Век бифуркации. Постижение изменяющегося мира - страница 17

Важную роль могли бы сыграть исследования и разработка новых термоядерных технологий. Возможно, термоядерный синтез еще не скоро решит энергетическую проблему, но он сравнительно безопасен и использует обычную морскую воду вместо таких редких и требующих особой осторожности в обращении веществ, как уран или плутоний. Существующие в настоящее время проблемы относятся к коммерческому использованию термоядерного реактора, способного конкурировать по цене с другими источниками энергии. «Горячие» термоядерные технологии на деле далеко ушли в настоящее время от переломной точки (в которой количество энергии, извлекаемой в процессе, не намного превосходит количество энергии, израсходованной на поддержание процесса), в то время как холодный термоядерный синтез основан на не до конца понятной реакции, которая то ли может, то ли не может выделять значительное количество энергии. Но даже в самом благоприятном случае термоядерный синтез не мог бы стать главным источником энергии для человечества прежде, чем будет разрешена фундаментальная проблема — проблема теплового загрязнения окружающей среды. Из законов (начал) термодинамики следует, что если в открытую систему накачивать большие количества свободной энергии, то система перейдет в более высокое энергетическое состояние. Это означает, что если из ядра атома высвободятся значительные количества энергии и распространятся по поверхности Земли, то атмосфера нагреется и затем перейдет в новое тепловое равновесие. Более высокий уровень глобального теплового равновесия, порожденного парниковым эффектом или потоками ядерной энергии, дал бы толчок серьезным и временами даже катастрофическим глобальным изменениям климата. Эта проблема не затрагивает технологии, использующие энергию солнечного излучения, которая ежедневно достигает атмосферы Земли. Технологии на основе солнечной энергии ничего не вносят в общую сумму свободных энергий в биосфере, а лишь позволяют использовать на благо человеку большую часть этих энергий. Отсюда возникает необходимость в подходящем сочетании разных видов энергии при оптимальном развитии новейших ядерных технологий.

Даже безопасные и возобновляемые источники энергии имеют свои слабые стороны и недостатки. Например, плотины гидроэлектростанций породили крупные экологические катастрофы, изменяя чувствительные биологические циклы на многие мили вверх и вниз по течению. Технологии, основанные на прямом превращении солнечного света в тепло или электричество, сами по себе не приводят к экологическим катастрофам, но заставляют полагаться на сильно рассеянное излучение, приходящее на Землю от Солнца. Трудно понять, каким образом такие технологии смогут обеспечить энергией крупные промышленно-урбанистические центры, не говоря уже о таких возникающих мегакомплексах, как Нью-Йорк — Вашингтон и Токио — Иокогама. Чтобы обеспечить достаточное количество энергий, необходимо было бы покрыть солнечными батареями огромные площади размером со штат Аризона или использовать для сбора солнечных лучей и передачи их на принимающие станции на Земле гирлянды геостационарных спутников. И все эти крупномасштабные энергопроизводящие технологии отнюдь не свободны от опасностей случайного или умышленного неправильного использования или даже злоупотребления.

Факторы, оказывающие давление на современную мировую социоэкономическую и экологическую систему, сильно взаимозависимы. Приведем лишь некоторые основные причинные цепочки и петли обратной связи.

· Сжигание горючих ископаемых, уничтожение лесов, изменение климата, использование энергии и влияние на сельское хозяйство непосредственно связаны между собой. Загрязнение окружающей среды, связанное с сжиганием горючих ископаемых, приводит к выпадению кислотных дождей, а кислотные дожди убивают растительность. После гибели деревьев углерод, запасенный в их клетках, выделяется в окружающую среду. Это приводит к повышению содержания СО_>2 в атмосфере, усиливает существующее загрязнение окружающей среды и дает толчок к изменению климата. В свою очередь изменение климата вызывает вымирание леса и снижение продуктивности сельского хозяйства.