100 великих достижений цивилизации - Станислав Эдуардович Ермаков

Все, что мы получаем от природы, мы обязаны ей и вернуть.

Сегодня экология – одна из важнейших наук. По мере становления и развития она не только встала вровень по важности с другими естественными дисциплинами, но установила, если можно так сказать, тесные междисциплинарные связи и проникла в самые разные области деятельности людей.

Так, в настоящее время выделяют следующие разделы:

– экология биосферы (раздел, изучающий среду обитания человека в целом и глобальные изменения в ней);

– промышленная экология (изучение влияния на окружающую среду промышленных предприятий и процессов);

– экология отраслей (каждая отрасль занимательна и интересна с точки зрения экологии);

– сельскохозяйственная экология (изучение влияния и взаимодействия с окружающей средой сельского хозяйства);

– эволюционная экология (изучение процессов эволюции живых организмов и влияние их на среду обитания);

– валеология (наука о качестве жизни и здоровье человека);

– геоэкология (изучение геосферы планеты и ее обитателей);

– морская экология (направлена на изучение вопросов чистоты водоемов или водной поверхности Земли);

– социальная экология (ее сфера – взаимоотношения в системе «общество-природа», взаимодействие и взаимосвязи человеческого общества с природной средой);

– экономическая экология (поиск алгоритмов рационального использования ресурсов планеты).

Понятно, что список этот не исчерпывающий и уж точно не окончательный. В зависимости от необходимости и методов работы будут меняться и разделы экологии. Конечно, имеются и определенные достижения у тех, кто ей занимается, – увы, пока не настолько важные, чтобы рассказывать о них отдельно. Но, повторимся, самое главное достижение – само осознание необходимости сохранить здоровую среду обитания и не дать погибнуть нашей планете раньше отведенного ей по космическим часам времени.

Обратимо ли время?

Хронометрами или какими-то другими вариантами часов, в том числе сверхточных, мы с все более или менее пользоваться умеем. Правда, это вовсе не означает, что у науки есть понимание природы времени. Гипотез достаточно, самых разных, от явно устаревших до совершенно фантастических, но все же это только гипотезы. То есть, по сути, более или менее обоснованные предположения.

Эта коротенькая главка, конечно, не ответит на вопрос о том, что такое время и откуда оно взялось. Ограничимся мнением, что общее его восприятие у нас с вами схоже и интуитивно присутствует. Но хотелось бы в самых общих словах и, возможно, с невольными неточностями поделиться некоторыми новостями из мира науки, которые вселяют надежду на то, что понимание все же будет достигнуто.

В представлении обычного человека время более всего напоминает вектор. Нечто в какой-то момент начало существовать, а потом, пройдя некие изменения, существовать прекращает. Ну да, ничто не исчезает, переходит в иное состояние, но это применимо лишь к веществу, отнюдь не к менее осязаемым, пусть и материальным, понятиям.

Физика шкалу времени сегодня обычно игнорирует. Хотя отдельные законы могут временами игнорировать шкалу времени, судьба Вселенной в целом подчиняется неизбежному росту хаоса, поскольку, если вы помните, второй закон термодинамики требует от изолированных систем увеличения меры беспорядка с течением времени.

В классической механике состояние системы (местонахождение, скорость и направление движения каждого элемента) может быть однозначно рассчитано для любого момента времени, и будущего, и прошедшего. Но это преимущественно теоретическое рассмотрение, ведь, как говорится, «фарш невозможно провернуть назад».

В начале 2024 года в СМИ промелькнула новость о том, что исследователи из Технического университета Дармштадта в Германии и Университета Роскилле в Дании совершили прорыв в понимании природы времени благодаря новому эксперименту. Было установлено, что некоторые материалы могут периодически менять свою временную ось. Изучая феномен старения стекла, ученые умели обнаружить первые физические доказательства возможности обратимости материальной временной шкалы.

Получается, что некоторые процессы при определенных обстоятельствах могут быть обращены вспять?

Время пластично и обратимо на молекулярном уровне

Стекло по-своему удивительный материал. Он вроде и твердый, но даже при нормальной температуре проявляет себя как жидкость, например, оконные стекла медленно деформируются, как бы оплывают, текут. Так, по крайней мере, учили нас в школе. Подобные материалы принято называть аморфными. Как сообщалось, «стекло может релаксировать к теоретически стабильному состоянию, меняя свою структуру в соответствии с внутренней энтропией. Это можно сравнить с некоторым видом материального времени, где молекулы постоянно перестраиваются в новые конфигурации. Этот принцип, известный как формализм Тула-Нараянасвами, и был предложен в 1970-х годах, но только сейчас получил экспериментальное подтверждение благодаря усовершенствованным методам наблюдения. Авторы исследования заявляют, что перед ними стояла сложная задача, решить которую не удавалось многие десятилетия. Используя высокочувствительные методы записи данных, ученые смогли наблюдать за динамикой молекул стекла и обнаружить, что время обратимо на молекулярном уровне, где частицы способны менять свои позиции и возвращаться к предыдущему состоянию без потери информации о направлении времени».

Конечно же, неправильно будет думать, будто вот так легко можно взять и вернуть первоначальный новехонький вид стакану, носку или вообще какому-то предмету. Опыт лишь убеждает, что речь может идти о некоторой (наверное, частичной?) обратимости на молекулярном уровне. А что касается системы в целом, то она продолжает подчиняться энтропийным процессам. Все эти колебания, хотя и достаточно уверенно обнаружены, пока укладываются в общую существующую в науке концепцию.

«В чем же здесь великое достижение?» – спросите вы. Иногда достижением можно считать сам процесс познания как таковой, если речь идет о столь сложных вопросах, как сущность и свойства времени в физическом смысле.

Ну да, это не машина времени (о чем не преминули посетовать журналисты). Это маленький шажок, который позволяет чуть-чуть продвинуться в сложных взаимосвязях, которые лежат в основе самой Вселенной.

Как понять, чем «дышит» общество

Для большинства далеких от общественных дисциплин людей они кажутся чем-то отвлеченным и занимаются в основном не очень понятными вещами, имеющими довольно малое отношение к повседневным житейским потребностям. Философствование, мол… Проще всего посчитать подобный взгляд следствием малой образованности, но ведь масса людей занимается множеством дел, которые нам непонятны полностью или частично, хотя в действительности их профессия очень важна. Убери из процесса книгоиздания корректора, что станет, ну, допустим, с каноническим «казнить нельзя помиловать»? А без специалиста в области логистики так нужная вам вещь будет ехать со склада не день, а неделю. Но эти примеры – скорее шутка.

Большая часть общественных наук сравнительно молоды и во многом обязаны своим возникновением эпохе Просвещения, когда на общество, его жизнь, а равно и на чаяния отдельного человека стали обращать значительно большее внимание. В это время оформляется и социология, которую широкие массы обычно считают всего лишь способом выяснения общественного мнения, хотя на деле это чрезвычайно важная для всех нас наука об