Хайтун С.Д. ВЕЧНЫЕ ДВИГАТЕЛИ 2-ГО РОДА И НЕСОСТОЯТЕЛЬНОСТЬ ЗАПРЕТА НА НИХ.
Книга "Тепловая смерть" на Земле и сценарий ее предотвращения. Часть 2. Ч.2. Изд. стереотип.

ОГЛАВЛЕНИЕ ЧАСТИ 2.

Предисловие

Эта книга является плодом многолетних размышлений автора над понятием энтропии. Первую свою статью на эту тему я написал в 1967 г., сразу по окончании Московского физико-технического института, однако опубликована она была уже после того, как в 1972 г. я оказался в Институте истории естествознания и техники АН СССР (РАН), в котором работаю по сей день. С тех пор я касался этого понятия во многих публикациях. Если в первой из них [Хайтун, 1974] авторская точка зрения относительно энтропии была достаточно стандартной, то со временем она вс╕ более отходила от мейнстрима. В 1991 г. [Haitun, 1991] я пришел к выводу, что энтропия реальных систем, в отличие от энтропии отдельно взятого математического распределения, не является мерой беспорядка, в чем "виновны" взаимодействия, которые, определяя развитие реальных систем, сами изменяются во времени, делая баланс энтропии и беспорядка неопределенным.

Этот результат привел к новой проблеме: если энтропия реальных систем не является мерой беспорядка/сложности, то почему эволюционный рост энтропии происходит с ростом сложности? Ее решение было предложено в книге "Феномен человека на фоне универсальной эволюции" (2005) в рамках авторской версии универсального эволюционизма, которая "сама собой" привела к выводу об угрозе "тепловой смерти" человечества изНза экспоненциального, с удвоением каждые 23,5–35 лет, роста потребления энергии с последующим ее рассеянием в виде тепла. При сохранении такого роста энергопотребления антропогенный поток тепла в биосфере через 285–430 лет сравняется с потоком тепла от Солнца, что для земной биосферы станет смертельным, полномасштабные же катастрофические явления начнутся, когда энергопотребление достигнет 0,1 % (одна оценка) или 1 % (другая оценка) от солнечного потока, что произойдет соответственно через 50–80 или 130–200 лет.

Предпринятое в "Феномене человека..." рассмотрение неорганической, органической и социальной эволюции в едином ключе убедило меня также в том, что вектор эволюции безусловно существует, имея несколько компонент:

1) интенсификация "метаболизмов" разной природы, включая энергообмен и обмен веществ;

2) интенсификация и расширение круговоротов энергии и вещества, и др.

Будучи одним из основных законов природы, вектор эволюции обязывает вс╕ и вся развиваться в задаваемом им направлении или погибнуть. Это значит, что затормозить сколько-нибудь существенно рост потребления энергии – и потребления вообще – человечество не может, потому что это принесет ему гибель.

В поисках выхода пришлось вплотную заняться анализом взаимоотношений энтропии с теплотой, подведомственных второму началу термодинамики, запрещающему, согласно традиции, вечные двигатели 2-го рода, т.е. энергетические установки, которые используют в качестве источника энергии рассеянное тепло среды и которые не имеют холодильника, изНза чего их КПД не лимитируется КПД Карно. Вот эта каноническая точка зрения – в поисках избавления от угрозы "тепловой смерти" – и подвергается в настоящей книге критическому анализу.

Принято считать, что холодильник необходим всякой тепловой машине для компенсации уменьшения (тепловой) энтропии, связанного с превращением тепла в другие формы энергии. Главный авторский тезис состоит в том, что компенсация уменьшения тепловой энтропии может быть и нетепловой, поскольку никакого "закона" возрастания тепловой энтропии природа не знает, действует только закон возрастания полной энтропии. Это и делает в принципе возможным вечный двигатель 2-го рода. Если их удастся развернуть в необходимых масштабах, то можно будет перейти к (термоциклической) энергетике, построенной на круговороте тепла, что и снимет угрозу "тепловой смерти". Диктуемого эволюцией роста энергопотребления тогда можно будет добиваться, интенсифицируя круговорот тепла без увеличения общего количества тепла, рассеянного в среде.

Работа выполнена в секторе теоретико-методологических проблем истории естествознания Института истории естествознания и техники РАН им. С.И.Вавилова. Сотрудникам Сектора во главе с А.А.Печенкиным и завотделом методологических и социальных проблем развития науки Ю.И.Кривоносову автор выражает свою признательность за содействие. Считаю также своим приятным долгом поблагодарить за неизменно благожелательное отношение на всех стадиях работы завотделом истории физико-математических наук Г.М.Идлиса. Остро критическое отношение к развиваемым в книге положениям сотрудников сектора истории физики и механики во главе с Вл. П.Визгиным и жесткая полемика с моим другом В.И.Роговым стимулировали работу на всем ее протяжении. Критика и всегда-то полезна, заставляя вас находить возможно более весомые и возможно более четко сформулированные аргументы, однако когда вы беретесь за столь рискованную тему, что наиболее участливые из оппонентов выражают свое искреннее беспокойство за ваше душевное здоровье, она становится жизненной необходимостью. Всем, кто вольно или невольно помогал таким образом, автор выражает свою признательность, не возлагая, естественно, на них ответственность за излагаемые в книге положения и возможные ошибки.

Об авторе

Кандидат физико-математических наук, ведущий научный сотрудник Института истории естествознания и техники РАН. Автор более 140 научных публикаций и книг, среди которых: "Наукометрия: состояние и перспективы" (1983), "Механика и необратимость" (1996), "Мои идеи" (1998), "Количественный анализ социальных явлений: проблемы и перспективы" (URSS, 2005, 2-е изд.), "История парадокса Гиббса" (URSS, 2005, 2-е изд.), "Феномен человека на фоне универсальной эволюции" (URSS, 2005), "Социум против человека: Законы социальной эволюции" (URSS, 2006), "От эргодической гипотезы к фрактальной картине мира: Рождение и осмысление новой парадигмы" (URSS, 2007).