Сергей Петрович Капица: «Я не сторонник катастрофического взгляда на жизнь

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ  И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФГБОУ ВПО «САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНЖЕНЕРНО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

                                                                                               Кафедра философии

Реферат

по дисциплине: «История и методология науки и производства»

на тему: «Сергей Петрович Капица: «Я не сторонник катастрофического взгляда на жизнь».

                                                                                    Выполнила: студентка гр. 3/3422

Подгородова Д.М.

                                                                                        Проверила: проф., д.ф.н., зав. каф. философии

Гусева Е.А.

Санкт-Петербург

2012

Оглавление

Биография 5

Синергетика и прогнозы будущего 7

Сколько людей жило, живет и будет жить на земле 10

Очерк теории роста  человечества 10

Синергетика и изменение  взгляда на мир 16

Заключение 18

Список использованных источников 20

Введение

Серей Петрович Капица –  великий учёный нашего времени. Человек, который сделал едва ли не больше всех для того, чтобы в умах советских, а затем российских граждан мрак суеверий был заменён светом знаний. Если в нашей жизни вообще есть хоть какой-то смысл, Сергей Петрович Капица сумел потратить свой немалый, 84 года, жизненный срок максимально осмысленно.

Это была высокая миссия без внешнего пафоса. Параллельно  с научной карьерой он стал для  советской страны эпохой просвещения  в единственном лице. Человек думающий, переживающий за окружающую действительность, стремящийся к её преобразованию – не такой ли образ мыслей является лекарством от загнивания? Именно поэтому стоит изучать его труды, хотя бы потому, чтобы увидеть мир таким, каким видел его этот уникальный человек.

Мне кажется интересным изучать  эпоху с точки зрения разных. отдельно живущих людей с их субъективным взглядом на мир.  Безусловно, ранее я слышала про Сергея Петровича (мой папа восхищался его трудами, смотрел его передачу «Очевидное - невероятное»), но не больше. Несмотря на то, что я являюсь представителем молодого поколения, которое, к слову, часто обвиняют в невежестве, в равнодушии к науке, искусству, другим людям и пр., во время прочтения его трудов мне оказались близки его мысли.

Риторические вопросы, которые  озвучил автор в своих научных  трудах, например, в книге «Синергетика и проблемы будущего», ставит перед собой каждый здравомыслящий человек, которому не всё равно, что будет завтра.

Вместе с тем, Сергей Петрович задаёт вопросы эти не только с  позиции человека мыслящего, но с  позиции учёного. Прежде всего, это вопросы философские, ведь, несмотря на всю гениальность изобретений, учёные должны оставаться людьми и в погоне за инновационностью идей не забывать о последствиях своих открытий и нести ответственность за них. Последнее нуждается в подтверждении в виде цитаты: «В самом деле, ученые снабдили политиков оружием, способным многократно уничтожить все живое на планете, однако не выяснили, как от него избавиться и что следует делать дальше. Они дали новые источники энергии и проблему уничтожения радиоактивных отходов вкупе с вполне реальной угрозой ядерного терроризма. Они подарили миру антибиотики, спасли миллионы жизней, но тем самым ускорили естественный отбор в мире микроорганизмов. И это привело к появлению штаммов, устойчивых ко всем созданным препаратам. Этот список можно продолжить. Медаль почему-то всегда имеет оборотную сторону»[6]. Емко и верно настолько, что автор данного реферата  не решится добавлять к этому свои комментарии.

Серге й Петрович Капица  является автором многих научных трудов, публикаций, среди которых:

1. Модель роста населения Земли и экономического развития человечества;
2. Общая теория роста человечества: Сколько людей жило, живет и будет жить на Земле;
3. Об ускорении исторического времени.

Вместе с другими исследователями  он создал работу «Синергетика и прогнозы будущего», данная работа также будет  рассмотрена в реферате. Вопросы, которые затрагивает автор, актуальны  и по сей день, несмотря на то, что  исследование написано более 15 лет  назад. Возникает вопрос: неужели  с тех пор ничего не изменилось? Конечно, изменилось, и именно этому и посвящено исследование. «Невозможно жить в мире высоких технологий людям с традиционным мышлением»  - утверждает Сергей Петрович. Именно поэтому хотелось бы узнать немного больше о современном мире с точки зрения представителя науки и гражданина своей страны.

Биография

Церковники думают, что  бог придумал человека. А я думаю, что человек придумал бога. Других разногласий с ними у меня нет.

С.П. Капица

Сергей Петрович Капица (14 февраля 1928, Кембридж — 14 августа 2012, Москва) — советский и российский учёный-физик, телеведущий, главный редактор журнала «В мире науки» (русская версия журнала Scientific American). С 1973 года бессменно вёл научно-популярную телепрограмму «Очевидное — невероятное»[3].

Сын лауреата Нобелевской  премии Петра Леонидовича Капицы. У него была хорошая наследственность. Отец не только великий физик, но и великий гражданин. Человек, сумевший начать новую жизнь после гибели первой семьи. Не побоявшийся публично заступиться перед Сталиным за арестованного Льва Ландау и добиться его освобождения. В высшей степени достойно переживший многолетнюю опалу в СССР и отлучение от любимой работы. Мама, Анна Крылова, дочь легендарного кораблестроителя Алексея Крылова, обладателя уникальной научной библиотеки. Крестный отец — физиолог Иван Павлов, пожалуй, самый знаменитый в мире русский ученый в первой трети ХХ века. Его мировая слава была такова, что его не посмел тронуть Сталин, хотя Павлов постоянно и предельно жестко критиковал советскую власть.

Свою научную деятельность начинает в 1949 году. Он работал сразу  в нескольких областях физики: сверхзвуковая аэродинамика, земной магнетизм, прикладная электродинамика, физика элементарных частиц. С 1956 году Сергей Капица преподавал в Московском физико-техническом институте. В 1961 году стал доктором физико-математических наук. В 1965 году в этом же институте получает звание профессора. С 1965 года по 1998 года на кафедре физики преподавал общую физику для студентов первых трех курсов[1].

Занимался экстремальными видами спорта: управлял самолётом, в 1967 году в окрестностях Сиднея спускался в одну из глубочайших пещер Австралии.

В 1973 году Капица опубликовал  книгу «Жизнь науки». Книга послужила  предпосылкой к появлению телепередачи «Очевидное-Невероятное». В том же году начинает вести эту телепередачу. Миллионам советских людей было интересно слушать разговоры умных людей про умное, смотреть сюжеты о загадочном и непостижимом мире, который, оказывается, все-таки можно пытаться разгадывать и постигать[1].

Первый раз Капица исчез  из телеэфира на сломе эпох, в 1991-м. Тогда не только умирала одна страна и другая. Тогда до телеэфира впервые  дорвались колдуны и маги, которые вели в советские времена полуподпольное существование. «Началась всероссийская чума чумаков и кашпировских. От исторических потрясений дремучие массы пытались спастись «заряженной» водой»[1].

Новые тяжелые времена  для «Очевидного — невероятного» предсказуемо настали в 2000-х, когда более популярными передачами стали программы про экстрасенсов, колдунов и пр. Потом, задним числом, стало понятно, что кроме обычной увлекательности в «Очевидном — невероятном» содержался еще один очень важный мотив — «идеологический». Рассказ о том, что в мире есть вещи, не зависящие от капитализма или социализма, от партийности или беспартийности людей, от их политических взглядов.

В соответствии со знаменитой ломоносовской фразой «математику уж затем учить надо, что она ум в порядок приводит», Сергей Капица почти четыре десятилетия неустанно приводил в порядок умы соотечественников.

Синергетика и прогнозы будущего

Если бы вместо миллиардов, которые тратятся на вооружённые силы, нашлись бы миллионы на образование и здравоохранение, то для терроризма не было бы места.

С.П. Капица

Синергетика как междисциплинарная  наука  призвана изучать общие  закономерности явлений и процессов  в сложных неравновесных системах (физических, химических, биологических, экологических, социальных и других) на основе присущих им принципов самоорганизации.

Сергей Петрович Капица первый из всего научного сообщества  в  исследовании синергетики обратился к методам естественных и точных наук. Как утверждал сам учёный, «…прежний подход оказался мало продуктивным, ввиду исключительной сложности системы».

В процессе прочтения данной работы был удивительным следующий факт: «Если бы развивающиеся страны попытались приблизиться к существующему в США экономическому уровню, то добычу разных видов сырья пришлось бы увеличить в 75-250 раз»[6]. Впечатляющая цифра, ещё раз доказывающая неравномерное распределение природных ресурсов, а, значит, неоднородность качества жизни населения.

Требуется решение весьма сложных проблем в очень небольшие  сроки. Вместе с тем, рост и развитие благосостояния общества, а следующая мысль пронизывает всё исследование, необязательно должны сопровождаться ухудшением окружающей среды, что на самом деле, благодаря росту можно создать капитал, необходимый для решения экологических проблем".

Сергей Петрович предлагал использовать энергию Солнца, которую будут накапливать специальные системы, находящие в космосе. При этом важно продумать, каким образом энергия будет транспортироваться на Землю.

Другая важная проблема, затронутая в данном исследовании, и с которой полностью согласен автор данного реферата, - отставание нравственных императивов от уровня технологии. Начиная от применения открытия учёного в сомнительных целях, заканчивая ответственностью государств, человечества за внедряемые открытия и изобретения.

Системы стратегической обороны  в космосе. Кошмарная перспектива  звездных войн. Понимание того, что  если бы мы даже выпустили джинна из бутылки, то не знали бы, о чем  его попросить. С.П.Капица писал: «Возникает ощущение, что мы имеем в руках сокровище, но не очень-то понимаем, как им распорядиться. И как любой очень большой дар, этот дар может быть опасен. Встает естественный вопрос, как им разумно воспользоваться».

К вопросу о «физиках»  и «лириках». В полный рост проблема диалога двух культур, естественнонаучной и гуманитарной, встала в нашем веке. Ученые, имена которых дошли до современности из мрака веков, обычно были энциклопедистами. Авиценна был не только выдающимся врачом, но также блестящим богословом и юристом. Декарт не только перевел геометрию на язык алгебры и построил оригинальную философскую систему, но и вошел в историю физики и психологии.

С.Капица утверждал: «Мудрецы должны договориться, увидеть альтернативы и предложить приемлемые решения, сказав, какую цену придется заплатить за каждое из них».

В поисках общих смыслов, общих целей, общего языка ведутся  широким фронтом научные исследования, издаются журналы и книги, проводятся конференции. Мне кажется, полное взаимопроникновение этих двух «культур» невозможно, именно специализация в большей степени способствует развитию общества, но попытки сократить громадный разрыв между «физиками» и «лириками» - уже благоприятная тенденция, так как невозможно быть образованным человеком, мысля только в одном, узком направлении, но в знаниях, которые составляют основу, нужно стремиться к золотой середине.

 Только возникает вопрос: где эта золотая середина и  как её определяет для себя  каждый отдельный человек и  каждая эпоха? Ведь еще в начале двадцатого века Д.И. Менделеев, обсуждая университетское образование, предлагал готовить специалистов по математике, физике, химии и биологии на одном факультете. Хочется снова процитировать С.П. Капицу: «…И вот на пороге третьего тысячелетия мы вновь оказываемся в классической ситуации греческого мифа - сфинкс вопрошает Эдипа, предлагая очень высокие ставки.

Опять, как в мифе, выясняется, что самые важные загадки в  ходе предшествующих исследований остались без должного внимания. Естественные науки, а с ними и компьютерное моделирование, разбирались, как устроена природа и как поставить на полку новый товар в огромном «универсаме» технического прогресса. Но сделает ли все это жизнь одних людей счастливой, а других хотя бы терпимой?[6]» Про это их не спрашивали, а значит, и отвечать на такие вопросы не научили». Выходит, что человечество не ответило на самый главный вопрос: «Как быть счастливым?» Косвенно оно, безусловно, пытается сделать жизнь комфортнее, но разве комфорт можно приравнять к счастью? Отчего в странах, где, казалось бы, жизнь более комфортна, несчастных людей больше?

Конец века, по словам С.Капицы, стал эпохой горького отрезвления «физиков» – ни ракеты, ни ядерные реакторы, ни суперкомпьютеры, ни миллионы новых товаров, выброшенных на рынок, оказались не в состоянии дать не только спокойствие, гармонию, надежду на светлое «завтра», но и просто обеспечить сытое и безопасное «сегодня».

Таким образом, С.П. Капица в  своём исследовании подводит читателя к осмыслению существующих проблем, решение которых можно найти  только общими усилиями.

Сколько людей жило, живет и будет жить на земле

Очерк теории роста  человечества

Обсуждение последствий  быстрого роста населения и его  возможных ограничений привлекало многих исследователей. Данный вопрос является основополагающим для решения проблемы распределения ограниченных ресурсов, для прогнозирования будущего,  как написал сам автор: «Это исследование о времени и о людях. О том, сколько человек жило в прошлом на планете и сколько их будет в будущем, какие факторы определяют рост, и как можем мы влиять на эти процессы».

Начало подобных работ  восходит еще к Томасу Мальтусу – демографу и экономисту, который впервые обратился к математическому моделированию для объяснения основных факторов, управляющих ростом населения. Им был сформулирован популяционный принцип, согласно которому рост человечества, следующий геометрической прогрессии, будет опережать линейно растущее производство пищи. В результате прирост населения ограничивается недостатком пищевых ресурсов.

Так практическую значимость приобретает анализ факторов, определяющих предел роста, а вопросы устойчивости развития самым тесным образом связаны с глобальной безопасностью и экономикой. Установление взаимопонимания между гуманитарными и точными науками совершенно необходимо при изучении общества. Именно с таких позиций следует рассматривать этот опыт количественного описания и применения интегративного подхода к изучению самой сложной и такой близкой системы человечества.

Как пишет сам автор: «Именно численность населения единственным образом выражает состояние человечества в любой момент со времени его появления. Она в равной мере применима и в нижнем палеолите, и сегодня, и в обозримом будущем. Мы увидим, что как раз численность населения мира выражает суммарный результат всей экономической, социальной и культурной деятельности, составляющей историю человечества»[4].

В данном исследовании С.П.Капица приводит данные по динамике  численности  населения за определённый период, они представлены на рис.1.

Рис.1. Население  мира от 2000 г. до Р.Х. до 3000 г.

1 - мировое население, 2 -- режим с обострением, 3 - демографический переход, 4 - стабилизация населения, 5 - древний мир, 6 - средние века, 7 -новая и 8 – новейшая история, стрелка указывает на период чумы - "Черная смерть", кружок – настоящее время, двухсторонняя стрелка - разброс оценок численности населения мира при Р.Х. Предел населения Noo=12-13 млрд.

Автор утверждает в исследовании, что в настоящее время наиболее существенно то, что человечество переживает демографический переход. Демографический переход сопровождается ростом производительных сил и перемещением значительных масс населения из сел в города. По завершении перехода наступает также значительное изменение возрастного состава населения.

Существенным шагом стало  понимание того, что взрывной рост населения есть режим с обострением, и это привело к последующему привлечению к исследованию методов нелинейной физики систем и синергетики. Из представления о человечестве как об открытой эволюционирующей системе следует принцип демографического императива и выясняется степень влияния внешних ресурсов на рост и развитие в предвидимом будущем. Теория привела к понятию коллективного взаимодействия, которое определяет связь развития человечества с ростом численности населения и его самоорганизацию. Речь идёт об информационном обмене, языке, традициях.

Для населения мира, если рассматривать его как единую развивающуюся путем самоорганизации  открытую систему, модель С.П.Капицы позволяет охватить громадный диапазон времени и круг явлений, в которые входит вся история человечества.

Модель предлагает описание явлений роста, где суммарный  эффект всех факторов нашел свое выражение  в кооперативном нелинейном механизме  развития.

Справедливость принципов  моделирования следует видеть не столько в том, насколько близко расчет совпадает с наблюдаемыми данными, сколько в следствиях тех  основных предположений о системности  и стационарности процесса роста, которые  положены в ее основу. Именно в этом представляется успех применения методов  нелинейной механики и системного подхода  при анализе и исследовании роста  населения. Охватывая все развитие системы человечества, нелинейная модель, естественно, не применима к отдельным  регионам и странам. Однако глобальный ход развития оказывает влияние  на каждую страну, каждую демографическую  подсистему как часть целого[2].

Существенным выводом  теории стало представление о  кинематическом преобразовании эффективной  продолжительности исторического  времени по мере самоускоренного роста человечества. Установление рубежа, от которого следует отсчитывать время, с масштабом, увеличивающимся по мере удаления в прошлое, и появляющиеся при этом демографические циклы отвечают представлениям антропологов и историков о периодизации развития.

Модель, разработанная С.П. Капицей, парадоксально указывает на глобальную независимость от внешних ресурсов в течение всей истории развития. Темп роста зависит от внутренних свойств системы, а не от внешних условий и ресурсов. Это обстоятельство позволяет сформулировать принцип демографического императива, в отличие от популяционного принципа Мальтуса, утверждавшего, что именно ресурсы определяют скорость роста населения и его предел. Математическим образом принципа демографического императива служит принцип подчинения в синергетике.

Важным является объединение  двух совершенно полярных направлений научного знания – точных наук и наук об обществе и человеке, появление принципиально нового понятийного аппарата, который был бы создан на основе нового понятийного аппарата, применения метода аналогий. 

В этом ряду демография занимает особое место, поскольку при всей ограниченности числа как характеристики сообщества его значение имеет четкий и универсальный смысл. Таким  образом, в математическом моделировании  существенен не только количественный результат, но и новые интеллектуальные инструменты, которые при этом входят в оборот и служат для более  глубокого понимания явлений. Но при этом в демографической проблеме следует видеть и новый объект для теоретических исследований для физиков и математиков.

Демографический анализ мирового развития представляет глобальную перспективу видения. Как феноменологическое описание она не дает деталей тех конкретных механизмов, в которых мы привычно ищем объяснения событий быстротекущей жизни. Поэтому такая методология некоторым может казаться отвлеченной и даже механистической. Однако достигнутые таким путем обобщения имеют свое место и свою ценность, как дающие достаточно полную и объективную картину реального мира и процессов, в нем происходящих.

В заключении автор приводит прогноз численности населения. Ожидаемое уменьшение населения между 1995 и 2025 г. составляет от 2 млн для оптимистического сценария и до 32 млн для пессимистического -уменьшение более чем на 20% за 30 лет. В пессимистическом сценарии предполагается продолжение уменьшения рождаемости от 1,3% в 1995 г. до 1,05% в 2025 г., в соответствии с заявлениями женщин, сделанными во время микро-переписи 1994 г., неизменяющаяся смертность женщин и продолжающееся увеличение смертности мужчин -- продолжительность их жизни снизится с 57,6 лет до 54,0 лет в 2025 г., что намного меньше, чем та, которая наблюдается в последние годы.

Для того, чтобы проверить, верен ли был прогноз, обратимся к таблице фактической численности населения за 1995-2011 гг.[5].

Рис.2. Численность  населения России за 1996-2009гг.

Население сократилось на 7 миллионов человек, это не самый  пессимистичный прогноз, который давал  С.П.Капица, если учесть, что за последние  годы численность населения России имеет тенденцию к росту.

Дальнейший прогноз численности, составленный Росстатом, имеет следующий  вид (табл.1).

Таблица 1

Изменение численности населения  в РФ (тыс.чел.)

Из таблицы следует, что  в ближайшее десятилетие численность населения не будет подвержена значительным изменениям, скачкам, вместе с тем конец рассматриваемого периода выдаёт неутешительные прогнозы – высокую естественную убыль. На динамику численности населения влияют различные группы факторов, среди которых: уровень благосостояния, экологическая составляющая, ухудшающееся состояние здоровья населения, миграция. Если рассматривать в общем, глобальном смысле, то, по словам С.П.Капицы, для населения Земли в целом не следует учитывать миграцию, играющую большую роль в балансе населения отдельной страны или региона, поскольку в масштабе планеты пока эмигрировать просто некуда. При таком обобщенном подходе миграция, переселение народов и войны являются лишь частью взаимодействий, происходящих в демографической системе мира. Трудно представить, что можно сознательно в обозримом будущем воздействовать на глобальный процесс роста. Это связано как с масштабом происходящего, темпами событий, само понимание которых еще не полно, так и с тем, что нет должной политической воли. В то же время проводимая правительствами региональная демографическая политика вытекает из характера развития и одновременно является частью системного поведения той или иной страны или региона.

Синергетика и изменение  взгляда на мир

Но история - не ремесло часовщика или краснодеревщика. Она - стремление к лучшему пониманию, следовательно - нечто, пребывающее в движении. Ограничиться описанием нынешнего состояния науки - это в какой-то мере подвести ее. Важнее рассказать о том, какой она надеется стать в дальнейшем своем развитии.

М.Блок. «Апология истории»

Раньше думали, что есть два класса объектов. Одни - детерминированные. Прогноз их поведения может быть дан на любое желаемое время. Другие - стохастические. Ими занимается теория вероятностей. Типичный пример -  бросание костей или монетки. То, что выпадает в этот раз, никак не связано с предысторией. Здесь нельзя говорить о детерминированном прогнозе и можно иметь дело лишь со статистическими характеристиками - средними значениями, дисперсиями, распределениями вероятностей.

В последние двадцать лет  было показано, что есть еще один важный класс объектов. Формально  они являются детерминированными - точно зная их текущее состояние, можно установить, что произойдет с системой в сколь угодно далеком будущем. И вместе с тем предсказывать ее поведение можно лишь в течение ограниченного времени. Сколь угодно малая неточность в определении начального состояния системы нарастает со временем, и с некоторого времени мы теряем возможность что-либо предсказывать. На этих временах система ведет себя хаотически. Тут вновь приходится говорить лишь о статистическом описании.

Такие системы были обнаружены в гидродинамике, физике лазеров, химической кинетике, астрофизике и физике плазмы, в геофизике и экологии. Поистине огромна область, в которой наши возможности предсказывать весьма ограничены. Однако в некоторых случаях  осознанный барьер не только лишает иллюзий, но и помогает увидеть истинный масштаб стоящих проблем.

Принципиальным является вопрос о степени предсказуемости  исторических процессов. С одной  стороны, действия исторических субъектов  часто приводили к совершенно неожиданным последствиям. С другой стороны, несомненные успехи в планировании и осуществлении проектов исторического  масштаба показывают, что многое можно  предвидеть. Непредсказуемость на одних  масштабах поразительным образом  согласуется с предопределенностью  на других.

«Нелинейная наука дает надежду на построение глубоких конкретных междисциплинарных подходов. Эти подходы, может быть, позволят избежать научному сообществу участи строителей Вавилонской башни. И это важно»[4].

Нелинейная наука, которую  философы иногда относят к постнеклассической, основывается на результатах компьютерного моделирования и теоретического анализа необычных явлений в физике, химии, биологии, социальной сфере. Разумеется, многие эксперименты, новые алгоритмы, фундаментальные теории все чаще опираются на образы и методы нелинейного мира. Вновь философы и методологи стремятся увидеть тенденции и перспективы, осмыслить движение. Трудно сказать, какой Силой вооружит это Знание. Может быть, это будут системы прогноза и мониторинга, предупреждающие об опасностях и позволяющие избежать роковых ошибок в управлении. Может быть, это будет новое поколение компьютеров и интеллектуальных систем, в чем-то похожих на "братьев наших меньших". Может быть, нас ждет новое поколение материалов, радикально меняющих наши возможности. Может быть, впереди новый уровень понимания и моделирования биологических процессов, а с ним изменение качества и увеличение продолжительности жизни? Сегодня трудно заглянуть за горизонт.

Заключение

Сергей Петрович Капица был  талантливым учёным, который, к тому же затрагивал не только проблемы точных наук, но и вопросы, которые, в той  или иной степени, волнуют каждого: «Что будет дальше?» и «Как сделать  так, чтобы дальше было только лучше?»

Именно так, на мой взгляд, следует рассуждать учёным, страстно желающим что-то открыть, работающим над  чем-то. Необходимо думать о последствиях, соединяя, хотя бы в теории, изучаемые  вопросы с окружающей действительностью. В конечном итоге, именно такой путь является менее разрушительным.