Хелпикс

Главная

Контакты

Случайная статья





[NS]: Развитие вычислительной техники с 1972 г. позволяет строить более совершенные глобальные модели?



[NS]: После публикации доклад «Пределы роста» сильно критиковали. И годы спустя в разных источниках можно было встретить множество критических замечаний. Большая их часть несправедлива и основана на цифрах из книги, которые вырваны из контекста и трактуются как некие прогнозы, которыми они на самом деле не являются. Если оглянуться на 50 лет назад, можно ли сказать, что некоторые критические замечания заставили Вас пересмотреть какие-то исходные положения модели или сделанные по ней выводы?

[ДМ]: Я не раз задавал себе вопрос — как бы я поступил, если бы в 1972 г. знал то, что знаю сейчас? Как собирал бы команду специалистов и организовывал работу по созданию и анализу глобальной модели? Но в общем и целом мы все сделали верно. В нашей беседе мы еще затронем вопрос энергетики — в этой сфере в модели можно было бы сделать принципиальные усовершенствования. Но в целом мы приняли верное решение: рассматривать глобальную систему как единое целое, не пытаясь учитывать частные различия между регионами или странами. С одной стороны, это сделало нас более уязвимыми для критики. С другой стороны, у нас тогда было мало информации о долгосрочных общемировых тенденциях, а о региональных различиях, о динамике международных связей между людьми, финансовыми институтами, о взаимосвязях между ресурсами, энергией и другими факторами мы знали еще меньше. Строить в таких условиях модель, учитывающую национальные и региональные различия, и пытаться по ней оценить долгосрочные тенденции вряд ли оправданно — мы основывались бы на очень сложных, но ничем не подкрепленных исходных посылках, и такая модель не принесла бы никакой пользы.

[NS]: Какова самая важная проблема, с которой сегодня сталкивается мир? Рост численности населения? Сколько людей может прокормить наша планета? Как можно сократить численность населения в мире? Считаете ли Вы, что необходимо применять какие-то меры по контролю численности?

[ДМ]: Одна из главных идей книги «Пределы роста» состоит в том, что глобальные проблемы нельзя рассматривать по отдельности — все они взаимосвязаны. Например, мы показали, что, если устранить в модели нехватку ресурсов — предположить, что они бесконечны, или существуют невероятно прогрессивные технологии — тогда непременно возникнет другая проблема. «Устранить» и ее — проявится следующая, и т. д. В этом вся суть. Большинство мировых проблем, которые обсуждают люди — это на самом деле не проблемы, а симптомы. Симптомы того, что сейчас численность населения планеты слишком велика.

Численность населения, которую способна поддержать планета, зависит от целей, которые мы перед собой ставим. Хотим ли мы, чтобы небольшое количество людей были очень богаты, а все остальные — бедны? Или все должны иметь равный достаток? Если мы хотим, чтобы малая часть людей контролировала большую часть богатств, а все остальное население жило в бедности, в условиях ограниченной свободы и плохого здравоохранения, то такое состояние, вероятно, может длиться долго, и суммарная численность населения может составлять несколько миллиардов человек. Если же мы хотим, чтобы народы Земли жили долгой и счастливой жизнью, с относительно высоким уровнем материального достатка, хорошим здравоохранением, в условиях свободы, справедливости и стабильной политической ситуации, тогда численность населения должна быть намного меньше текущего значения. Иначе такое положение не будет устойчивым, его не удастся сохранить. Примерно можно оценить, что планета могла бы сколь угодно долго поддерживать население порядка миллиарда человек при уровне жизни, как в Италии или Южной Корее.

Какой бы ни была оценка устойчивой численности населения, возможной на сегодняшний день, это значение быстро уменьшается, поскольку никакие технологические достижения не позволяют компенсировать истощение ресурсов планеты и последствия перепотребления, а эти проблемы продолжают усугубляться. Наша модель World3 ясно показала, что откладывание решения глобальных проблем «на потом», запаздывание в принятии мер оставляет человечеству все меньше и меньше приемлемых вариантов развития.

Население сокращается только в том случае, если смертность больше рождаемости. Миграция может приводить к сокращению численности в отдельных регионах, но это не решение в масштабах земного шара, это очевидно. Заявленная гуманитарная цель, к которой стремится все человечество — снижение уровня смертности, и тогда единственный способ уменьшить численность населения — реалистичный, политически приемлемый, носящий упреждающий характер — существенное снижение рождаемости. Суммарный коэффициент рождаемости (коэффициент фертильности) уже постепенно уменьшается. Но численность населения еще продолжает расти, а потребление человечеством материальных ресурсов уже намного превышает устойчивый уровень, при том, что уровень самоподдержания планеты уже значимо снижается. Необходимо принимать срочные меры, чтобы рождаемость уменьшалась быстрее, и одновременно перераспределять материальные блага в пользу беднейших слоев населения, чтобы помочь им пережить грядущий пик перенаселенности. В противном случае в ближайшие десятилетия возрастет уровень смертности, и «экологический баланс» восстановится сам — путем, далеким от гуманитарных представлений.

Если говорить о мерах по контролю, то, как показывает опыт некоторых стран, политика принуждения не дает нужного эффекта в долгосрочной перспективе. Наша модель включала множество факторов, влияющих на рождаемость: здоровье, уровень доходов, доступность современных средств планирования семьи… Мы выяснили, что лучший результат в глобальном масштабе дает сочетание факторов: предоставление женщинам доступа к различным способам планирования семьи, чтобы они могли сами решать, сколько заводить детей, обеспечение равенства возможностей, доступа к образованию, более справедливое распределение материальных благ. По большому счету главная проблема — это перепотребление, а не перенаселение. Потребление типичного представителя развитых стран наносит гораздо больший ущерб глобальной экосистеме, чем то, что потребляет среднестатистический житель бедных стран.

[NS]: Может ли человечество справиться с истощением запасов ископаемого топлива за счет использования новых источников энергии? Почему Вы не рассматриваете ядерную энергетику как возможное решение?

[ДМ]: Большинство обсуждаемых сегодня потенциальных новых источников энергии может производить только электроэнергию. Электричество необходимо, но это малая часть той энергии, что требуется для капиталоемкой экономики. Индустриальное общество использует энергию в четырех формах: электрическая энергия, низкотемпературное тепло, высокотемпературное тепло и различные виды топлива для средств транспорта. Потребности в последних трех можно удовлетворить за счет электричества лишь в некоторых сферах применения. Но переход к замещающим технологиям требует времени и обходится дорого, при этом их совокупная эффективность недостаточна для того, чтобы поддержать текущий уровень развития мировой промышленной экономики.

Самым серьезным упущением в нашей модели, как я теперь понимаю, была энергия. Мы неявно отнесли все виды энергии либо к сектору невозобновимых ресурсов, либо, несколько надуманным способом, к сельскохозяйственному сектору. Из такого подхода следует, что энергия бесконечно заменяема. Подобное предположение постоянно делают экономисты, но на практике оно совершенно не соответствует действительности.

Кроме того, использование так называемых возобновимых источников энергии имеет массу побочных эффектов, которые ограничивают их развитие. «Топливо» для многих возобновимых источников само по себе бесплатно, однако необходим капитал для сбора, преобразования и доставки энергии в соответствующих видах, а это обходится недешево. Требуется много дефицитных материальных ресурсов; в ходе производства и сопутствующих процессов расходуется много ископаемого топлива. Большинство источников солнечной энергии не способно обеспечивать непрерывную подачу питания. Следовательно, их количество надо предусматривать с большим запасом, иначе они не смогут заместить собой традиционные, гораздо более стабильные и надежные источники энергии, применяемые в современной экономике. Искать и внедрять новые источники энергии полезно и нужно, но они точно не позволят устранить изменение климата или поддержать текущие темпы роста.

Атомная энергетика не предлагает этичного решения проблем, которые мы обсуждали в книге «Пределы роста». Сложные технологии невозможно сделать абсолютно отказоустойчивыми, и катастрофа на атомной электростанции Фукусима в Японии в 2011 г. — не разовое явление. Ни одну систему, созданную человеком, нельзя на 100% обезопасить от «человеческого фактора». Нужно помнить и о том, что использование атомной энергетики влечет за собой необходимость хранить ядерные отходы на протяжении столетий и даже тысяч лет. Привлекательное глобальное будущее можно обеспечить только в том случае, если человечество будет полагаться на технологии, сбой в которых не несет в себе такой высокой опасности.

Несмотря на то, что атомная отрасль 70 лет пользуется беспрецедентными финансовыми субсидиями, ее реакторы вырабатывают лишь 10% электроэнергии в мире. Стоит ли тогда предполагать, что использование атомной энергетики позволит отодвинуть пределы роста? Если бы человечество направило все свои знания, усилия, средства и политическую волю на поиск других решений, мы могли бы достичь гораздо более высоких результатов.

[NS]: Каким образом истощение ресурсов и загрязнение окружающей среды может ограничить будущий рост? Поможет ли добыча морских ресурсов справиться с истощением? Можно ли обойти планетарные пределы за счет новых технологий?

[ДМ]: Я бы сказал, что истощение ресурсов и загрязнение среды уже ограничивают рост. Возьмем, к примеру, нефть. В 90-е годы средняя цена нефти составляла 30 долл. за баррель, сейчас она достигает 100 долл. за баррель. Это существенное удорожание, даже если учесть инфляцию. Высокие расходы на добычу начинают значимо ограничивать решения об инвестициях. А объемы углекислого газа, выпущенные в окружающую среду в результате сжигания уже добытой нефти, останутся с нами как минимум до конца столетия.

Истощение ресурсов в будущем, вероятно, самым непосредственным образом повлияет на политические процессы. Когда Соединенным Штатам или, например, Китаю потребуется импортировать большие объемы ресурсов для поддержания желаемого уровня жизни (а нефть им уже приходится ввозить из других стран), они начнут принимать политические, военные и экономические меры, чтобы получить контроль над этими активами за границей. Безусловно, это ведет к конфликтам. Отвлечение сил и средств на такой контроль ведет к замедлению роста внутри страны.

Морские ресурсы можно условно разделить на две группы: вещества, растворенные в морской воде, и глубоководные донные отложения. Некоторые из растворенных веществ — соль, например — можно добывать из морской воды с экономической выгодой. Но концентрации подавляющего большинства веществ слишком малы для того, чтобы можно было наладить производство. Возможно, добыча марганца, а также никеля, кобальта и меди из глубоководных отложений окажется экономически оправданной, но нельзя исключить, что она потребует чрезмерных затрат капитала и энергии. В любом случае те виды и объемы ресурсов, которые, возможно, удастся получить в результате глубоководной добычи, будут недостаточны для поддержки промышленной экономики. А сам процесс такой добычи способен нанести большой вред уязвимым морским экосистемам. Их восстановление идет очень медленно, занимая сотни или тысячи лет.

Что же касается технологий… Новые технологии не следует рассматривать как универсальное решение проблем человечества, это не панацея. Создание и внедрение новых технологий обычно занимает годы и требует огромных финансовых вложений. Инвестиции в основном делают те, кто затем рассчитывает получить прибыль. Как правило, разработчики не рассчитывают получить прибыль от решения глобальных проблем, потому что большинство людей не могут или не хотят платить за их решение.

На самом деле технологии, позволяющие существенно снизить остроту глобальных проблем, уже существуют, но у человечества нет стремления использовать их для этой цели. Без изменений в целях развития и в подходах к управлению мировой системой проблемы будут появляться независимо от тех технологий, которые мы разрабатываем.

[NS]: Модели, используемые Межправительственной группой экспертов по изменению климата (IPCC), не основаны на системной динамике и совсем не похожи на модель World3. Они вообще не предусматривают возможности отказаться от роста. Не могли бы Вы пояснить, чем их подход к моделированию отличается от подходов, использованных в «Пределах роста», и как это влияет на их сценарии с самыми большими выбросами парниковых газов? И как сценарии модели World3, рассчитанные в 1972 г., соотносятся с сегодняшним изменением климата?

[ДМ]: Между подходом, который применили мы, и моделированием, выполненным для группы IPCC, есть принципиальные различия. Я знаю многих специалистов, которые заняты моделированием долгосрочных изменений климата — это серьезные ученые, их усилия заслуживают уважения. Но они используют в корне другую постановку задачи. По сути, модель IPCC сначала описывает, что именно считается политически приемлемым, а затем пытается научными методами просчитать последствия этого состояния. Мы же опирались на то, что в тот момент было научно установлено, а затем пытались просчитать возможные политические последствия.

В модели IPCC многие параметры берутся извне, не рассчитываются в самой модели. Необходимо указать параметры роста численности населения, задать уровень ВВП, ввести другие показатели. Мы же в свое время много сил потратили на то, чтобы большинство параметров нашей модели были внутренними, рассчитывались в системе World3. Параметры модели World3 меняются с течением времени как следствие происходящих в ней изменений. Если ключевые переменные — например, численность населения — сделать внешними, это избавит разработчиков от критики, потому что можно задать любое удобное значение, рассчитать сотни сценариев, и в этом наборе любой политик найдет подходящий для своих целей вариант.

Сценарии IPCC говорят об изменении климата и не затрагивают никакие другие вопросы. Мы же пытались построить общую структуру системы из взаимосвязанных и взаимозависимых элементов. Обе разработки полезны, каждая для своей цели, но они в корне отличаются друг от друга.

50 лет назад изменение климата не вызывало озабоченности. В модели World3 нет уравнений, математически описывающих это явление, и в докладе «Пределы роста» 1972 г. этот вопрос не рассматривался. Мы привели в книге график, показывающий экспоненциальный рост концентрации СО2 в атмосфере с 1860 г. по 1970 г., и написали, что «рост содержания СО2 в атмосфере в конце концов прекратится, надо надеяться, до наступления заметных негативных экологических или климатических последствий». По сути, это было единственное упоминание об изменении климата в нашем первом докладе.

В последующих изданиях книги изменению климата уделялось больше внимания, по мере того, как накапливались доказательства и расширялось научное понимание этого явления. Но мы не стали менять структуру модели для последующих изданий, поскольку пришли к выводу, что изменение климата не позволит отодвинуть планетарные пределы. Напротив, климатические изменения будут препятствовать быстрому восстановлению численности населения и экономики после прохождения пиковых значений в ближайшие десятилетия.

Изменение климата — одна из главных угроз существованию индустриального общества на нашей планете. Если изменение климата волшебным образом устранится, другие серьезные проблемы от этого никуда не исчезнут. Придется искать способы, чтобы остановить эрозию почв, снять зависимость мировой системы от ископаемых видов топлива, решить другие глобальные проблемы. Но поскольку волшебного способа избавиться от изменения климата нет, необходимо готовиться к серьезным потрясениям в грядущие десятилетия и столетия из-за климатических сдвигов. Теплосодержание атмосферы уже возросло настолько, что стало активироваться все больше и больше циклов положительной обратной связи климатической системы: таяние ледяного покрова, отражающего солнечные лучи; выделение метана в тундровых зонах и арктических морях… Динамика изменений климата теперь все меньше определяется действиями человека и все больше — усиливающими механизмами биофизической среды планеты.

[NS]: Развитие вычислительной техники с 1972 г. позволяет строить более совершенные глобальные модели?

[ДМ]: В некоторых областях да. Например, в вопросах краткосрочного прогнозирования погоды более мощные компьютеры позволили сделать большой шаг вперед. Компьютерное моделирование теперь позволяет метеорологам давать гораздо более подробные и точные прогнозы погоды, чем это было возможно 50 лет назад. Научное понимание погодных явлений за эти десятилетия очень продвинулось, но для работы таких моделей принципиально необходимы высокие вычислительные мощности.

Для других разновидностей глобального анализа, в том числе для системной динамики, на которой основана модель World3, критична не вычислительная мощность, а уровень понимания социальных процессов, использование слишком общих допущений. Наша глобальная модель 1972 г. была относительно простой, потому что научное понимание поведения людей было относительно простым.

С той поры уровень понимания существенно не изменился, поэтому аппаратные усовершенствования (больший объем памяти, более высокая частота процессоров, количество ядер и другие технические параметры) не дадут принципиальных улучшений в сравнении с моделью World3. Но разработка новых видов программного обеспечения очень облегчила ведение исследований. За последние 50 лет языки компьютерного моделирования стали намного проще и удобнее в использовании. Строить и анализировать модели стало легче, процессы идут быстрее, хотя при этом само по себе программное обеспечение не делает модели более точными.

Если же говорить о прикладных моделях — например, компьютерной игре «Всемирное рыболовство» (Fishbanks), в которую играют по всему миру уже много лет, то для ее проведения достаточно обычного компьютера. Эта игра чрезвычайно полезна для понимания системных процессов, в ней моделируется использование ограниченного ресурса. Можно сказать, что она оказала большее влияние на мышление и поведение людей, чем доклад «Пределы роста». Я с удовольствием вспоминаю, как создавал эту игру, она доставила немало приятных моментов.



  

© helpiks.su При использовании или копировании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.