SETI: Поиск Внеземного Разума

Другое дело, если до истощения ресурсов остается немного времени. Еще не так давно, в середине XX века, многие люди (не все, но многие), занимавшиеся прогнозами, были настроены довольно оптимистически. Это вызывалось тем, что, несмотря на интенсивную разработку полезных ископаемых и истощение некоторых старых месторождений, постоянно открывались новые, более богатые месторождения, появлялись новые более выгодные источники энергии и, казалось, этому не будет конца. Может быть, не всегда осознанно авторы оптимистических прогнозов, по существу, основывались на «линейной экстраполяции» процессов. Но проблема в том, что развитие идет не линейно, а по экспоненте, следовательно, ресурсы истощаются гораздо быстрее. Чтобы показать, как «работает» экспонента, проведем несложный расчет. Общее количество вещества, которое перерабатывается современным производством, составляет 10¹⁷ т. По сравнению с массой Земли (6 • 10²⁷ г) это совершенно ничтожная величина. Но она удваивается каждые 17 лет. Если процесс будет происходить в том же темпе, то менее чем за 1000 лет будет переработана вся масса Земли (!). Для цивилизации, сфера деятельности которой ограничена ее планетой (о выходе в космос поговорим позднее), такая ситуация совершенно невозможна. Поэтому темпы роста со временем должны уменьшиться. Однако если экспоненциальный характер развития сохранится, то и при меньших темпах масса Земли будет исчерпана очень скоро (при ежегодном темпе роста 1% это произойдет через 4000 лет). Отсюда ясно, что экспоненциальное развитие не может продолжаться неопределенно долго. Эго — сугубо неравновесный процесс, и он может представлять лишь временную стадию в развитии цивилизаций. Для земной цивилизации эта стадия должна прекратиться очень скоро. Чтобы яснее осознать суть проблемы, остановимся на двух важнейших показателях развития нашей цивилизации: рост народонаселения и рост энергопотребления. Начнем с энергетики.

5.2.2. Развитие энергетики на Земле.

Современное производство энергии[283] по всему земному шару (точнее, вырабатываемая мощность) составляет около 10¹⁰ кВт. За последние 200 лет производство энергии росло экспоненциально с годовым приростом 3%. Если такой рост будет продолжаться в будущем, то примерно через 300 лет производство энергии достигнет величины Е₀= 10¹⁴ кВт, т. е. сравняется с потоком энергии, поступающей на Землю от Солнца. Так как вся произведенная энергия, в конечном итоге, превращается в тепло, то это приведет к нарушению теплового баланса планеты и, как следствие, к ее перегреву со всеми вытекающими отсюда последствиями (таяние льдов, повышение уровня Мирового океана и т. д.). Для того чтобы этого не произошло, производство энергии должно быть ограничено, оно не может превышать предельного значения, составляющего определенную долю от величины Е₀ . Обычно считается, что предельное значение составляет 1% от полной энергии, поступающей на Землю от Солнца. Более осторожная оценка составляет 0,1%. Соответствующие предельные значения производимой энергии: Е₁ = 10¹¹ кВт и Е₂ = 10¹² кВт. Назовем их первым и вторым тепловым пределом. Первый предел при темпах роста 3% в год будет достигнут через 77 лет, а второй — через 153 года. После достижения предела производство энергии должно быть стабилизировано на этом уровне.

Хватит ли энергетических ресурсов для достижения этих пределов? В настоящее время основным источником вырабатываемой энергии является химическое топливо: уголь, нефть, газ. По данным экспертов «Римского клуба»[284] запасы нефти и газа (с учетом пока еще не разведанных месторождений) истощатся к 2020 г., а запасов угля хватит на весь XXI век. Согласно В. С. Троицкому[285], с учетом вероятных запасов топлива, энергопроизводство может расти с современным темпом вплоть до первого теплового предела; если затем оно будет стабилизировано на этом уровне, то запасов топлива всех видов (включая уран для атомных электростанций) хватит еще на 130 лет. Это время можно значительно продлить, если к моменту истощения ресурсов будет освоена термоядерная энергия. При постоянном производстве энергии на уровне теплового предела запасов водорода в Мировом океане (термоядерного горючего) хватит на сотни миллионов лет.