2000 год. Прогнозы без фантастики

Источник: журнал «Наука и жизнь», №6, 1974 год.

Автор: кандидат экономических наук Л. Лопатников.

В издательстве «Прогресс» вышла книга «Мир в 2000 году». В её подзаголовке стоит: «Свод международных прогнозов». Авторы, западногерманские учёные X. Байнхауэр и Э. Шмакке, сделали попытку собрать, проанализировать и как-то упорядочить наиболее известные и авторитетные научные, экономические, технические и частично социальные прогнозы, появившиеся в литературе за последние годы.

Нужно заметить, что задача это не простая: количество прогнозов исчисляется тысячами. В их разноголосице чётко прослеживаются две тенденции: оптимистическая и пессимистическая. Оптимисты видят в научно-техническом прогрессе новые возможности развития человечества, для пессимистов же он грозит необратимой деградацией природы, мрачными перспективами морального упадка, роста заболеваний. Авторов книги «Мир в 2000 году», пожалуй, нельзя отнести ни к тем, ни к другим. Их свод носит деловой, спокойный характер. Крайности отброшены. Почти всё, о чём говорят авторы, в той или иной степени подготовлено развитием науки и техники. В этом ценность книги, хотя, разумеется, лишь время проверит достоверность приведённых в ней предсказаний.

Круг вопросов, затронутых книгой, очень широк: школы и материалы, транспорт и энергия, газеты и телевизоры, добыча угля и разведение рыбы, загрязнение среды и строительство городов и многое-многое другое. Мы предлагаем читателю реферат нескольких глав книги.

МЕТАЛЛ И ХИМИЯ: ПЕРСПЕКТИВЫ СОПЕРНИЧЕСТВА

В течение века одним из главных показателей уровня индустриализации считались чёрные металлы. Они были основными конструкционными материалами (конструкционными называют те, из которых делают машины, строительные сооружения и т. п.). В последней трети XX века это положение существенно изменится. Как показывают цифры, приведённые в книге, совершенно явно прослеживается тенденция падения темпов роста производства стали в мире в целом. Улучшение качества металла, а также появление новых конструкционных материалов, в первую очередь химических, значительно сокращают расход металла в промышленности и в строительстве. Наиболее успешно конкурируют с металлом синтетические материалы. По размерам производства в объёмном исчислении после 1980 года они вытеснят сталь с первого места в списке конструкционных материалов.

В чём причина этого коренного структурного изменения? Сегодня главная причина в том, что синтетические материалы существенно дешевле в производстве, чем металл (хотя по качеству и уступают ему). Для перспективы важнее, пожалуй, то, что сырьевая база металлургии быстро истощается; рудные запасы, удобные для переработки (близкие к поверхности, расположенные в благоприятных для жизни людей местах), уже давно разведаны, а многие исчерпаны до дна. Всё дороже становится добыча и доставка руды на металлургические предприятия. Ресурсы же сырья для синтетических материалов огромны; сейчас на эти цели идёт лишь незначительный процент добываемой нефти, остальное идёт на топливо – а ведь, как говорил Менделеев, сжигать нефть – всё равно, что топить ассигнациями. Авторы книги, размышляя о перспективах энергетики, предвидят время, когда нефть (как и уголь) в качестве топлива вообще не будет нужна. Тогда сырьевые ресурсы для производства полимерных материалов станут практически неисчерпаемыми на многие столетия жизни человечества.

Учёные интенсивно работают над созданием синтетического жаропрочного материала, который обладал бы свойствами стали, однако легко обрабатывался, подобно термопластам – группе пластмасс, которые способны переходить в пластическое состояние при нагревании (другое название – обратимые, поскольку их можно формовать многократно, в отличие от термореактивных, необратимых). К тому же производство должно быть массовым, а следовательно, экономичным. Такой «суперматериал», как его называют авторы книги, был бы способен заменить сталь. Однако, считают они, в обозримом будущем эта задача вряд ли будет разрешена.

По мнению экспертов, абсолютное господство синтетических материалов на рынке конструкционных материалов наступит лишь в середине 80-х годов. Исход соревнования будет зависеть от темпов параллельного совершенствования как металлургических, так и химических производств.

Что касается технического прогресса в металлургии, то здесь многого ожидают от развития бездоменных процессов получения металла, существенного расширения электроплавки и конверторного производства. Существующие вертикальные установки непрерывной разливки стали будут заменены наклонными, а в дальнейшем и горизонтальными, что создаст качественно новые условия для производства проката. Большое развитие получит порошковая металлургия; в частности, на её основе открываются возможности непрерывного производства рулонной стали, подобно тому, как делают бумагу. Значительный прогресс ожидается в так называемом «четвёртом переделе», то есть в процессах отделки металла (упрочнения, калибровки и т. д.) непосредственно на металлургических предприятиях. Здесь среди многочисленных новых технологических процессов, пожалуй, наиболее важно покрытие металла защитным слоем пластических масс.

Эксперты полагают, что в химии до конца второго тысячелетия не произойдёт сенсационных изменений, аналогичных тем, с которыми мы уже дважды сталкивались в текущем столетии: 1913 год – внедрение техники высоких давлений, 50-е годы – замена угля нефтью в качестве топлива и сырья. Главное направление здесь – расширение ассортимента продукции: появятся тысячи изделий и материалов, о которых мы сегодня не имеем никакого представления.

В 1951 году на синтетические волокна приходилось всего 18 процентов потребления текстильного волокна, в 1980 году эта доля достигнет, по-видимому, 50 процентов. В свою очередь, производство хлопка и шерсти вырастет незначительно, причём посевные площади под хлопком существенно сократятся. Это хорошо видно на примере США, где площади сельскохозяйственных угодий, занятые под хлопком, за период с 1956 до 1970 года сократились на 60 процентов. Освобождающиеся площади используются главным образом для производства продуктов питания.

Так, прогресс в области химии, казалось бы, далёкой от производства продуктов питания, оказывает косвенное воздействие на решение продовольственной проблемы в мире.

УДАСТСЯ ЛИ УКРОТИТЬ ИНФОРМАЦИОННЫЙ ВЗРЫВ?

В самом деле. Сколько уже в газетах, журналах, книгах говорено о лавине информации, обрушившейся на человечество! Сколько раз приводились впечатляющие примеры: за последние десятилетия напечатано больше книг, чем за всю предыдущую историю книгопечатания; специалисту-химику порою легче заново синтезировать химическое соединение, чем найти способ его получения среди миллионов публикаций, и так далее.

Авторы книги констатируют: «Современные информационные системы просто не справляются с потоком информации, а их мощностей явно недостаточно. Последствия такого положения сказываются незамедлительно: большая часть информации поступает к потребителю со значительным опозданием; постоянно увеличивается объем неиспользованной информации. В некоторых отраслях уже ощущается нехватка необходимых данных, что чревато серьёзными последствиями».

Какого-либо ослабления или уменьшения потока информации, полагают авторы, не предвидится даже в сравнительно далёкой перспективе. Считают, что в ближайшие годы по проблемам ядерной и общей физики, химии и биологии будет опубликовано соответственно около 100, 150, 400 и 220 тысяч новых работ. Кроме того, ежегодно будет появляться около 1500 новых наименований научных и технических журналов. (В 1900 году их насчитывалось 10 тысяч, в конце 60-х годов – 100 тысяч.) Ожидается также бурный рост объёма «трансформированной» (преобразованной) информации: как правило, только пользуясь ею, специалист сможет постоянно быть в курсе того, что происходит за пределами узкой области, в которой он работает. Это, в частности, предопределяет качественно новое назначение и новый облик научно-популярной литературы. Она становится всё в большей мере своего рода «переводчиком для специалистов и любителей».

Прогнозы развития средств массовой информации довольно противоречивы. Одни эксперты, например, не видят благоприятных перспектив у газеты; по их мнению, радио и телевидение вытесняют печатное слово. В других прогнозах за газетами признается всё же большое будущее. По-видимому, газет станет меньше – здесь ожидается активный процесс концентрации. Большое место найдут в газете иллюстрации, новые методы печатания сделают её более красочной. Наконец, электронно-вычислительная машина научится читать, что позволит ещё больше ускорить процесс печатания.

Возникнет телегазета, актуальность материалов которой будет определяться не 1-2 сутками, а часами. Первые опыты в этой области проведены в Японии. Что это такое? Простым нажатием на кнопку вы сможете получить на экране телевизора изображение интересующей вас газеты; пробегая страницу за страницей,– отобрать необходимую информацию и зафиксировать её с помощью специального устройства. Короче говоря, вы как бы получите возможность «печатать» для себя газету.

Внедрение цветного телевидения, по-видимому, завершится к 1980 году; десять лет спустя, к 1990 году, телевидение уже не будет мыслиться без третьего измерения – глубины изображения. Путь к этому проложен открытием лазера, голографии.

Лазер, помимо всех других его применений, рассматривается как новый носитель информации, возможности которого практически неисчерпаемы. В первую очередь он будет применён в видеотелефонной связи, что должно произойти в конце 80-х годов. В 2000 году, по-видимому, станет возможным с помощью одного единственного лазерного луча передавать одновременно 500 тысяч телефонных разговоров.

Основа информационной техники – электронно-вычислительные машины, К 1980 году в мире будет эксплуатироваться около 355 тысяч ЭВМ. В корне изменится соотношение между мощностью и стоимостью машин. Мощность увеличится, стоимость снизится – в расчёте на одну операцию – за 20 лет в 200 раз. В течение ближайших лет ЭВМ должна стать в 1000 раз миниатюрнее и, что особенно важно, намного надёжнее.

Для «укрощения информационного взрыва» особое значение приобретают совершенствование «памяти» машин, расширение её объёма и рост оперативности. Время, затрачиваемое исследователем на получение информации, хранящейся в блоке памяти ЭВМ, уменьшится в 1000 раз. Это связано с коренным изменением принципов действия таких блоков. Сейчас наиболее распространены устройства, основанные на изменении магнитных свойств ферритовых колец; при этом время, необходимое для получения информации, составляет около 1 микросекунды. На ЭВМ будущего с блоком памяти, смонтированным на базе полупроводников, это время будет доведено не менее чем до 10 наносекунд. Примерно к 1990 году ожидается появление первой ЭВМ с оптической системой памяти: информация будет записываться, по-видимому, лазерным лучом на фотографическом или непосредственно на магнитном слое.

Разрабатывается также магнитный накопитель, напоминающий небольшую коробку с помещённой внутри неё колодой карт: теоретически он может хранить и выдавать такое количество информации, которая содержится на 540 миллионах машинописных страниц. Существуют проекты создания электронно-вычислительных машин, в запоминающем устройстве которых содержание 20 тысяч томов записывается на прямоугольном кусочке никелевой фольги размером 20x25 см. В результате ёмкость памяти ЭВМ возрастёт в сотни раз. Нескольких крупных накопителей будет достаточно для запоминания информации, хранящейся ныне во всех библиотеках мира.

Прогресс в электронно-вычислительной технике позволит перейти к созданию банков данных [Банк данных – хранение информации в блоке памяти ЭВМ, откуда её при необходимости могут запрашивать и получать многочисленные потребители. Банки могут быть специальные (например, содержащие сведения о всех стандартах на продукцию) и универсально-энциклопедические]. Первые банки информации полностью или частично энциклопедического характера начнут функционировать не позднее 1980 года.

И последний вопрос, который заинтересует многих. Пока ЭВМ совершенно глухи, немы и почти слепы. Когда они прозреют и заговорят? Уже упоминалось, что разработаны ЭВМ, умеющие «читать» машинописный текст. Эксперты полагают, что в последней трети 70-х годов появится машина, способная прочитать любой рукописный материал со скоростью 50 знаков в секунду, а в начале 80-х годов – машины, способные различать отдельные звуковые команды. А вот ЭВМ, которые будут работать полностью «с голоса», то есть понимать вопросы, задаваемые человеком вслух (а не письменно, как сейчас), – таких машин, по мнению экспертов, не будет ещё и в 2000 году.

НЕ ХЛЕБОМ ЕДИНЫМ, НО...

...пропитание человечества, когда до сих пор голодают сотни миллионов людей, остаётся проблемой едва ли не самой сложной. По прогнозам, численность населения земли возрастёт в 2 раза, причём на долю городских жителей придётся 80-85 процентов всего населения планеты (к концу 60-х годов было 17 процентов). Огромные территории займут «мегаполисы» – сверхгорода протяжённостью в сотни километров с населением, равным десяткам миллионов человек. В США, например, к 2000 году возникнет 3 гигантских мегаполиса, на которые придётся, по данным ряда прогнозов, около половины населения страны. В Японии к началу 90-х годов примерно 75 процентов жителей будет сконцентрировано в районе промышленного пояса Токайдо (Токио – Осака).

Как напоить и прокормить население планеты? Если говорить о воде, то на сегодняшний день почти полностью использованы запасы грунтовых вод. Основным резервом становятся поверхностные воды, но в некоторых местах воды настолько загрязнены, что вызывает сомнение допустимость их использования. В будущем предстоит затратить колоссальные средства на строительство канализационной сети, очистительных сооружений, а также сверхдальних водопроводов. К началу 80-х годов опреснение морской воды станет экономически выгодным. (Авторы ссылаются, в частности, на первые атомные опреснительные установки, успешно работающие в Советском Союзе.)

Атомная энергетика, оказывается, имеет отношение и к проблеме питания. И вот какое. В настоящее время некоторые районы земли недоступны для сельскохозяйственного освоения не из-за климата, а из-за отсутствия энергии и питьевой воды. Атомные электростанции помогут преодолеть эти трудности, а значит, вовлечь в оборот новые земли.

Тем не менее этот экстенсивный путь лишь в очень малой степени решит проблему. Главное во всём мире – интенсификация земледелия и прежде всего применение удобрений. Для того, чтобы в мировом сельском хозяйстве в среднем получить такой урожай с гектара площади, который в настоящее время получают в некоторых развитых странах, необходимо увеличить мировое производство удобрений в 30 раз. Должны быть также получены ядохимикаты, легко разрушающиеся по прошествии определённого времени.

Наступит и то время, когда сама химическая промышленность станет производить пищевые продукты. Начало этому положено, как известно, освоением процессов получения из нефти белковых веществ с помощью бактерий.

Взоры прогнозистов обращаются к запасам Мирового океана. Парадокс: сейчас человек знает о Луне больше, чем о море, на которое приходится 71 процент всей земной поверхности. Море оказывается практически неистощимой сокровищницей. Оно может деть продуктов питания в 1000 раз больше, чем все возделываемые сельскохозяйственные земли. (Кроме того, в морской воде растворены миллиарды тонн меди, урана, золото – об этом мы здесь не говорим). Пока человечество использует только часть богатств океана, «едва достойную упоминания». Прогнозы развития морской техники, которая позволила бы взять эти богатства, представляют немалый интерес. В настоящее время единицами исчисляются глубоководные аппараты, в этой области сделано намного меньше, чем в области космической техники. К концу столетия, считают авторы, затраты и понимание человечества к космосу и к Мировому океану сравняются.

Разрабатываются методы разведения рыбы на прибрежных отмелях, формирования косяков рыбы путём создания «воздушных занавесов», выращивания молоди в клетках. Не так далеко время, когда одним из общепринятых продуктов питания станут водоросли, за их счёт будет удовлетворяться 10-15 процентов потребностей в белках. Объём их искусственного разведения может в 20 раз превысить объем мирового производства пшеницы.

Однако угроза голода остаётся. В качестве выхода авторы рекомендуют создать в широком масштабе особую систему распределения продуктов питания. Но, как справедливо отмечает в послесловии к книге её редактор доктор экономических наук В. Коссов, такой вывод можно сделать, лишь признав негодной существующую в капиталистическом миро систему распределения, основанную на принципе частного предпринимательства. Короче, как бы ни изгонялись из книги социально-политические проблемы, от них никуда не уйти.

В заключение – несколько примеров, характеризующих ускорение темпов технического прогресса. За последние десять лет (то есть 60-е годы) появилось изобретений и открытий больше, чем за предыдущие 2000 лет; их число за текущее десятилетие снова удвоится. Период освоения, то есть время между появлением изобретения и его практическим использованием, составлял: для бумаги – 1000 лет, паровой машины – 80 лет, телефона – 50, самолёта – 20, транзисторной техники – 3 года, а лазера – только два месяца...

НЕКОТОРЫЕ ВЕХИ НА ДОРОГАХ ТЕХНИЧЕСКОГО ПРОГРЕССА

1980 год

– внедрение видеотелефона в широких масштабах;
– завершение перехода к цветному телевидению;
– создание первых банков информации;
– автоматический перевод текстов;
– создание экономичных атомоходов;
– создание судов на воздушной подушке, оснащённых атомными установками;
– строительство первых коммерческих АЭС с реакторами-размножителями на быстрых нейтронах;
– непрерывное производство стали (железная руда – полуфабрикаты);
– 70-75 процентов стали производится кислородно-конверторным способом, а 15-20 процентов – в электропечах.

1985 год

– внедрение бездоменных процессов производства стали (в промышленных масштабах);
– использование лазера в технике передачи информации на расстояние;
– приём передач со спутников непосредственно на телевизоры;
– эксплуатация в пассажирском воздушном сообщении первых беспилотных самолётов;
– получение белковых концентратов из рыбы;
– применение для лова рыбы специально оборудованных подводных лодок.

1990 год

– внедрение трёхмерного телевидения;
– создание на морском дне первых «горнодобывающих» предприятий.

2000 год

– появление первых опытных термоядерных АЭС;
– разведение водорослей в промышленных масштабах.