Население Земли как растущая иерархическая сеть

Тогда как вторая основана на простейшей математической схеме с минимальным количеством допущений, построенной с учетом критериев эстетики и эвристики, с тем, чтобы в максимально возможной степени соответствовать имеющимся историческим и демографическим данным. И хотя связи и закономерности в обоих случаях одинаковые, но если в первой модели они просто постулируются, то во второй – получают убедительное объяснение.

Главное же отличие нашей модели от модели Капицы в том, что ее можно фальсифицировать, и потому она может считаться подлинно научной. Сетевая теория универсальной эволюции позволяет определить возраст Вселенной с точностью до пяти значащих цифр: T = 13805,0 ± 0,2 млн лет. Этот результат полностью согласуется с имеющимися на данный момент (2017 год) научными данными: T = 13750 ± 130 млн лет – Plank, T = 13799 ± 21 млн лет – стандартная космологическая модель и может быть проверен в будущем. Кроме того, наша теория способна предсказывать. Так, на момент завершения демографического перехода во второй половине XXI столетия численность населения мира, согласно нашим вычислениям, достигнет своего предельного значения 9.2 ± 0.2 млрд человек и многие тысячи лет меняться практически не будет.

* * *

Теория Капицы вряд ли может считаться феноменологической, поскольку феноменологический, т. е. чисто описательный подход по определению подразумевает абстрагирование от всех причинно-следственных связей, порождающих изучаемое явление. Феноменологическая теория – это первая итерация, первая попытка объяснить явление, необъяснимое на основе старых представлений. Хорошими примерами такой теории служат классическая термодинамика и теория атома водорода по Бору[293].

Нильс Бор постулировал скачкообразные переходы электрона в атоме водорода с одного уровня на другой с излучением (поглощением) фотона, даже не пытаясь их как-то объяснять с помощью классической механики. Модель правильно описывала спектр водорода, но воспринималась физиками с сильным раздражением. (Здесь можно вспомнить и Ньютона, который на вопрос о том, почему тела притягиваются друг к другу, отвечал: «Гипотез я не строю…»)

Модель Капицы также правильно описывает рост численности человечества (и также вызывает раздражение историков, социологов и демографов!), но в отличие от Бора С.П. Капица придумывает разнообразные, чисто механические объяснения своему «коллективному взаимодействию»: от парного взаимодействия поселений с характерной численностью K = 67000 до нелокального взаимодействия между членами популяции. Им также была рассмотрена чисто умозрительная схема распространения информации по закону цепной реакции.

По мнению С.П. Капицы, феноменологический подход – это всегда описание явления на макроуровне, когда на более низком микроуровне процессы, порождающие данное явление, неизвестны или очень сложны:

«Однако опыт физики показал, что существует и другой путь, когда ищутся законы, описывающие систему в целом. В этом состоит феноменологический подход, который оказался плодотворным тогда, когда детальная, микроскопическая, картина явлений очень сложна, а механистический редукционизм оказывается бессильным, чтобы в реальном, макроскопическом, масштабе охватить всю совокупность явлений» [21].

Но такое описание все равно может быть редукционистским, если предполагает, что законы макроуровня полностью выводимы из законов микроуровня. Можно описывать явление на макроуровне, абстрагируясь от микроуровня, и тем не менее такое описание будет редукционистским. Что и демонстрирует С.П. Капица в своих работах.

Уже в самой первой своей статье 1996 года в УФН он дает редукционистское, чисто механическое объяснение феномену гиперболического роста. Причем в форме простейшей причинно-следственной связи: абсолютный естественный прирост численности населения мира возникает у него по причине бинарного взаимодействия человеческих поселений с характерной численностью K = 67000. Т. е. прирост – следствие, а бинарное взаимодействие – причина:

«Для того, чтобы пояснить в чем состоит механизм роста обратимся к выражению для скорости роста: dN/dT = (N/K)2, где параметр К определяет скорость роста в результате парного бинарного взаимодействия. Однако эту формулу следует рассматривать и как простейшее выражение для коллективного взаимодействия, квадратичного по N, которое и моделирует все социальные и экономические процессы. Такое взаимодействие можно рассматривать как суммарный и осредненный результат всех процессов, происходящих в системе населения Земли и представляющий, таким образом, феноменологическое описание механизма роста» [1].

В книге «Парадоксы роста. Законы развития человечества», так и не найдя объяснения аномальному гиперболическому росту (а попыток было немало!), он приходит к выводу, что искать его причины – вообще не нужно! И что его теория и есть окончательное решение этой проблемы:

«Происхождение и природу квадратичного закона роста человечества следует объяснять передачей и размножением информации. При этом нет необходимости обращаться к тому или иному конкретному механизму, который приводит к росту численности» [21].

Синергетика так ничего и не дала теории Капицы. За пятнадцать лет, прошедших с момента появления его первой публикации по теме гиперболического роста, он так и не добавил к ней ничего нового. Книги «Общая теория роста человечества» и «Парадоксы роста. Законы развития человечества» – просто популяризация и перепечатка этой его первой, новаторской работы.

Но то, что не развивается – деградирует. И «Парадоксы роста…» – яркий тому пример. По количеству ошибок, опечаток и несуразностей эта книга с претенциозным названием «Парадоксы роста. Законы развития человечества» превосходит все остальные его работы. Однако прочитать ее все равно стоит, поскольку она содержит много интересного о самом авторе, а также его размышления на разные темы.

Посылки и следствия

Основой для периодизации универсальной эволюции, глобального исторического процесса и мировой экономики, согласно предлагаемой здесь гипотезе, является циклически растущая биниальная иерархическая сеть. Сеть, конечно, не единственная причина цикличности.

Существуют и всегда существовали циклы экзогенного характера, и процесс глобального развития, становления представлял собой во все времена суперпозицию различных по своей природе циклических процессов. Но самыми важными, глобальными, всемирными, на наш взгляд, являются именно циклы, связанные с сетью.

Так, например, длинные экономические циклы, волны Кондратьева, а также короткие циклы с длительностью в два, в четыре раза меньшей Кондратьевского цикла, причина которых в циклическом росте Сети человека, есть, по сути, главные циклы западной и мировой экономики.

Сеть можно представить как некий артефакт, сопровождающий материальную эволюцию на всех ее уровнях и управляющий ею с помощью малых воздействий, возмущений. Такое управление возможно, во-первых, по причине оптимальной связности всех клаттеров иерархической сети, что позволяет ей воздействовать на материальные носители на всех уровнях.

И, во-вторых, это управление, как и всякое управление, должно иметь свободу выбора. Но клаттеры нижнего уровня иерархии, находящиеся на уровне микромира, как раз такой квантово-механической свободой выбора и обладают, следовательно они могут быть использованы сетью для управления клаттерами высших уровней.

Сеть растет от нижних рангов к высшим, при этом наиболее значимыми, узловыми являются совершенные стадии ее роста. Именно тогда появляются новые формы движения ядерной и химической эволюции, новые виды биологической эволюции.

При этом основным законом периодизации процесса роста сетей от совершенной до совершенной более высокого ранга является закон, согласно которому время эволюции текущей авангардной системы в два раза меньше времени эволюции предшествующей. Отсчет времени идет от Большого взрыва, и продвижение эволюции как циклического процесса роста иерархических сетей носит плановый, поэтапный характер. (При этом рост сетей происходит не только за счет «копирования» носителями связей и узлов каждой растущей сети, но и за счет включение в нее автономно сформировавшихся клаттеров на единицу меньшего ранга – продуктов параллельной синхронной эволюции.)

В течение каждого такого периода эволюции, длительность которого в два раза меньше предыдущего, рост сети и, соответственно, продвижение эволюции идет по равномерно нарезанной сетке циклов. В момент завершения каждого такого цикла размер сети должен в точности соответствовать плану, однако приоритет по циклам, видимо, ниже, чем приоритет по гармоническим стадиям роста сети, который, в свою очередь, ниже, чем приоритет по совершенным.

Т. е. сбой приоритета нижнего уровня хотя и нежелателен, но допустим для предотвращения сбоя приоритета более высокого уровня. Наивысшим приоритетом наделяется задача построения финальной сети восьмого ранга, которая является целью эволюции Вселенной.

Внутри каждого цикла постоянной длительности (40 лет у Сети человека) рост сети носит случайный характер при условии выполнения плана на момент его завершения. Сеть человека, сеть четвертого ранга, стартовала с двух клаттеров и в процессе эволюции прошла 16 гармонических стадий своего роста.

С момента начала неолита, когда, собственно, и начинается история человеческой цивилизации, сеть проходит девять гармонических стадий роста, что соответствует восьми историческим периодам. Закон, по которому вычисляется их длительность, такой же как для прогрессии эволюции: длительность каждого последующего исторического периода в два раза меньше предыдущего, при этом размер сети с каждым новым периодом удваивается.

В заключение, суммируем всю информацию по предлагаемой гипотезе:

A. Построена модель роста численности населения Земли, имеющая лишь одну константу: постоянную времени Капицы, которая может быть получена из космологических данных (возраста Вселенной). Все основные феномены мировой демографии, включая закон гиперболического роста, неолитический скачок, взрывной рост нового времени, явление глобального демографического перехода – вытекают из идеальной математической схемы.

B. Получено объяснение ускорения по закону прогрессии исторического процесса, его цикличности и синхронности. В соответствии с предлагаемой здесь гипотезой эволюция человека закончилась в 1982 году. Численность населения Земли достигнет в ближайшем будущем значения ~ 9 млрд человек и многие тысячи лет меняться практически не будет.

C. Обнаружена прогрессия эволюции: геометрическая прогрессия со знаменателем ½, которая задает времена начала всех эпох эволюции. Следствием ее существования является синхронизм всех эволюционных процессов во Вселенной. Антропный принцип и парадокс Ферми получают простое и ясное объяснение.

D. Из построенной модели следует, что старт эволюции вида, следующего за человеком, состоится во второй половине XXI века, его эволюция продлится ~ 800 тыс. лет, динамика роста численности может быть рассчитана. Затем, вероятно, последуют еще два «вида». Финал эволюции Вселенной произойдет примерно через 1,5 млн лет.

И, если следовать логике предлагаемой гипотезы, ускоряющееся расширение пространства сменится тогда его «мгновенным» сжатием в точку, созданием финальной сети восьмого ранга, новым «Большим взрывом», стартом новой эволюции, возможно, с новыми фундаментальными физическими законами. Все это полностью противоречит ныне существующей картине мира.

ПОСЫЛКИ:

1. Математическая модель сети четвертого ранга. Единственная константа, которая в ней присутствует, – постоянная цикла сети τ = 40 лет.

2. Момент достижения этой сетью совершенства, 1982 год, выступает в качестве начального условия.

3. Прогрессия эволюции как эмпирический факт.

СЛЕДСТВИЯ:

1. Получает объяснение гиперболический рост населения Земли. Модель количественно и качественно полностью соответствует имеющимся демографическим данным.

2. Момент старта сети четвертого ранга выступает как начало эволюции человека, а дата этого события, отстоящая на 1,7 млн лет от настоящего, дважды полученная теоретически (по прогрессии эволюции и как 42399τ), полностью соответствует данным палеодемографии.

3. Становится понятен феномен неолитической революции: именно в это время сеть переходит ко второй стадии своего роста, когда за цикл с нуля собирается клаттер. Время начала неолита 8000 год до н. э., полученное теоретически (256τ от сингулярности гиперболы Фёрстера), – полностью соответствует историческим данным.

4. Последний цикл роста сети 1942–1982 гг. отмечен удвоением числа носителей сети и удвоением населения планеты, что непосредственно вытекает из модели.

5. Получает объяснение глобальный демографический переход как финальная стадия роста сети четвертого ранга – ее репликация.

6. Синхронность и цикличность исторического процесса, сжатие исторического времени можно объяснить, введя в рассмотрение гармонические сети.

7. Парадокс Ферми, антропный принцип, явление синхронизмов и параллелизмов в истории, биологии, химии живого, смысл и цель эволюции (финалистический антропный принцип) – все эти вопросы и явления могут быть решены и объяснены в рамках предлагаемой здесь гипотезы.

8. Модель роста сети пятого ранга позволяет вычислить возраст Вселенной: T = 13,805 млрд лет. Поскольку в настоящее время (2022 г.) это время известно с точностью до трех десятичных знаков: Tu = 13,8 млрд лет, теория может быть еще раз проверена в будущем, когда оно будет уточнено.

И, наконец, необходимо отметить следующее. Если исходить из нашей гипотезы, ключ к пониманию феномена сознания, а, возможно, и к его количественному измерению – это связанная с носителем сети, человеком, растущая иерархическая сеть.

Хотелось бы вывести из зоны критики следующее:

А. Телеологическую интерпретацию математической модели. Дело в том, что автор всегда придерживался традиционных взглядов на эволюцию. Но как иначе объяснить успех предлагаемой теории? Ведь рост сети четвертого ранга полностью объясняет глобальный демографический процесс.

Возможно, существует какое-то другое «идейное наполнение» этой математики. Но на данный момент автор его не видит. Также следует отметить то, что природа узла сети и сетевой связи находятся за пределами формализма предлагаемой математической модели. Т. е. эти вопросы не рассматриваются и, следовательно, находятся вне зоны критики.

Б. Обвинения в нумерологии. В основу периодизации исторического и эволюционного процесса положены моменты достижения сетью гармонических и совершенных стадий своего роста. Они вычисляются в соответствии с алгоритмом ее роста, алгоритм постулируется. Поэтому никакой «игры» с числами нет, и все обвинения в нумерологии – беспочвенны.

Библиография

1. Forster H. von et al. Doomsday: Friday, 13 November, A.D. 2026// Science. 1960. Vol.132. Discussion: Ibid. 1961. Vol.133.

2. Hoerner S. J. von. 1975. Population Explosion and Interstellar Expansion. Journal of the British Interplanetary Society 28: 691–712.

3. Капица С.П., Сколько людей жило, живет и будет жить на Земле. Очерк теории роста человечества. – М.: Международная программа образования, 1999. – 240 с.

4. Капица С.П., С.П Курдюмов, Г.Г. Малинецкий, Синергетика и прогнозы будущего. стр. 206, Москва, Едиториал УРСС, 2003.

5. Подлазов А.В. 2001. Основное уравнение теоретической демографии и модель глобального демографического перехода. М.: ИПМ РАН.

6. Жак Валле Параллельный мир: Москва Издательская группа «Прогресс» Пангея 1995.

7. Пинкер Стивен Язык как инстинкт: Издательство Едиториал УРСС 2004, Москва.

8. Дьяконов И.М. Пути истории. От древнейшего человека до наших дней. Восточная литература, Москва, 1994.

9. Панов А.Д. Эволюция и проблема SETI, НИИЯФ МГУ г. Москва.

10. Айзенк Г., Серджент К. «Объяснение необъяснимого» Издательство ЭКСМО – Пресс, Москва 2001.

11. Жданов Ю.А., Минасян Л.А. Антропный принцип и «Космология духа» (http://www.trinitas.ru).

12. Вигнер Е. Этюды о симметрии. Издательство «Мир», Москва 1971.

13. Коротаев А.В., Комарова Н.Л., Халтурина Д.А. «Законы истории. Вековые циклы и тысячелетние тренды. Демография, экономика, войны» 2-е изд. М.: УРСС, 2007.

14. Болдачев А. Суждения в русле эволюционной парадигмы. Спб.:Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2007. – 256 с.

15. Фоули Р. Еще один неповторимый вид. Москва Мир 1990.

16. Вишняцкий Л.Б. Человек в лабиринте эволюции. Издательство Весь Мир 2004.

17. Папин Ю.С. Дихотомия – основа биниальной парадигмы естествознания. Тюменский университет.

18. Котов, В.А., Лютый В.М., Солнце, космическая вибрация и ядро галактики NGC 4151, Изв. Крымской Астрофиз. Обс. 103, № 1, 98–105 (2007).

19. Назаров В.И. Эволюция не по Дарвину – Смена эволюционной модели: Москва УРСС 2007.

20. Марков А.В., Коротаев А.В. Гиперболический рост в живой природе и обществе: Москва, URSS, 2009.

21. Капица С.П. Парадоксы роста. Законы развития человечества: Москва, АНФ, 2010.

22. Гиндилис Л.М. SETI: Поиск внеземного разума: Москва, Издательство физ-мат литературы, 2003.

23. Белавин В.А., Капица С.П., Курдюмов С.П. Математическая модель глобальных демографических процессов с учетом пространственного распределения // Журнал вычислительной математики и математической физики. 1998. Т. 38, № 6. С. 885–902.

24. Ризниченко Г.Ю. Математические модели в биофизике и экологии. Москва, Ижевск 2003.

25. Базыкин А.Д. Математическая биофизика взаимодействующих популяций, Москва «Наука» 1985.

26. Розенберг Г.С., Мозговой Д.П., Гелашвили Д.Б. Экология. Элементы теоретических конструкций современной экологии. Самара 2000.

27. Майр Э. Популяции, виды, эволюция. Москва. «Мир» 1974.

28. Чайковский Ю.В. Активный связный мир. Москва 2008.

29. Пьер Тейяр де Шарден Феномен Человека. Москва 2002.

30. Ньето М. Закон Тициуса–Боде. История и теория. – М.: Мир, 1976.

31. Ксанфомалити Л.В. Парад планет. Москва. Физматлит 1997 г.

32. Шугрин С.М. Космическая организованность биосферы и ноосферы. РАН «Наука», 1999.

33. Вяльцев А.Н. Дискретное пространство-время: Москва. Физматлит, 1967.

34. Смолин Ли. Возрожденное время: От кризиса в физике к будущему Вселенной. Москва УРСС 2007.

35. Смолин Ли. Неприятности с физикой: взлет теории струн, упадок науки и что за этим следует. Houghton Mifflin, Boston, 2006.

36. Витинский Ю.В. Солнечная активность. Москва: Наука, Главная редакция физико-математической литературы, 1983.

37. Поршнев Б.Ф. О начале человеческой истории. Москва 1974 г.

38. Болдачев А. Темпоральность и философия абсолютного релятивизма: Спб. Изд-во С.-Петерб. ун-та 2011.

39. Smith D., Mathematics Magazine, VOL. 50, NO. 4, SEPTEMBER 1977.

40. Austin A.L. and Brewer J.W., World Population Growth and Related Technical Problems, IEEE Spectrum, 7 (Dec., 1970) 43–54; correction 8 (March, 1971) 10. Reprinted in Technological Forecasting and Social Change, 3 (1971) 23–49.

41. Котов В.А. Сто лет мимо времени – Изв. Крымской Астрофиз. Обс. 104, № 6, 109–114 (2009)

42. Котов В.А. Вращение Земли: почему 24? – Изв. Крымской Астрофиз. Обс. 109, № 3, 1–4 (2013)

43. Сборник под редакцией Джона Брокмана Эта идея должна умереть. Научные теории, которые блокируют прогресс / Пер. П. Миронов, С. Меринов. – М.: АСТ, 2017. ISBN: 978-5-17-102068-2.

44. Зубов А.А. Становление и первоначальное расселение рода "Homo" / Санкт-Петербург: Алетейя, 2011.

45. Журнал «Инженер» № 8, 2008.

46. Иэн Моррис. Почему властвует Запад… по крайней мере, пока ещё / Москва : Карьера Пресс, 2016.

47. Макафи, Бриньолфсон. Вторая эра машин. Работа, прогресс и процветание в эпоху новейших технологий / АСТ, 2017.

48. Карл Ясперс Смысл и назначение истории / Москва Изд. политической литературы 1991.

49. Курс экономической теории / Под ред. М.Н. Чепурина М., 2002.

50. Barrow J.D., Tipler F.J. The anthropic cosmological principle. Oxfotd, 1986.

51. Стивен Хокинг, Леонард Млодинов Высший замысел: Издательство Амфора, 2011.

52. Источник автору не известен.

53. Панов А.Д. Проблема SETI,  НИИЯФ МГУ, 2020[294].

В этой бесплатной книге использовались фотографии, иллюстрации, графики и таблицы, созданные автором. Исключение составляют материалы Википедии и свободной энциклопедии: i_143.png, i_144.png,  _1439.png, _1438.png,  i_148.png,  i_149.png,  i_150.png, i_095.png: https://en.wikipedia.org/wiki/Technological_singularity,  https://en.wikipedia.org/wiki/Hyperbolic_growth,

https://iplogger.com/2VG7y5, https://iplogger.com/2VDwy5, http://adeva.ru/books/item/f00/s00/z0000010/st011.shtml

Об авторе и о его теории

Родился 02.03.1951 в Ленинграде. По образованию физик и системотехник, кандидат физико-математических наук. Представление о населении Земли как о единой, растущей по своим законам системе (системе, подобной Гее Лавлока), идет вразрез со всеми существующими демографическими теориями.

И здесь заслуги отечественного исследователя и популяризатора науки С.П. Капицы трудно переоценить. Знакомство в 2006 году с его «Общей теорией роста человечества» произвело на меня, возможно, самое сильное впечатление в жизни.

Не устраивало меня в ней лишь одно: физикалистский, синергетический подход к феномену роста, когда гиперболический рост населения мира рассматривается как автомодельный, масштабно-инвариантный рост, как автокаталитический (самоускоряющийся) в режиме с обострением процесс.

Такой рост, на мой взгляд, гораздо более похож на плановый, поэтапный, эквифинальный процесс. Процесс, имеющий свое начало и свое завершение. Я представил его как рост некой иерархической сети непонятной природы, построение которой было завершено во второй половине ХХ века. О том, что из этого получилось – судить читателю. Вопросы и отзывы можно отправить на мой электронный адрес: [e-mail]

Примечания

1

С именем Коротаева связано одно уродливое явление последнего времени, которое мы назвали «коротаевщина». Суть его заключается в том, что растет поток низкопробной научной, точнее псевдонаучной, и научно-популярной литературы, созданной компактной группой лиц, которую мы назвали «коротаевской корпорацией», т. е. речь идет о профанации научно-просветительской деятельности. См. п. «Осторожно коротаевщина».

2

Период когерентной космологической осцилляции был с хорошей точностью измерен еще в семидесятых годах прошлого столетия.  Кроме того, уже тогда было известно о том, что рост населения Земли шел по закону гиперболы. Следовательно, уже в то время, когда возраст Вселенной считался равным примерно 20 млрд лет, его можно было теоретически уточнить до 13.8 млрд лет. В таком случае сетевая модель в начале XXI века прошла бы уже свою первую проверку.

3

Чтобы разобраться в феномене универсальной эволюции Панов применяет… термодинамику! Для универсума, биосферы и ноосферы не по аналогии вовсе, а в прямом термодинамическом смысле вводятся в рассмотрение такие понятия, как фазовый переход, масштабная инвариантность, фазовое пространство, точка бифуркации… Физикалистский, катастрофический подход к историческому, эволюционному процессу приводит Панова к апокалиптическим, абсурдным результатам.

Для неискушенного ума творчество Панова представляет несомненный вред уже только потому, что после прочтения его работ может возникнуть иллюзия, что эволюцию и историю можно описывать на языке термодинамики. Для искушенного ума знакомство с «трудами» Панова – напрасная трата времени.