-М.: Мысль, 1970.). Информационная лавина обрушивается на нас повсюду. Но далеко не всегда мы находим в ней действительно нужные для нас знания. Как известно было еще древним, «многознание уму не научает». Мы же подчас совсем не заботимся о качественном отборе воспринимаемой нами информации.
Цивилизация, захлебнувшаяся в потоке добываемой ею информации, представляет собой жалкое зрелище. Это даже не маховик, крутящийся вхолостую, а затормаживающееся колесо. Знания из силы превращаются в обузу, грозящую регрессом, катастрофой. Что может быть трагичнее такой ситуации? При существующих соотношениях между приростом информации и приростом технического могущества, когда первое обгоняет второе, «информационный тупик» оказывается неизбежным. Как же можно все-таки его преодолеть, как спастись от информационного взрыва? Информационный взрыв в ближайшее время будет главным образом преодолен развитием и совершенствованием электронно-вычислительных машин (ЭВМ), этих усилителей человеческого интеллекта. Прирост производства ЭВМ исключительно высок (40 % в год) и они очень быстро совершенствуются от поколения к поколению. Параллельно бурно развиваются и средства связи, что, конечно, улучшает обмен информацией, необходимый для прогресса науки и техники.
ОТ ПЛАНЕТ ДО ПЫЛИ
В Солнечную систему входит Солнце, 9 больших планет вместе с их 34 спутниками, более 100000 малых планет, порядка 1011 комет, а также бесчисленное количество мелких, так называемых метеорных тел поперечником от 100 м до ничтожно малых пылинок.
Энциклопедический словарь юного астронома, 1980 г.
Земля возглавляет группу из четырех планет (Земля, Венера, Марс, Меркурий), которой присвоено наименование «планеты земного типа». Этот термин может создать ложное впечатление, что физическая природа всех четырех планет близка. Лишь космонавтика в полной мере убедила нас в обратном. При некотором сходстве внутреннего строения, жизненный путь этих планет оказался совсем различным. Он привел к тому, что обстановка на поверхности всех четырех планет поражает нас скорее своими контрастами, чем сходством. Еще меньше общего с нашей планетой мы найдем в Плутоне, Луне, спутниках других планет и, конечно, в астероидах, или малых планетах, среди которых встречаются тела от 1000 км в диаметре до мельчайшей пыли. Пожалуй, только одна черта объединяет все эти объекты — они принадлежат к миру твердого вещества, где в принципе возможно существование органической жизни.
Земля извне
Трудно описать чувство первых космонавтов, увидевших свою родную планету извне. Впрочем, в таких описаниях нет нужды — каждый может снова посмотреть воспоминания Ю. А. Гагарина и его последователей. Большинство пилотируемых полетов происходило, да и происходит в пределах земной атмосферы, следы которой сходят на нет лишь на высоте около 2000 км. Лишь первые посетители Луны в 1969 г. впервые смогли увидеть нашу голубую планету в виде сравнительно небольшого шара на фоне звездного неба.
С высоты в несколько сотен километров на поверхности Земли видно множество подробностей, особенно хорошо различимы детали рельефа, что помогло решить ряд геологических проблем и помочь поискам полезных ископаемых. Трудно переоценить роль околоземных полетов в метеорологии, гидрологии и других науках, изучающих Землю. Практический «выход», который дала космонавтика, уже давно превзошел все затраты на ее создание. Подробности обо всем этом читатель найдет в интересной монографии С. С. Шульца «Земля из космоса» (Примеч.- Шулъц С. С. Земля из космоса.- М.: Недра, 1984.).
С околоземных орбит легко различимы следы деятельности человека, как полезной, так и вредной, засоряющей, уничтожающей биосферу. Достаточно напомнить, что сегодня каждую минуту на нужды промышленности уничтожается 50 га леса! Все это заметно с околоземных космических кораблей. Видны на снимках и места хранения отходов — хвостохранилища горно-обогатительных комбинатов. Хорошо различимы, конечно, и города, особенно крупные, и даже археологические объекты типа мегалитических руин Стоунхенджа. Словом, тот факт, что Земля обитаема, с околоземных орбит в буквальном смысле очевиден. Гораздо труднее различить следы человечества с Луны. Для этого невооруженный глаз недостаточен и требуется телескоп средних размеров. Еще труднее доказать обитаемость Земли с других планет Солнечной системы.
Лучше всего Земля видна с Венеры, Наша планета сияет оттуда как светило — 6,6 звездной величины, что в 6 раз ярче Венеры на земном небе. На черном фоне ночного звездного неба наша планета выглядит ослепительно яркой, великолепной голубой звездой. Вряд ли стоит говорить, что для изучения деталей ее поверхности потребовался бы крупный телескоп, да и с его помощью доказать реальность землян было бы нелегко. С Меркурия Земля выглядит менее яркой и не такой эффектной. Тем более это относится к Марсу, на небе которого Земля временами появляется в качестве вечерней или утренней звезды, по блеску в 5 раз уступающей Венере на небе Земли. Если бы существовали марсиане, вероятно, реальность землян для них была бы предметом многолетних дискуссий. На небе Юпитера отыскать Землю было бы нелегко — она там отходит от Солнца очень недалеко и рассмотреть в телескоп эту слабенькую звездочку 8-й звездной величины можно лишь иногда в сумерках, и то с большим трудом. Невооруженному глазу Земля с Юпитера попросту недоступна. Тем более неразличима Земля с более удаленных планет (Сатурна, Урана, Нептуна, Плутона). Даже самые современные средства исследования вряд ли были бы способны обнаружить Землю в лучах Солнца.
Никто, конечно, такие задачи и не ставит. В Солнечной системе мы, повторяем, одиноки и братьев по разуму следует искать лишь в звездном мире, т. е. в недоступной воображению удаленности от Земли. Нам, погруженным в кипучую земную жизнь, обманчиво представляется, что наши земные дела имеют чуть ли не космическое значение. Астрономия приучает нас к скромности. Но вместе с тем и к тому бесспорному факту, что наша удивительная обитаемая планета есть, по-видимому, большая редкость во Вселенной.
Мнимый двойник Земли
В последнем дореволюционном издании «Популярной астрономии» (1913 г.) К. Фламмарион о Венере писал следующее: «Единственное научное заключение, какое мы могли бы вывести из астрономических наблюдений, будет то, что этот мир отличается немного от нашего. Его растительность, животный мир и человечество должны несколько отличаться от тех же представителей органической жизни на Земле».
Радиус Венеры составляет 0,95 радиуса Земли, а масса — 0,82 земной массы. С 1761 г. благодаря М. В. Ломоносову стало известно, что Венера «окружена знатной воздушной атмосферой, таковою, если не большей, какова отливается вокруг нашего шара земного». Все эти факты надолго утвердили в астрономии представление о Венере, как двойнике Земли, где обстановка лишь несколько отличается от земной.
Исследования во второй половине XX века не оставили камня на камне от этих наивных иллюзий. Особенно помогли космические аппараты, в первую очередь советские «Венера», подробно изучающие соседнюю планету с 1961 г. Оказалось, что на Венере все необычно, начиная с ее вращения и смены суток. Ось вращения Венеры почти перпендикулярна к плоскости ее орбиты, а вращается планета не так, как Земля, а в обратном направлении, с востока на запад, завершая полный оборот за 243 земных суток. Этот промежуток времени меньше венерианского года (225 земных суток), что приводит к тому, что каждый раз, оказываясь между Землей и Солнцем» Венера повернута к нам одним и тем же полушарием. Когда-то это обстоятельство породило впечатление, что Венера вообще не вращается вокруг своей оси.
В отличие от Земли, основу венерианской атмосферы составляет углекислый газ (97 %). Есть там азот (2 %), совсем немного кислорода (0,01 %) и водяных паров (0,05 %). Эта удушающая атмосфера действительно «знатна» и очень плотна. У поверхности Венеры она в 70 раз плотнее воздуха у поверхности Земли. Давление там достигает 9,5 МПа, а температура близка к 480° С.
Эти числа поражают наше воображение и нам трудно наглядно представить себе, ощутить условия венерианского «ада». Понятно, почему там так жарко и сухо — Венера на 43 млн. км ближе к Солнцу, чем Земля, а ее атмосфера из углекислого газа легко пропускает видимые солнечные лучи, но прочно задерживает тепло, исходящее от поверхности планеты. Иначе говоря, экзотическая атмосфера Венеры играет роль пухового одеяла и создает мощный парниковый эффект. Стоит добавить, что на высоте 50—70 км Венеру окутывает слой тумана из капелек серной кислоты.
Хотя небо Венеры постоянно покрыто облаками, освещенность на ее поверхности соответствует тому, что у нас наблюдается в заурядный облачный день. Но окраска неба необычна: так как плотная атмосфера Венеры поглощает все коротковолновое излучение, облачное венерианское небо не серое или голубоватое, а ярко-оранжевое. Добавьте к этому мощные грозовые разряды, которые совсем не редкость на Венере, сильные ветры (до 140 м/с), бегущие облака из капелек серной кислоты и хлористых соединений над головой, и тогда Вы представите, что увидел бы космонавт, высадившийся на поверхность Венеры.
Под его ногами скорее всего была бы твердая почва — океанов на Венере нет, но зато, по-видимому, есть немало действующих вулканов. Облик поверхности равнинных районов Венеры легко представить себе по тем фотографиям, которые передали на Землю автоматические станции «Венера» и другие. На них видны каменные плиты, покрытые осыпью бурого песчаника. Химический анализ показал, что грунт Венеры напоминает земные базальты. Радиолокация позволила сквозь облачный покров Венеры детально изучить ее рельеф. Оказалось, что поверхность планеты значительно сглажена по сравнению с поверхностью Земли. Однако на Венере есть горные хребты, кольцевые горы, кратеры, вулканы, а также равнины, низменности и разломы. Горные районы занимают примерно 8 % поверхности Венеры, причем высота гор не превышает 8 км. Большая часть поверхности Венеры — холмистые равнины и обширные низменности. Среди кольцевых гор как вулканы, так и кратеры метеоритного происхождения. Размеры больших кратеров заключены в пределах от 30 до 60 км при глубине несколько сотен метров. Обнаружен исполинский вулканический кратер диаметром 2600 км, правда, очень неглубокий (до 700 м). В районе экватора Венеры найден громадный разлом длиной 1500 км и шириной 150 км при глубине около 2 км. Эта деталь рельефа несомненно свидетельствует о мощных тектонических процессах в недрах Венеры.
Судя по наиболее достоверным моделям, внутренняя структура Венеры аналогична земной (рис. 13). Имеется жидкое железное ядро радиусом 2900 км. Оно создает слабое магнитное поле, в 3000 раз уступающее по напряженности геомагнитному полю. Эта малая напряженность вполне объяснима — вспомните, как медленно вращается Венера вокруг своей оси. Между литосферой Венеры толщиной около 100 км и ядром простирается мантия, которую условно делят на нижнюю и верхнюю. Судя по всему, их состав мало отличается от состава соответствующих геосфер. Сходны и тепловые потоки из недр Венеры и Земли к их поверхностям. Чем же тогда вызвано резкое различие обстановки на поверхностях этих планет? Из-за близости к Солнцу на Венере, по-видимому, всегда было слишком жарко для зарождения жизни. Поэтому там никогда не было растений, которые для своего питания «выкачивают» углекислый газ из атмосферы и насыщают ее кислородом. Именно это случилось на Земле и не могло произойти на Венере. Вместо полной жизни получился гипертрофированный вариант дантова ада.
 |
| Рис. 13. Модели внутреннего строения планет (относительная масса оболочек, %).
а - Земля; б - Венера; в - Марс; г - Меркурий; д - Луна; 1 - литосфера; мантия; 2 - верхняя; 3 - средняя; 4 - нижняя; 5 - астеносфера; 6 - ядро. |
При большом внутреннем сходстве Земли и Венеры их внешние различия никак не позволяют считать эти планеты двойниками.
Планета рухнувших надежд
Когда в 1965 г. американская станция «Маринер-4» с близкого расстояния впервые получила снимки Марса, эти фотографии вызвали сенсацию. Астрономы готовы были увидеть что угодно, но только не лунный ландшафт. Один известный пулковский астроном даже звонил в редакции газет, чтобы проверить, не спутали ли газетчики Луну с Марсом. Увы, типичный лунный ландшафт принадлежал знаменитой Красной планете. Именно на Марс возлагали особые надежды те, кто хотел найти жизнь в космосе. Но эти чаяния не оправдались — Марс оказался безжизненным.
По современным данным, эта планета, вдвое по диаметру уступающая Земле, в 10 раз легче земного шара. Тем не менее ее масса все же достаточна для удержания атмосферы и это было известно уже давно. Сутки на Марсе почти равны земным (24 ч 37 мин) и наклон его оси к плоскости орбиты почти такой же, как у Земли (около 25°). Отсюда следует, что на Марсе есть смена времен года, хотя его продолжительность близка к 687 земным суткам. Это сходство заставляло предполагать, что и в остальном Марс подобен Земле и ряд выдающихся астрономов (Дж. Скиапарелли, П. Ловелл, Г. А. Тихов и др.) рисовали соблазнительные картины живого мира, зашедшего в своем развитии дальше Земли. Идеи о населенности Марса и его знаменитых каналах оказались весьма популярными и споры о марсианах растянулись почти на век.
Однако, суровая действительность внесла свои коррективы. Вместо земноподобной атмосферы оказалось, что Марс окружен удушливой разреженной газовой оболочкой, на 95 % состоящей из углекислого газа.
В качестве незначительных примесей в ней присутствуют азот (2,5 %), аргон (не более 2 %), кислород (0,3 %) и водяные пары (0,1 %). Даже у поверхности Марса атмосферное давление в 160 раз меньше, чем у поверхности Земли, и в низинах оно доходит всего до 10-5 МПа.
В отличие от Венеры, разреженная марсианская атмосфера не способна удержать дневное тепло, накопленное планетой, и потому на Марсе очень холодно. Максимальная температура на экваторе Марса в полдень близка к 25 °С, но уже к вечеру наступают сильнейшие морозы и температура падает до — 90 °С (а в полярных районах до —125 °С). Средняя годовая температура Марса близка к —60 °С. Резкие температурные контрасты порождают сильные ветры и пылевые бури, при которых густые облака песка и пыли поднимаются до высот 20 км.
Красноватый блеск Марса вызван тем, что большая часть его поверхности покрыта красно-оранжевыми пустынями, грунт которых изобилует оксидами железа. Кроме железа (14 %), в марсианском грунте найдены кремний (20%), кальций и магний (до 5%), сера (до 3 %) и другие элементы. Белые полярные шапки Марса образованы смесью обычного водного инея и твердой углекислоты, знакомой всем по «сухому льду» для мороженого. На Марсе жидкой воды нет и быть не может из-за низкого атмосферного давления. Поэтому полярные шапки Марса не тают, а испаряются, минуя жидкую фазу. Подобный процесс называется сублимацией, или возгонкой. Совершенно так же в земной обстановке испаряются кристаллики йода.
Рельеф Марса носит многочисленные следы мощной водной эрозии. Сухие русла многочисленных рек, овраги и оползни — обычная картина многих районов поверхности Марса. Когда-то там шумели бурные реки и потоки. Не исключено, что весь Марс был покрыт мелким океаном глубиной от 10 до 160 м. Все это происходило сравнительно недавно (миллионы лет назад), так как следы водной эрозии сохранились очень хорошо. Ныне большие запасы воды на Марсе сохраняются в виде грунтовых вод и в слоях вечной мерзлоты, распространенной там повсеместно. Какие катаклизмы привели к резкому изменению облика Марса, пока не знаем.
На Марсе активна тектоническая и вулканическая деятельность. Есть много кратеров как вулканического, так и метеоритного происхождения. Горы на Марсе очень высоки и немало из них уходят своими вершинами в стратосферу. Известен, например, гигантский разлом марсианской коры длиной около 4000 км, шириной 120 км и глубиной 6 км. Поражает наше воображение и исполинская вулканическая гора Олимп высотой 24 км с диаметром основания 600 км. Для будущих марсианских альпинистов работа предстоит нелегкая!
У Марса есть магнитное поле примерно в 500 раз слабее, чем у Земли. Под действием солнечного ветра оно деформировано, как и у нашей планеты. Никаких следов жизни на Марсе пока обнаружить не удалось.
Теоретические модели внутреннего строения Марса рисуют нам сферически расслоенную планету, в миниатюре напоминающую Землю (см. рис. 13). Небольшое ядро радиусом 800— 1400 км (оно составляет около 6 % общей массы Марса) окружено толстым слоем мантии (снаружи прикрытой литосферой) толщиной несколько сотен километров. Неопределенность в размерах оболочек вызвана недостаточной изученностью Марса. Если магнитное поле Марса целиком индуцировано магнитным полем солнечного ветра, то ядро Марса полностью затвердело. В противном случае можно говорить о жидком или полужидком ядре.
Важнее другое — как и остальные планеты земного типа, Марс по своему внутреннему строению напоминает орех с его твердой корой, четко сформировавшимся ядром и промежуточной, более мягкой оболочкой. Это означает, что расслоение планетных недр, дифференциация веществ в ходе эволюции для всех планет земного типа проходили в сходных условиях.
На границах планетной системы
Из всех известных планет ближе других к Солнцу Меркурий, наиболее удален от Солнца Плутон. Обе планеты сегодня являются граничными в нашей планетной системе. Если даже в будущем эта граница расширится, вряд ли за орбитами Меркурия и Плутона удастся открыть какие-нибудь крупные тела. Из известных же основных планет Меркурий и Плутон — самые маленькие, Меркурий имеет в диаметре 4880 км (0,4 диаметра Земли), а по массе он составляет всего 0,06 массы земного шара. Плутон и того меньше — его диаметр 2500 км, а масса чуть больше 0,002 массы Земли.
Фотографии Меркурия, полученные с космических станций, поразительно похожи на лунные. Неспециалист даже не различит, где снята Луна, а где — Меркурий. Множество кратеров усеивают поверхность Меркурия. Наряду с мелкими кратерами диаметром десятки метров, есть и такие, поперечники которых измеряются сотнями километров, горные хребты в некоторых местах достигают высоты 4 км. На поверхности Меркурия заметны следы активной вулканической и тектонической деятельности. Таковы, например, застывшие лавовые потоки и эскарпы — обрывы высотой 2—3 км, тянущиеся на сотни километров.
В отличие от Луны на Меркурии есть только одно обширное «море». Эту круглую впадину поперечником около 1300 км, назвали Морем Зноя. Название очень удачное — ни на одной из планет не жарко так, как на Меркурии. Обращаясь вокруг Солнца за 88 сут, Меркурий совершает полный оборот вокруг своей оси за 58 земных дней. Из-за особенностей этих движений солнечные сутки на Меркурии длятся 176 земных суток, что составляет два меркурианских года! Иначе говоря, от восхода Солнца до его захода на Меркурии проходит год, т. е. 88 земных суток. За столь продолжительное время освещенные Солнцем местности нагреваются до 450 °С, что не мешает ночью тем же районам переносить жестокий мороз (от —90 до —180 °С). Атмосфера вокруг Меркурия практически отсутствует и потому ничто не смягчает температурные контрасты. Будущие космонавты не должны смущаться, встретив где-нибудь на Меркурии, скажем в Море Зноя, озеро из расплавленного олова, зато встреча с ледником здесь исключена.
У Меркурия обнаружено слабое магнитное поле, примерно в 100 раз по напряженности уступающее земному. Есть у Меркурия и магнитосфера, сильно сжатая солнечным ветром со стороны Солнца. Меркурий лишен спутников и это несколько затрудняет изучение его внутреннего строения. Тем не менее есть основания считать, что Меркурий обладает сравнительно крупным и плотным ядром, радиус которого близок к 1900 км (см. рис. 13). Внешняя силикатная оболочка Меркурия очень толстая (около 550 км), так что на атмосферу остается прослойка толщиной около 70 км. Однако в целом Меркурий похож на остальные планеты земного типа — он также пережил в своей истории четкое расслоение недр на концентрические сферические оболочки.
Плутон не принадлежит к группе планет земного типа. Во-первых, он находится в другом районе Солнечной системы, на ее окраине. Во-вторых, о нем мы пока знаем очень мало. Вокруг Плутона обнаружена метановая атмосфера и не исключено, что его поверхность покрыта метановым льдом. Холод там трудно вообразимый (— 220 °С). Сутки на Плутоне продолжаются чуть более 6,3 земных суток, а год — почти 248 земных лет. Средняя плотность Плутона близка к 1,7 г/см3, что сближает Плутон с планетами-гигантами и их спутниками. Этот темный мир, где Солнце светит лишь как очень яркая звезда, ничем не похож на нашу Землю. О его внутреннем строении ничего не известно. Не исключено, что когда-то Плутон был спутником Нептуна и тогда естественно искать сходство между ним и другими спутниками планет.
Луна и луны
Из всех небесных тел Луна не только ближе других к Земле, но она и изучена лучше всех остальных космических объектов. На Луне побывали люди, там работали разные приборы, в том числе и сейсмографы. Сведения о Луне настолько обильны, что ей посвящено много книг. Однако правильно оценить место Луны в Солнечной системе можно лишь, сравнив ее с другими спутниками планет. Сегодня вместе с Луной их насчитывается 45, но вполне вероятно, что это немалое число в будущем возрастет. Во всяком случае, уже сейчас о других лунах пишут отдельные книги (Примеч.- См. Силкин Б. И. В мире множества лун.- М.: Наука, 1982.) — так много мы узнали о них в последние годы. Подробности читатель узнает из этих книг, наша задача — указать сходство и различия в обширном семействе лун и связать эти различия с внутренним строением спутников планет (Примеч.- См. Жарков В. И. Внутреннее строение Земли и планет,- М.: Наука, 1983.).
Как уже отмечалось, Луна очень похожа на Меркурий, хотя и уступает ему в размерах и массе. Радиус Луны составляет 1738 км, масса в 81 раз меньше массы земного шара. Тем не менее по отношению к Земле Луна — очень крупный спутник и потому систему Земля — Луна нередко называют двойной планетой.
Луна лишена атмосферы, что обусловливает резкие температурные контрасты на ее поверхности. Днем эта поверхность нагревается до 130 °С, а ночью температура падает до — 170 °С. Почти столь же резки перепады температур на солнце и в тени. Лунная поверхность усеяна многочисленными кратерами, высокими горными цепями и темными низинами, по старой традиции именуемыми морями. В отличие от Меркурия, морей на Луне много и они обширны. Есть даже там Океан Бурь. Наиболее крупные из лунных кратеров имеют сотни километров в диаметре, самые высокие вершины возносятся вверх до 8 км. Известны многочисленные трещины и крупные сбросы. На Луне сохранилось немало следов прошлой бурной вулканической деятельности. Иногда газы извергаются из лунных недр и сегодня. Одни из лунных кратеров имеют метеоритное происхождение, другие вулканическое. Но в целом Луна — мертвый мир, где любые изменения — большая редкость.
Анализ поверхностных пород Луны показал, что они похожи на земные породы типа базальтов. Правда, в них наблюдается избыток некоторых тяжелых металлов, например хрома и титана. Любопытны лунные масконы — области лунной коры с повышенной плотностью. Они характерны местными гравитационными аномалиями. Лунная кора по толщине не превышает 50—60 км. Ниже, до глубины 1000 км расположена мантия, а в центре Луны находится силикатное, почти твердое ядро диаметром около 1500 км (см. рис. 13). Оно нагрето до температуры чуть выше 1000 °С, а потому из недр Луны наружу просачивается тепло, так что на глубине 40 км температура лунной коры достигает 300 °С.
У Луны отсутствует магнитное поле и, следовательно, магнитосфера. Однако по размерам Луна вполне могла бы считаться полноценной планетой, если бы она обращалась вокруг Солнца. Изучению внутреннего строения Луны сильно помогают редкие «лунотрясения», очаги которых располагаются на глубине от 700 до 1100 км. Все это доказывает, что тектоническая деятельность на Луне очень слаба, однако полностью не прекратилась. Есть факты, говорящие о том, что в прошлом Луна обладала магнитным полем и была вулканически и тектонически гораздо более активной. Однако жизни на Луне никогда не было.
Среди лун Солнечной системы наша Луна далеко не самая большая. По размерам ее превосходят Ганимед и Каллисто (спутники Юпитера), Титан (спутник Сатурна) и Тритон (спутник Нептуна). Таким образом, Луна среди спутников планет занимает скромное пятое место. Крупнейшая из лун — Ганимед по размеру (диаметр 5280 км) превосходит даже Меркурий. Он вдвое тяжелее Луны и его средняя плотность близка к 1,9 г/см3. На его поверхности различают темные и светлые облака. Заметны там также кратеры и расходящиеся от них световые лучи. Складывается впечатление, что будущие космонавты встретят на поверхности Ганимеда лед и камни. Возможно, что Ганимед окружен разреженной атмосферой из метана, аммиака и водяных паров, хотя бесспорных доказательств этому пока нет.
 |
| Рис. 14. Схема внутреннего строения спутников планет (R - расстояние от Юпитера).
а - Ио; б - Европа; в - Ганимед; г - Каллисто; 1 - кора; 2 - жидкая мантия; 3 - твердая мантия; 4 - ядро |
По одной из моделей (рис. 14) Ганимед имеет каменистое ядро размером с Луну. На него приходится половина массы всего спутника. Это ядро окружено обширной водной мантией, которая сверху прикрыта ледяной корой толщиной 500—600 км. Иначе говоря, Ганимед наполовину состоит из воды, а его огромное ядро содержит силикаты и оксиды разных металлов. Судя по фотографиям с космических аппаратов, поверхностная ледяная корка Ганимеда в отдельных местах содержит каменистые россыпи. Лед на Ганимеде покрыт толстым слоем инея, а его кратеры, по-видимому, имеют метеоритное происхождение. На поверхности Ганимеда заметны многочисленные трещины, разломы, борозды. Ганимед, видимо, богат радиоактивными веществами и это поддерживает его высокую тектоническую активность. Образование трещин, возможно, связано с движением тектонических плит на Ганимеде. Здесь многое неясно, мир Ганимеда остается таинственным и убедительной модели его внутреннего строения пока нет.
Остальные три крупнейших спутника Юпитера вполне сравнимы с Ганимедом. Это Каллисто (радиус 2420 км), Ио (радиус 1820 км) и Европа (радиус 1565 км). Поверхность наименьшего из этих спутников — Европы — испещрена причудливой сетью переплетающихся тонких линий. Вполне возможно, что эта отличительная черта Европы — трещины от ударов метеоритов о ее ледяную кору. Плотность Европы 3,1 г/см3, что заставляет предполагать, что эта луна имеет ядро из достаточно тяжелых элементов. Наоборот, Каллисто — наименее плотный из спутников Юпитера (1,8 г/см3) и, следовательно, содержание льда и воды в этом спутнике достаточно велико. На Каллисто много кратеров с многоярусными уступами. Все это похоже на то, как если бы кто-то бросил камень в пруд, который тотчас же застыл. Напоминающие исполинские стадионы, эти образования очень внушительны по размерам. Диаметр крупнейшего «стадиона» на Каллисто 3000 км, другой имеет поперечник 1500 км. Мы еще далеки от понимания того, какие процессы породили на Каллисто эти громадные раны. Тяжелое ядро у Каллисто, как и у Европы, скорее всего есть, но построение их достоверных моделей — дело будущего.
Сенсационными характеристиками обладает Ио. Это самое активное в вулканическом отношении тело Солнечной системы. На нем обнаружено семь действующих вулканов и некоторые из них выбрасывают вещество на высоту до 200 км. Недра Ио разогреваются не только радиоактивными веществами. Их подогревают электрические токи, возникающие в недрах Ио при его движении в мощном магнитном поле Юпитера, а также приливные воздействия исполинской планеты. По некоторым моделям Ио имеет ядро из раствора сернистого железа с плотностью 5 г/см3 и мантию из обычных горных пород с плотностью 3,28 г/см3. Поверхность Ио выглядит желтовато-красной. Судя по всему, она обильно покрыта серой. Разреженная атмосфера вокруг Ио есть, и в ней пока уверенно найден диоксид серы. На снимках Ио с космических аппаратов обнаружено более сотни кратеров диаметром около 25 км, по-видимому, временно спящие вулканы. Есть на Ио эскарпы и другие следы тектонической активности. По некоторым моделям на Ио имеются океаны серного расплава с твердым силикатным дном. Во всяком случае Ио очень богата серой и не исключено, что наряду с подпочвенным серным океаном на поверхности Ио есть серные озера и струятся серные реки. Удивительный, экзотический мир Ио еще ждет своих исследователей.
Остальные две гигантские луны — Титан и Тритон — изучены гораздо хуже главных спутников Юпитера. Вокруг Титана (диаметр 5120 км), который больше Луны по диаметру в 1,5 раза и по массе в 1,8 раза, еще в 1947 г. была обнаружена атмосфера, но только недавно выяснили ее состав. Основную ее часть составляет азот, а в качестве примесей присутствует метан CH4 и возможно наличие таких газов, как водород, этан, ацетилен и другие. С Земли Титан виден плохо, а потому высказывания о его природе носят предположительный характер. Поверхностные слои Титана могут быть коркой обычного водяного льда с примесями затвердевших метана и аммиака. Температура на его поверхности в точности неизвестна, но если она там поднимается до 180 °С, то на поверхности Титана можно встретить жидкий метан и аммиак, растворимый в воде. По некоторым расчетам 60 % массы Титана состоит из водного раствора аммиака, а остальное приходится в основном на силикаты. Впрочем, достоверной модели Титана пока не создано.
Еще меньше известно о Тритоне. Он заведомо больше Луны (его диаметр не менее 4400 км), хотя его основные параметры нуждаются в уточнении. Не исключено, что масса Тритона по крайней мере втрое превышает лунную. Велика и средняя плотность Тритона (не менее 4 г/см3). Впрочем, по некоторым подсчетам диаметр Тритона 6000 км, а плотность 1,2 г/см3. Если это так, то структура Тритона очень рыхла. В спектре этой луны присутствует метан и не исключено, что это следы газовой метановой атмосферы. Поверхность на Тритоне может быть каменной, силикатной. Конечно, эти выводы предварительны и требуют уточнения.
Остальные спутники планет значительно уступают Луне и в размерах и в массе. У наибольшего из них — Реи (спутник Сатурна) поперечник близок к 1600 км, у наименьшего — Деймоса (спутник Марса) максимальный поперечник равен всего 16 км. Все эти тела лишены атмосфер, их поверхности изрыты кратерами, а многие имеют неправильную форму. Сказанное относится не только к крошечным спутникам Марса, но даже к такому относительно крупному спутнику Юпитера, как Амальтея (размеры 130X75 км). Об их составе и тем более внутреннем строении мы знаем очень мало. По существу, изучение мира лун только начинается.
Среди астероидов
Между орбитами Марса и Юпитера вокруг Солнца обращается множество тел, названных малыми планетами, или астероидами. Последний термин в переводе означает «звездоподобные». Действительно, даже в крупные телескопы малые планеты выглядят звездочками без заметного диска и лишь собственное движение на фоне настоящих звезд выдает их истинную природу.
 |
| Рис. 15. Орбиты некоторых планет и астероидов. |
Первые астероиды были открыты в начале прошлого века, а с середины века благодаря прогрессу телескопической техники астероиды стали открывать сотнями. К концу 1981 г. в каталогах было зарегистрировано 2474 астероида, и есть все основания считать, что этот список будет продолжен. Теоретически подсчитано, что в поясе астероидов тел с поперечником, превышающим 1 км, должно быть более миллиона! Количество же еще более мелких астероидов неисчислимо велико.
Около 98 % всех астероидов имеют орбиты, заключенные между орбитами Марса и Юпитера (рис. 15). Остальные выходят за эти пределы. Двигаясь по сильно вытянутым эллиптическим орбитам, некоторые из мелких планет подходят к Солнцу вдвое ближе, чем Меркурий. Другие уходят за орбиту Сатурна. В 1977 г. открыт астероид, обращающийся вокруг Солнца между орбитами Сатурна и Урана. Астероиды не случайно именуются иначе малыми планетами. Только у 14 из них поперечники превосходят 250 км. Остальные лишь по форме орбит напоминают крупные планеты и большинство из них имеют неправильную, осколочную форму, роднящую астероиды с метеоритами. В сущности метеоритами мы называем те из астероидов, которые сталкиваются с Землей и падают на ее поверхность.
Самые крупные из астероидов это Церера (поперечник 1000 км), Паллада (610 км), Веста (540 км), Гигея (450 км). О них (как, впрочем, и о других астероидах) мы знаем пока очень мало. Бесспорно, однако, что их недра не имеют слоистого строения, как у крупных планет. Скорее они похожи на метеориты и по плотности, и по составу. Одни из астероидов имеют плотность около 2 г/см3 и в этом отношении напоминают каменные метеориты, другие гораздо плотнее (7— 8 г/см3) и сходны с железо-никелевыми метеоритами (Примеч.- Подробнее см. Симоненко А. И. Астероиды.- М.: Наука, 1985.). Есть и такие, которые похожи на углекислые ходриты —- разновидности каменных метеоритов, весьма богатые органическими веществами.
Поверхность крупнейшего из астероидов — Цереры покрыта минералами, сходными с глиной. Она, как и другие астероиды, лишена атмосферы, но иногда из ее недр выделяются газы и Церера становится своеобразной кометой. Впрочем, сходство здесь чисто внешнее, так как твердая часть комет (их ядра) представляет собой рыхлые глыбы льдов (воды, метана и аммиака) с примесью мелких твердых частиц. Их поперечники не превосходят нескольких километров.
О недрах малых планет нам пока ничего достоверно не известно. Наиболее правильно изучать эту проблему совместно с лабораторными исследованиями метеоритов, что позволит выяснить и происхождение астероидов, которое до сих пор остается предметом дискуссий. Несомненно одно, малые планеты — это осколки более крупных тел, быть может сопоставимых по размерам с планетами земного типа, причем процесс дробления астероидов при взаимных столкновениях продолжается и поныне.
Пояс астероидов — основной поставщик мелкой твердой пыли в Солнечной системе. Эта пыль не остается постоянно в роли «микропланеток», т. е. спутников Солнца. Если поперечник пылинки меньше 10-5 см, то она выметается прочь из Солнечной системы давлением солнечных лучей. Происходит это и с частицами с поперечником, равным 10-5 см, но только они улетают от Солнца не по гиперболам, а по прямым. А вот частицы большего размера солнечные лучи не в силах выгнать прочь из Солнечной системы. Они лишь тормозят их полет вокруг Солнца и частицы в полном соответствии с законами небесной механики падают на Солнце.
Перспективы освоения солнечной системы
Главный процесс, совершающийся в ноосфере,— неуклонное, все ускоряющееся накопление информации. Именно информация уже сегодня осознается человечеством как самое большое богатство, ему принадлежащее, как основной, непрерывно наращиваемый его капитал. Количество информации характеризует степень разнообразия данного объекта, уровень его организации. Разумно воздействуя на окружающую его природу, человек создает вторую, искусственную «природу», отличающуюся большей упорядоченностью, а стало быть, и большим количеством информации, чем естественная среда. Накопление такой производственной информации в ноосфере есть результат производственной деятельности человека, результат взаимодействия природы и общества.
Но общество способно накапливать информацию не только в средствах и продуктах труда, но и в системе научного знания. Познавая мир, человек обогащает себя и ноосферу научной информацией. Значит, источником накопления информации в ноосфере служит преобразовательная и познавательная активность человека. «Основной процесс накопления информации в ноосфере,— говорит А. Д. Урсул, — связан с ассимиляцией разнообразия за счет внешней, окружающей общество природы, в результате чего объем и масса ноосферы могут возрастать неограниченно» (Примеч.- Урсул А. Д. Информационный аспект взаимодействия общества и природы.- В кн.: Природа и общество.- М.: Мысль, 1968, с. 297.).
Расширение ноосферы в космос в настоящее время выражается и в получении научной информации о космосе с помощью космонавтов и автоматов. Нет, однако, сомнений, что со временем возникнет и космическое производство, т. е. практическое освоение небесных тел, переделка ближнего, а может быть, и дальнего космоса по воле человека. Тогда из космоса будет поступать и производственная информация, первые зачатки которой в принципе уже существуют (например, разведка лунных недр, изучение лунного грунта). Ближний космос со временем станет местом обитания и трудовой деятельности человека. Ноосфера охватит сначала ближайшие к Земле небесные тела, а затем, быть может, и всю Солнечную систему. Как это произойдет? Каковы ближние и дальние перспективы освоения космоса? (Примеч.- Подробнее см. Катыс Г. П. Информационные системы исследовательских аппаратов.- М.: Радио, 1971; Голованов Я. Архитектура невесомости.- М.: Машиностроение, 1985.).
Уже сегодня около Земли обращаются тысячи спутников. На околоземных орбитах начали действовать долговременные орбитальные станции со сменным персоналом. В будущем некоторые из них, вероятно, возьмут на себя функции заправочных станций для межпланетных пилотируемых ракет. Станет возможной и сборка космических кораблей на околоземных орбитах из блоков, предварительно доставленных в район «строительства». Семейство спутников разных типов и назначений обеспечит человечество постоянной научной информацией о событиях в космосе и на Земле.
Уже три небесных тела (Луна, Венера и Марс) временно обзавелись на наших глазах своими искусственными спутниками. Создание таких спутников, по-видимому, неизбежный этап в освоении планет (наряду с предварительной посылкой зондов в окрестности изучаемого небесного тела и на его поверхность). Есть все основания думать, что эта последовательность сохранится и в будущем, так что к концу века, возможно, за большинством планет станут следить зоркие глаза их искусственных спутников.
Луноходы и марсоходы (и вообще планетоходы) наряду с автоматическими неподвижными станциями, мягко севшими на поверхность изучаемых небесных тел, станут третьей очередью автоматов (после «пролетных» зондов с жесткой посадкой), изучающих соседние миры. Несомненно, что их совершенствование приведет к появлению таких космических автоматов, которые смогут выполнить почти любую задачу в космосе, в частности, взлет с планет и возвращение на Землю (как, например, было на Луне). На таком пути нет принципиально неразрешимых трудностей, но есть огромные технические проблемы, главная из которых, пожалуй, заключается в создании компактных, легких и в то же время эффективных тяговых систем.
Преимущества космических автоматов очевидны. Они не столь чувствительны к суровой космической среде, как человек, и их использование не грозит человеческими жертвами. Межпланетные автоматические станции гораздо легче пилотируемых космических кораблей, а это дает экономические выгоды при запуске. Хотя есть и другие преимущества автоматов перед человеком, все же освоение Солнечной системы осуществится, разумеется, не только автоматами, но и людьми. И здесь можно найти немало аналогий из земного опыта.
Разведка Антарктиды началась с плаваний около ее берегов. За ними последовали кратковременные высадки на берег и экспедиции внутрь материка вплоть до Южного полюса. Наконец, на наших глазах в Антарктиде обосновались постоянные научные станции (со сменным персоналом). Возможно, что со временем начнется планомерное заселение Антарктиды, сопровождающееся изменением ее природы в сторону, благоприятную для человека.
Луна намного суровее Антарктиды. Но хотя ее отделяют от Земли более трети миллиона километров, она начала осваиваться гораздо более быстрыми темпами, чем самый южный земной материк. Сначала (с 1959 г.) космические зонды пролетали вблизи Луны. Затем вокруг Луны появились первые искусственные спутники. За ними последовали жесткие прилунения. Наконец, космические автоматы мягко опустились на лунную поверхность, предварив этой разведкой соседнего мира первые лунные экспедиции. Что будет дальше, предусмотреть нетрудно. После серии новых экспедиций луноходов и космонавтов, которые соберут достаточно обстоятельную информацию о соседнем мире, на Луне, вероятно, возникнут сначала временные, затем постоянные научные станции. Следующий же шаг в освоении Луны выразится, вероятно, в ее постепенном заселении, в создании на ее поверхности постоянных энергетических установок, в развитии лунной индустрии, в широком использовании местных ресурсов вещества и энергии.
Есть два пути приспособления человека к враждебным ему условиям космической среды. В кабинах космических кораблей системы жизнеобеспечения создают миниатюрный «филиал Земли», земной комфорт. В микромасштабе ту же функцию выполняют скафандры. На первых стадиях освоения Луны и других небесных тел эта методика и впредь останется единственно возможной. Но, «закрепившись на Луне, построив первые лунные жилища, по характеру системы жизнеобеспечения напоминающие кабины космических кораблей, человечество, возможно, приступит к реорганизации самой Луны, к искусственному созданию на ней в глобальном масштабе обстановки, пригодной для обитания. Иначе говоря, не пассивное приспособление к внешней враждебной космической среде, а ее изменение в сторону, благоприятную человеку, активная переделка внешней среды в «земноподобном» духе — вот второй путь, обеспечивающий возможность расселения человечества в космосе.
Конечно, второй путь труднее первого. В некоторых случаях он неосуществим или, выразимся осторожнее, кажется неосуществимым в рамках известной нам техники. Например, создание вокруг Луны постоянной атмосферы за счет газов, полученных искусственно из лунных пород, представляется проектом нереальным, фантастическим, главным образом из-за слабости лунной гравитации. Тяжесть на лунной поверхности в 6 раз меньше земной и искусственная лунная атмосфера должна быстро улетучиться. Но тот же проект для Марса принципиально вполне осуществим и можно думать, что когда-нибудь усилия человечества превратят Марс во вторую маленькую Землю.
Из всех планет Солнечной системы Марс, вероятно, первым подвергнется «колонизации». Как ни суров его луноподобный облик, неожиданно для астрономов раскрытый средствами космонавтики, все же по совокупности признаков Марс наиболее близок к Земле. Пилотируемые полеты к Марсу и высадка первой экспедиции на Марсе проектируются до 2000 г. Однако уже сейчас Марс обзавелся искусственными спутниками и на его поверхность мягко опустились советские автоматические станции. Это случилось всего несколько лет спустя после достижения аналогичного этапа в изучении Луны, несмотря на то, что даже при наибольшем сближении с Землей Марс почти в 150 раз дальше Луны,— факт многозначительный, снова иллюстрирующий необычайно бурный прогресс космонавтики.
Если бы мы располагали двигателем, который на протяжении всего полета к Марсу давал бы космическому кораблю ускорение 9,8 м/с2, то до Марса можно было бы добраться всего за неделю. Сейчас не видно даже подхода к техническому решению такой задачи, но можно ли утверждать, что в будущем средства межпланетных сообщений останутся такими же, как и сегодня? Впрочем, если речь идет о Марсе, то и при современном уровне техники его освоение вполне возможно. Вероятно, заселению Марса будут предшествовать те же стадии, что и заселению Луны. Но этот далекий мир мы знаем гораздо хуже соседнего небесного тела и нас на Марсе наверняка ждут неожиданности. По этой причине (а также из-за удаленности Марса) его разведка, вероятно, растянется на большие сроки, чем разведка Луны.
Последние данные о Венере не располагают нас ни к ее посещению, ни тем более к ее заселению. Давление 10 МПа при температуре 500 °С — вот что характерно для поверхности Венеры. Прибавьте к этому постоянную плотную пелену облаков, создающую на поверхности планеты даже в полдень полумрак, ветры в удушающей атмосфере из углекислого газа, вероятно, полное отсутствие воды и, наконец, возможно, мощнейшие вулканические извержения — такова обстановка на Венере, по сравнению с которой фантастические картины ада иллюстрируют бедность человеческого воображения. Конечно, исследования Венеры будут продолжаться, в частности зондирование ее поверхности. Но об экспедиции на Венеру, по крайней мере в обозримом будущем, не может быть и речи.
Крайние планеты Солнечной системы — Меркурий и Плутон — наглядно демонстрируют собой крайность в физической обстановке на планетах. На дневной стороне Меркурия температура в полдень может подниматься до 510 °С. Температура на плохо изученном Плутоне, по-видимому, всегда близка к абсолютному нулю. Обе планеты значительно уступают в размерах Земле. Для наблюдателя, находящегося на Меркурии, Солнце выглядит по диаметру в 2,5 раза больше, чем с Земли. На небе Плутона Солнце — лишь ярчайшая звезда, правда, в 50 раз сильнее освещающая Плутон, чем Луна Землю в полнолуние. Обе планеты, несомненно, подвергнутся изучению с помощью автоматов в сравнительно недалеком будущем. Они окажутся удобными объектами для функционирования на их поверхности долговременных автоматических научных станций. Что же касается экспедиций на Меркурий и Плутон, если они и состоятся, то скорее всего лишь в отдаленном будущем: слишком непривычна и враждебна для земных существ обстановка на этих планетах и вряд ли когда-нибудь они будут заселены человеком.
Еще более непригодны для этой цели (а лучше сказать, совсем непригодны) планеты-гиганты Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. В основном они состоят из водорода (в свободном состоянии и в соединениях с азотом и углеродом). Возможно, что у них вовсе нет твердых поверхностей в земном понимании этого слова, т. е. они целиком газообразны, хотя в недрах планет-гигантов плотности газов могут быть очень большими. Эти тела по своей физической природе занимают промежуточное положение между звездами и планетами земного типа. До звезд они несколько «недотянули» по массе и потому в их недрах недостаточно жарко для возникновения протон-протонного цикла. От планет земного типа их отличает обилие легких элементов при крайне малой доле тяжелых. Атмосферы их, состоящие из водорода, метана и аммиака, обладают огромной толщиной, а большая масса планет-гигантов обусловливает колоссальное давление в глубине их атмосфер.
Зондирование планет-гигантов пролетными космическими автоматами уже началось (полеты аппаратов «Пионер-10» и «Пионер-11»). При некотором благоприятном расположении планет-гигантов возможно послать зонд, который в сравнительно короткий срок (около девяти лет) сможет облететь все планеты-гиганты, тогда как обычный полет к одному Нептуну занял бы около 30 лет. Секрет этого проекта, получившего наименование «межпланетного бильярда», заключается в том, что зонд разгоняется в окрестностях планет-гигантов их гравитационным полем. Каждая из планет выступает в роли ускорителя, что существенно уменьшает сроки долета. По такой методике американские автоматические станции уже обследовали Сатурн и Уран. Вполне, конечно, реально и отправление автоматических зондов в атмосферы этих планет, и создание вокруг них (как вокруг Венеры, Меркурия и Плутона) искусственных спутников. Вместо физически невозможного заселения планет-гигантов человечество, может быть, использует эти тела как практически неисчерпаемые резервы топлива для будущих термоядерных реакторов.
Главные из естественных спутников планет-гигантов по размерам сравнимы с Меркурием и даже с Марсом. Некоторые из них окружены атмосферой, состоящей из метана и углекислого газа. Они более сходны с Землей, чем их планеты, и не исключено, что освоение этих тел пойдет по тому же пути, что и освоение Луны и Марса. Организация научных станций и топливо-заправочных баз на спутниках Юпитера и Сатурна, быть может, станет необходимым при освоении окраин Солнечной системы. В принципе все спутники планет доступны не только автоматам, но и космонавтам.
Малые планеты (астероиды) и кометы, вероятно, не будут обойдены человечеством. На крупнейшие астероиды и спутники планет возможна посадка и людей, и автоматов. Меньшие же тела могут представлять интерес как источники топлива для космических ракет (ядра комет состоят из замерзших льдов воды, метана и аммиака) или как ресурсы полезных ископаемых (астероиды). Вполне возможно, что будущее поставит перед человечеством и такие задачи, о которых мы не имеем ни малейшего представления.
Освоение Солнечной системы — это не только полеты на планеты и их спутники, а также заселение некоторых из них людьми и автоматами. Предстоит также переделка нашей планеты Земли по вкусу и требованиям человечества. Не все нравится нам в нашей «космической колыбели». Пока человечество находилось в «младенческом» состоянии, с этим приходилось мириться. Но сейчас человечество настолько «повзрослело», что не только вышло из своей «колыбели», но и почувствовало в себе силы заняться коренной переделкой собственной планеты.
Нет недостатка в проектах искусственного изменения климата. Например, предлагается перегородить плотиной Берингов пролив и перекачивать атомными насосами теплую воду Тихого океана в Ледовитый океан. Есть немало проектов изменения направления Гольфстрима, в частности использование его для отепления североамериканского побережья. Есть проекты «оживления» Сахары и других пустынных районов Земли. Все эти проекты объединяет один недостаток — в них слабо учитываются последствия реализации каждого проекта, между тем как они могут оказаться катастрофическими (например, поворот Гольфстрима к побережью Северной Америки вызовет оледенение Европы). Теми же пороками страдают и проекты обширных водохранилищ, новых каналов и вообще всяких крупных искусственных изменений в физической природе Земли, в том числе искусственного уменьшения облачности или обильного дождевания.
Нет сомнений, что человек переделает Землю по-своему, но этой переделке должно предшествовать тщательное научно обоснованное прогнозирование последствий вмешательства человека в установившееся равновесие природных явлений. Не умея пока что переделать собственную планету, человечество тем не менее обсуждает радикальные проекты переделки всей Солнечной системы. Нашу самоуверенность можно, пожалуй, оправдать тем, что реализация этих проектов — дело далекого будущего, дело неимоверно трудное, к которому надо готовиться загодя.
В астрономии по традиции принято называть планеты небесными землями. Условность этого термина ныне очевидна: даже в нашей Солнечной системе, строго говоря, ни одна планета не похожа на Землю. Переделка Солнечной системы, очевидно, в качестве главной цели будет преследовать исправление этого «недостатка природы». Говоря яснее, человечество, вероятно, построит вокруг Солнца искусственные, годные для жизни сооружения, максимально использующие запасы вещества планет и животворящую энергию Солнца. Истоки этой идеи мы находим у К. Э. Циолковского в его проекте создания искусственных планет земного типа или гораздо меньших «космических оранжерей». С точки зрения (чисто количественной) запаса вещества в одних планетах-гигантах вполне хватило бы на изготовление нескольких сотен «искусственных земель» или нескольких сотен тысяч «космических оранжерей». В принципе можно было бы перевести все их на более близкие к Солнцу орбиты. Беда в том, что качественно планеты-гиганты для этой цели неподходящи: нельзя же строить «искусственные земли» из водорода или других газов (если, конечно, не предварить это строительство термоядерным синтезом тяжелых элементов).
Некоторые авторы (И. Б. Бестужев-Лада и независимо от него Ф. Дайсон) предложили окружить Солнце исполинской искусственной сферой, на внутренней стороне которой разместить весьма многочисленное к тому времени человечество. Такая сфера полностью улавливала бы излучение Солнца и эта энергия стала бы одной из основных энергетических баз бывших землян («бывших» потому, что на постройку такой сферы придется, быть может, израсходовать вещество всех планет, в том числе и Земли). Несколько лет назад было показано, что сфера Дайсона динамически неустойчива, а значит, и непригодна для обитания.
В некоторых проектах предлагается, не покидая нашу «колыбель» и «не стирая ее в порошок», наращивать Землю извне за счет вещества других планет. Очевидно, при таком наращивании все новых и новых этажей прогрессивно будет возрастать сила тяжести, что сильно затруднит не только строительство «новой Земли», но и обитание на ней чрезмерно «отяжелевших» людей. В проектах профессора Г. И. Покровского (Примеч.- См. Покровский Г. И. Архитектура в космосе.- В кн.: Населенный космос.- М.: Наука, 1972, с. 345-352.) взамен сферы Дайсона предлагаются устойчивые твердые динамические конструкции, которые, быть может, будут созданы вокруг Солнца из вещества планет. Во всех этих проектах, кажущихся совершенно фантастическими, безусловно, верна основная идея: освоение Солнечной системы человечеством завершится лишь тогда, когда оно полностью и наиболее удобным для себя образом использует вещество и энергию этой системы. Тогда ноосфера займет, вероятно, все околосолнечное пространство.
Для современного этапа космонавтики характерно создание поколений орбитальных станций постепенно усложняющихся конструкций. Таковы советские станции «Салют» и «Мир». Американский ученый О'Нейл разработал проекты весьма крупных обитаемых космических конструкций цилиндрического типа (Примеч.- См. Зигель Ф. Ю. Города на орбитах.- М.: Детская литература, 1980.). Предполагается, что в таких орбитальных станциях, где должна быть создана землеподобная обстановка, смогут обитать десятки тысяч землян. Разумеется, утопичным выглядит намерение О`Нейла постепенно переселить в его «цилиндры» большую часть населения Земли, но что подобные сверхкрупные орбитальные станции появятся на околоземных орбитах, в этом вряд ли может быть сомнение. Характерно, что на таких станциях из-за их вращения будет создаваться искусственная тяжесть. Период легкомысленного увлечения невесомостью давно прошел. Стало очевидным, что невесомость — серьезное препятствие к широкому освоению Солнечной системы. При длительной невесомости количество эритроцитов в крови уменьшается, соли кальция выходят из организма, что постепенно разрушает скелет, так что борьба с невесомостью только начинается.
Для переделки Солнечной системы нужны колоссальные затраты энергии. Сегодня ясно, что эту энергию дадут внеземные орбитальные солнечные энергоустановки. За пределами атмосферы они будут постоянно освещаться Солнцем и плохая погода не будет им мешать. Возможно, что солнечную энергию будет целесообразно сначала перевести в электромагнитную энергию (микроволновое излучение), которое затем с помощью рефлектора передавать на Землю. Инженерные проекты орбитальных солнечных энергостанций показывают, что уже завтра возможно создание на орбитах таких станций, которые по своей мощности не будут уступать крупнейшим земным гидроэлектростанциям. Об этом убедительно и увлекательно рассказывает Я. Голованов в книге «Архитектура невесомости», которую автор горячо рекомендует читателю (Примеч.- Голованов Я- К. Архитектура невесомости.- М.; Машиностроение, 1985.).
Таким образом, уже сегодня человечество располагает средствами, необходимыми для освоения Солнечной системы. Известно, что это освоение — часть знаменитого плана К. Э. Циолковского по освоению космоса в целом. Насколько реальны планы К. Э. Циолковского в философском отношении, рассказано в книге известного советского философа академика А. Д. Урсула (Примеч.- Урсул А. Д. Человечество, Земля, Вселенная.-М.: Мысль, 1977.). На наших глазах по логике развития космонавтики возникает индустрия в космосе. Одна из ближайших ее задач — использование богатств планетных недр.
Использование планетных недр
Недра в эволюции жизни на Земле сыграли важную роль. Как уже говорилось, само возникновение жизни на нашей планете, по-видимому, вызвано извержением на поверхность содержимого земных недр (гипотезы Е. К. Мархинина и Л. М. Мухина). Когда в ходе эволюции цивилизация достигла достаточно высокого технического уровня, началось широкое использование земных недр. В наши дни для всех стало очевидным, что ресурсы Земли, увы, исчерпаемы и что, скажем, запаса топлива в земных недрах (при сохранении нынешних темпов роста добычи) хватит человечеству самое большое на 100—150 лет, а нефти — и того меньше (Примеч.- Урсул А. Д. Человечество, Земля, Вселенная.- М.: Мысль, 1977.). Правильно говорил К. Э. Циолковский, что только наше невежество заставляет нас пользоваться ископаемым топливом. Следовательно, человечеству предстоит в ближайшее столетие перейти с ископаемого топлива на другие виды энергии (например, солнечную). Обращаясь к телам Солнечной системы, мы прежде всего констатируем, что недра планет и их крупных спутников представляют собой богатейшие кладези полезных ископаемых. Промышленная разработка недр начнется, вероятно, с Луны. В различных проектах предполагается, что на Луне будут добываться прежде всего необходимые для строительства металлы: алюминий и титан, а также кремний. По проекту О'Нейла электромагнитные катапульты смогут с Луны перебрасывать добытые материалы в район строительства. По его расчетам, для отправки с Луны миллиона тонн сырья и материалов достаточно 150 человек. Предполагается, что в космосе будет построена специальная «ловушка», которая будет хватать лунные посылки, нужные для «эфирных поселений». Насколько серьезны эти проекты, свидетельствует то, что недавно проекты О'Нейла рассмотрены и одобрены специалистами НАСА, которые опубликовали официальный документ «Космическая цивилизация — проектное исследование», в котором признаны верными все расчеты О'Нейла. Не приходится сомневаться, что по примеру Луны со временем начнут разрабатываться и сырьевые ресурсы других планет. У планет земного типа богатства недр, вероятно, напоминают земные. У планет-гигантов главное богатство — обилие водорода, практически неисчерпаемого для термоядерных установок.
Среди астероидов могут найтись такие, которые содержат большие запасы железа или других металлов. Уже сегодня существуют проекты отбуксирования таких астероидов в окрестности Земли, где они подвергнутся тщательной разработке. Советский ученый А. Т. Улубеков обстоятельно исследовал вопрос о богатстве внеземных ресурсов (Примеч.- Улубеков А. Т. Богатства внеземных ресурсов.- М.: Знание, 1984.). Эта работа показывает, что человечество, по словам К. Э. Циолковского, действительно может приобрести «бездну могущества» в ходе планомерного освоения Солнечной системы. Еще в 1905 г. К. Э. Циолковский в своей работе «Реактивный прибор как средство полета в пустоте и атмосфере» писал: «Работая над реактивными приборами, я имел мирные и высокие цели: завоевать Вселенную для блага человека, завоевать пространство и энергию, «испускаемую Солнцем» (Примеч.- Улубеков А. Т. Богатства внеземных ресурсов.- М.: Знание, 1984.). Но на пути к этому светлому будущему в наши дни встали темные силы зла, грозящие уничтожением всей жизни на нашей планете.
ВОЗМОЖНЫЕ ПОСЛЕДСТВИЯ ЯДЕРНОГО КОНФЛИКТА (вместо послесловия)
Нигде в Солнечной системе, кроме Земли, мы не встретили жизни. Если и есть обитаемые миры, населенные разумными существами, то где-то очень далеко, на планетных системах других звезд. Тем самым жизнь вообще и разумная в частности предстает перед нашим сознанием, как нечто весьма редкое и очень ценное. Человек появился более миллиона лет назад и на протяжении всей истории человечества вплоть до самого последнего времени его деятельность не носила глобального характера. Никогда она не грозила превратить нашу цветущую голубую планету в непригодное для жизни кладбище, где под слоями ядерного пепла будут покоиться следы когда-то бывшей цивилизации. Сегодня это может стать реальностью во Вселенной, где развитие и прогресс Разума могли бы быть в принципе неопределенно долгими.
За всю историю человечества статистика зарегистрировала более четырнадцати тысяч войн. Люди, увы, так свыклись с ними, что и подойдя к последней, ядерной войне, они с трудом осознают ее качественное отличие от всех предыдущих войн, включая две мировые. На Западе раздаются безумные призывы к «звездным войнам». Там не считаются преступлением безответственные разговоры о допустимости «ограниченных» ядерных войн, и всему этому сопутствует чудовищно растущая гонка вооружений.
Приходится сознаться, что до самых последних лет даже ученые плохо представляли себе все возможные последствия ядерной катастрофы. И над ними тяготела легкомысленная надежда, что в ядерном конфликте все-таки кому-то и чему-то на Земле удастся уцелеть и ценою жизни сотен миллионов людей оставшиеся «счастливчики» начнут спокойную мирную жизнь. Но так не должно быть! Первый решительный шаг в этом направлении — подписание 8 декабря 1987 г. в Вашингтоне «Договора между Союзом Советских Социалистических Республик и Соединенными Штатами Америки о ликвидации их ракет средней дальности и меньшей дальности» (Правда, 9 дек., 1987 г.).
30 октября — 1 ноября 1983 г. в Вашингтоне состоялась конференция под названием «Мир после ядерной войны». Ученые разных стран и специальностей, включая виднейших деятелей американской науки и советскую делегацию во главе с членом-корреспондентом АН СССР Н. Н. Моисеевым, подробно обсудили климатические последствия ядерного конфликта.
Еще несколько лет назад западногерманский физик профессор Г. Крудцен подсчитал, что высокая концентрация энергии при достаточном доступе кислорода порождает самоподдерживающиеся пожары. При этом возникают огненные смерчи, или торнадо, в которых горит буквально все, даже железобетон или, точнее, его металлическая арматура. Именно подобные условия создаются при ядерной бомбардировке и железобетонные города будут гореть как бумага в бушующих ядерных торнадо.
Во время пожаров будет, конечно, уничтожаться все живое. Громадные количества сажи поднимутся в атмосферу и образуют густые, черные, светонепроницаемые облака. О том, к каким последствиям это приведет, выяснил известный американский астроном К. Саган. Он составил некий сценарий, по которому должны происходить события. На любого, не потерявшего разум, человека «сценарий Сагана» производит жуткое впечатление. Судите сами! Предполагается, что во время ядерного конфликта будет при обмене ударами истрачено 5000 мегатонн ядерного горючего, что, кстати, составляет всего 12 % общих запасов такого горючего, накопленного в мире. Этого окажется вполне достаточно, чтобы огненный вихрь снес с лица Земли тысячу крупных городов северного полушария. Слой сажи, образовавшийся при пожарах в верхних слоях атмосферы, станет таким плотным, что до земной поверхности станет доходить лишь одна десятимиллионная доля той солнечной энергии, которую обычно Земля получает. Короче говоря, наступит ночь, более темная, чем в любую пасмурную погоду. Так как выпадение сажи происходит очень медленно, «ядерная ночь» продлится более года, даже если ядерная война и прекратится. Глубоко ошибаются те, кто полагает, что эти события произойдут только в районе ядерного конфликта. Атмосфера нестабильна, ее слои перемешиваются и опыт давно подсказал, что продукты высотных ядерных взрывов через год равномерно распределяются по всей атмосфере Земли. Так могло бы случиться и здесь. Сажевый покров спустя месяцы разойдется по всей планете и ядерная ночь наступит во всех точках Земли. Заранее очевидно, что долгая ночь, нарушение обычного суточного ритма повлечет за собой самые серьезные последствия. Основываясь на «сценарии Сагана», их со всей тщательностью выявили летом 1983 г. ученые Вычислительного центра АН СССР во главе с академиком Н. Н. Моисеевым. Выполненные на ЭВМ расчеты произвели буквально ошеломляющее впечатление. Оказывается, дело не ограничится «ядерной ночью». На Земле после ядерного конфликта наступит, причем повсеместно, «ядерная зима». Как показали расчеты советских ученых, уже в первый месяц после обмена ядерными ударами между противоборствующими сторонами, в приземном слое температура всюду упадет на 15—20° С, а в центре Сибири и на восточном побережье США еще больше — на 40—45° С. Источники пресной воды замерзнут, урожай погибнет, полная гибель ждет жизнь и на суше и в океане, где из-за отсутствия солнечного света погибнет весь планктон.
На ЭВМ советские ученые «проиграли» не только «сценарий Сагана», но и многие другие сценарии. Выяснилось, что уже при сравнительно «небольшой», ограниченной по размаху ядерной войне, когда стороны пустят в ход вооружение мощностью не более 100— 150 мегатонн, основные города Европы и Америки все равно сгорят и наступит «ядерная зима». Если она продлится даже всего несколько месяцев, земная биосфера ее не переживет!
Независимо от советских ученых к таким же по сути выводам пришли и ученые США. Чтобы дополнить и без того мрачную картину, напомним читателю, что из черных сажевых облаков будут литься радиоактивные дожди, радиация пронижет всю атмосферу. Ядерный конфликт разрушит спасительный озоновый слой и жесткое, канцерогенное солнечное излучение станет беспрепятственно губить то, что еще осталось живым. В ядерном конфликте сразу погибнет свыше миллиарда человек и примерно около двух миллиардов не перенесут «ядерную зиму». А тем, кто все-таки уцелеет, грозят раковые заболевания, распространение наследственных заболеваний (в частности, множество уродств) и быстрое вырождение. Вряд ли стоит рассказывать о других подробностях. Глубоко прав вице-президент АН СССР академик Е. П. Велихов, в итоге обсуждений ситуации на конференции 1983 г. сказавший, что теперь стало всем ясно, что ядерное оружие уже не инструмент политики и не инструмент войны — это инструмент самоубийства! Насколько опасна дальнейшая гонка вооружений красноречиво говорит хотя бы тот факт, что вооружение одной современной подводной атомной лодки эквивалентно 200 мегатонн взрывчатого вещества. Для «ядерной зимы» этого предостаточно.
Вот и получается нелепая картина: многие миллиарды лет потребовалось на формирование Солнца, примерно 5 млрд. лет оно согревает Землю, около 3,5 млрд. лет на Земле существует биосфера. Вероятно, сотни миллионов лет назад в каменноугольный период, биосфера пережила апогей в своем развитии. Затем по своей мощи и продуктивности биосфера пошла на убыль. Но внутри нее от простейших организмов до высших позвоночных постепенно сформировался тип существ, которым предстояло стать разумными. Примерно миллион лет назад впервые «хомо сапиес» выделились из животного мира. Всего десятки тысяч лет назад (мгновение в истории Земли!) кроманьонцы приобрели облик, внешне схожий с современным человеком. Еще несколько тысяч лет потребовалось для того, чтобы человеческая техника прошла тернистый путь от колеса до космических ракет. И только в последние десятилетия стало ясно всем, что хищнический, потребительский характер человека, особенно ярко проявивший себя в империализме, калечит Землю, безвозвратно уничтожает ее ценные ресурсы, ставит родную планету на грань катастрофы!
Всего один пример. Пятьдесят гектаров в минуту — вот современное потребление леса человечеством! Совсем недалеко то время, когда Земля станет совсем «лысой». Но еще раньше вся биосфера может погибнуть в ядерной войне. С астрономической точки зрения, в Солнечной системе при этом ничего особенного не произойдет. Скорее всего, все пройдет почти незаметно и Земля пополнит список безжизненных исполинских шаров, кружащихся вокруг Солнца. Вряд ли стоит говорить о Галактике — что такое Солнце в звездном мире! Но для нас, людей, ядерная война будет непоправимой катастрофой, верхом нелепости, дерзким вызовом здравому смыслу, рассудку.
Да не будет этого!
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Астрогеология.— М.: Наука, 1962.
2. Ботт М. Внутреннее строение Земли.— М.: Мир, 1974.
3. Бялко А. В. Наша планета — Земля.— М.: Наука, 1982.
4. Вернадский В. И. Химическое строение биосферы Земли и ее окружения.— М.: Наука, 1965.
5. Горбачев А. М. Общая геология.— М.: Высшая школа, 1973.
6. Жарков В. И. Внутреннее строение Земли и планет.— М.: Наука, 1983.
7. Кауле У. Введение в физику планет земной группы.— М.: Мир, 1974.
8. Кауфман У. Планеты и луны.— М.: Мир, 1982.
9. Климашин И. А. Астрономия наших дней.— М.: Наука, 1986.
10. Криволуцкий А. Е. Голубая планета.— М.: Мысль, 1985.
11. Круть И. В. Введение в общую теорию Земли.— М.: Мысль, 1978.
12. Маров М. Я. Планеты Солнечной системы.—М.: Наука, 1986.
13. Тейяр де Шерден П. Феномен Человека.—М.: Прогресс, 1959.
14. Уманский П. Л. Космонавтика сегодня и завтра.— М.: Просвещение, 1986.
15. Физика Космоса: Маленькая энциклопедия /Под ред. В. П. Глушко.— М.: Наука, 1986.
16. Шмидт О. Ю. Геофизика и космогония.— М.: Наука, 1960.
17. Эйгенсон М. С. Очерки проявлений солнечной активности.— Львов, изд. Львовского гос. ун-та, 1957.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение 5
О ТЕЛАХ МАССИВНЕЕ ЗЕМЛИ 8
Недра звезд 9
Величайшая из планет 16
Легче воды 23
Гиганты-близнецы 26
НАША УДИВИТЕЛЬНАЯ ПЛАНЕТА 29
Что там, внутри? 30
Рождение Земли 37
Первые шаги нашей планеты 44
Геосферы 49
Загадки прошлого Земли 62
Солнечные ритмы и геология 72
Возникновение жизни 81
Вулканы и жизнь 89
Путь эволюции 94
Направленность эволюции 116
Под знаком космоса 119
Живое вещество и биосфера 123
БИОСФЕРА ПЕРЕХОДИТ В НООСФЕРУ 129
Человек разумный 129
Становление ноосферы 134
Вторая природа 143
«Биологизация» техники 148
Экологическая проблема 154
Противоречия века 168
Научная мысль как планетное явление 177
ОТ ПЛАНЕТ ДО ПЫЛИ 183
Земля извне 184
Мнимый двойник Земли 186
Планета рухнувших надежд 189
На границах планетной системы 191
Луна и луны 193
Среди астероидов 198
Перспективы освоения Солнечной системы 201
Использование планетных недр 211
ВОЗМОЖНЫЕ ПОСЛЕДСТВИЯ ЯДЕРНОГО КОНФЛИКТА (ВМЕСТО ПОСЛЕСЛОВИЯ) 213
Список литературы 218
Зигель Ф. Ю.
359 Путешествие по недрам планет.— М.: Недра, 1988.—220 с. ил.
ISBN 5-247-00079-Х
В увлекательной форме рассказано о первых успехах нового направления в науке — сравнительной планетологии. Читатель узнает о новейших достижениях геофизики в изучении недр планеты и спутников, космических связях геофизики, роли гравиметрии в определении фигуры Земли, предсказаниях землетрясений, вулканических процессах на планетах. Значительное место уделено проблемам происхождения Солнечной системы и планет, использованию их недр для технических нужд человечества.
Для широкого круга читателей.
Табл. 1, ил. 15, список лит, —17 назв.
1903010OOO-101 3 043 (01)-88 350-88 ББК 22.664
НАУЧНО-ПОПУЛЯРНОЕ ИЗДАНИЕ
Феликс Юрьевич Зигель
ПУТЕШЕСТВИЕ ПО НЕДРАМ ПЛАНЕТ
Редактор издательства И. В. Васильева
Оформление художника Б. А. Сопина
Художественный редактор В. В. Шутько
График иллюстратор А. В. Лобанов
Технический редактор Н. В. Жидкова
Корректор /К. И. Савенкова
ИБ № 6617
Сдано в набор 07.09.87. Подписано в печать 21.01.88. Т-02039. Формат 84Х108 1/32. Бумага книжно-журнальная. Гарнитура Литературная. Печать высокая. Усл.-печ. л. 11,76. Усл. кр.-отт. 11,76. Уч.-изд. л. 10,96. Тираж 120000 экз. Заказ 718/823-3. Цена 75 коп.
Ордена «Знак Почета» издательство «Недра», 125047, Москва, пл. Белорусского вокзала, 3
Ленинградская типография № 2 головное предприятие ордена Трудового Красного Знамени Ленинградского объединения «Техническая книга» им. Евгении Соколовой Союзполиграфпрома при Государственном комитете СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли. 198052, г. Ленинград, Л-52, Измайловский проспект, 29.
УВАЖАЕМЫЙ ТОВАРИЩ!
В издательстве «Недра» готовятся к печати и выйдут в свет в 1988 г. новые книги
Арабаджи М. С.
В НЕДРАХ ГОЛУБОГО КОНТИНЕНТА. 10 л.: 50 к.
Изложены современные представления о геологии, минеральных ресурсах Мирового океана и основных направлениях его изучения и освоения. Приведены сведения о рельефе океанического дна, выделяемых в его пределах областях осадконакопления, физических свойствах недр океана. Рассмотрены структуры океанического дна — срединно-океанические хребты, глубоководные желоба, рифтовые системы, каньоны и др. Особое внимание уделено проблеме освоения минеральных ресурсов океанического дна и прежде всего нефти и газа.
Для широкого круга читателей; может быть полезной для профессиональной ориентации молодежи.
Грушинский Н. П., Дралкин А. Г.
АНТАРКТИДА. 10 л.: 35 к.
Популярно и увлекательно рассказано о формировании Антарктиды, истории открытия и методах исследования ее, строении ледяного континента, условиях работы советских и зарубежных научных станций, об экспедициях вглубь континента, о животном мире Антарктиды и обитателях вод океана. Приведены примеры международного сотрудничества в Антарктиде по программам Международного геофизического года, Полярного международного года и др., а также взаимной помощи при экстремальных ситуациях.
Для широкого круга читателей разных возрастов и профессий.
Мильничук В. С., Никитина Р. Г., Ярошенко А. В.
ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ЭКСКУРСИЯ ПО ВОЕННО-ГРУЗИНСКОЙ ДОРОГЕ (200 КИЛОМЕТРОВ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ЗАГАДОК). 10 л.: 30 к.
В популярной форме рассказано об истории формирования Кавказских гор. Описаны современные геологические процессы, связанные с извержением вулканов и землетрясениями, а также деятельностью атмосферных агентов — воды, ветра, температуры и т. д., формирующих современный рельеф Кавказа. Рассмотрены вопросы происхождения горных пород (магматических, осадочных и метаморфических) и сопутствующих полезных ископаемых.
Для читателей, интересующихся геологией Кавказа. Может быть полезна как справочное руководство для геологических и туристско-экскурсионных маршрутов.
Шолпо В. Н. ЗЕМЛЯ РАСКРЫВАЕТ СВОИ ТАЙНЫ
2-е изд., перераб. и доп. 10 л.: 45 к.
В популярной форме рассказано об актуальных проблемах геотектоники — науки о строении и развитии земной коры. На примере остродискуссионных вопросов обсуждены различные методические подходы к решению проблемы складкообразования и развития подвижных поясов земной коры. Изложена проблема прогноза землетрясений. Дана оценка современных гипотез, рассматривающих эволюцию эндогенных процессов, в результате которых сформировался современный облик Земли. Во втором издании (1-е изд.— 1979) дополнены и переработаны с учетом новых данных и последних достижений науки главы «Подземные бури» и «Идеи и факты». Добавлена глава «От рабочих гипотез к теории».
Для широкого круга читателей, интересующихся развитием Земли.
Переиздается по предложению книготорговых организаций.
Вниманию читателей!
Интересующие Вас книги можно приобрести или заказать в магазинах книготорга, распространяющих научно-техническую литературу, и в магазинах — опорных пунктах издательства «Недра», адреса которых приведены в аннотированном плане, а также через отдел «Книга — почтой» (г. Ленинград, магазин № 17).
Адреса центральных магазинов:
№ 115—117334, Москва, Ленинский проспект, 40. Дом научно-технической книги;
№ 17— 199178, Ленинград, В. О., Средний проспект, 61