Глава 10. ПРЕДЕЛЫ РОСТА

Шахматная доска Ц мир, фигур
ы Ц явления вселенной, правила игры Ц то, что мы называем законами приро
ды.
Т.Х. Хаксли.

Структура вакуума
Будет ли физика снова дополнена?
Пределы аппаратных средств
Энтропия: предел использованию энергии
Пределы ресурсам
Мальтус
Остановит ли нас кто-нибудь?
Рост в пределах границ
Взгляд на пределы
За последний век мы разработали самолёты, космические корабли, ядерный и
сточник энергии и компьютеры. В следующем веке мы разработаем ассемблер
ы, репликаторы, автоматический инжиниринг, дешёвые космические корабли,
машины ремонта клеток и многое другое. Эти серии прорывов могут наводить
на мысль, что технологическая гонка будет двигаться вперёд без границ. С
этой точки зрения мы будем прорываться сквозь все постижимые препятств
ия, вылетая в бесконечное неизвестное Ц но этот взгляд кажется ошибочны
м.
Законы природы и условия этого мира ограничат то, что мы можем делать. Без
границ, будущее было бы целиком неизвестной, бесформенной вещью, делая п
осмешище из наших усилий думать и планировать. С ограничениями будущее в
сё ещё бешенная неопределённость, но она должна вписаться в определённы
е границы.
Из естественных ограничений мы узнаём что-то о проблемах и открывающихс
я возможностях, с которыми мы столкнёмся. Пределы определяют границы воз
можного, сообщая нам, какие ресурсы мы можем использовать, как быстро наш
и космические корабли могут летать и что наши наномашины будут, а что не б
удут способны делать.
Обсуждение пределов рискованно: мы можем быть более уверены, что что-то в
озможно, чем что оно невозможно. Инженеры могут достигать успеха с помощ
ью приближений и особых случаев. А при наличии инструментов, материалов
и времени, они могут продемонстрировать возможности непосредственно. Д
аже делая конструкцию для исследования, они могут оставаться вполне в ра
мках возможного и быть достаточно далеко от его границ. Учёные, наоборот,
не могут доказать общую теорию, и каждое общее заявление о невозможности
Ц само есть род общей теории. Никакой конкретный эксперимент (где-то, ко
гда-то) не может доказать, что что-то невозможно (везде и навсегда). Также э
то не может сделать любое количество конкретных экспериментов.
Все же, общие законы науки описывают границы возможного. Хотя учёные не м
огут доказать общий закон, они разработали наилучшую возможную для нас к
артину того, как вселенная работает. И даже если экзотические эксперимен
ты и элегантные математические пассажи снова изменят нашу концепцию фи
зических законов, немногие пределы для конструкторов шелохнутся. Относ
ительность не влияла на конструкцию автомобилей.
Простое существование конечных пределов не значит, что они уже вот-вот н
ачнут нас душить, однако многие люди пришли к мысли, что пределы скоро пол
ожат конец росту. Это соображение упрощает их картину будущего, откидыва
я странные новые разработки, которые принесёт прогресс. Другие люди хоро
шо относятся к более расплывчатой идее безграничного роста Ц идее, кото
рая затуманивает их картину будущего, говоря, что оно будет совершенно н
епостижимым.
Люди, которые путают науку с технологией, имеют склонность путаться и на
счёт пределов. Как отмечает инженер по программному обеспечению Марк С.
Миллер, им кажется, что новое знание всегда означает новое ноу-хау; некото
рые даже воображают, что знать всё позволит нам делать всё, что мы захотим
. Прогресс в технологии действительно приносит новые ноу-хау, открывая н
овые возможности. Но продвижения в фундаментальной науке просто перери
совывает нашу карту окончательных пределов; это часто показывает что-то
новое, что невозможно. Например, открытия Эйнштейна показали, что ничто н
е может догнать летящий луч света.

Структура вакуума

Действительно ли скорость света Ц реальный предел? Люди когда-то говор
или о "звуковом барьере", и некоторые верили, что он не даст самолёту перей
ти скорость звука. Затем на базе Эдвард Эа Форс в 1947 году, Чак Ииджер рассёк
октябрьское небо звуком перехода звукового барьера. Сегодня некоторые
люди говорят о "световом барьере", и спрашивают, может ли он также отступит
ь.
К сожалению для писателей научной фантастики эта параллель поверхност
на. Никто никогда не мог утверждать, что скорость звука Ц это реальный фи
зический барьер. Метеоры и пули превышали его каждый день и даже щёлкающ
ий хлыст переходил "звуковой барьер". Но никто не видел ничего, что бы двиг
алось быстрее света. Удалённые места, видимые с помощью радиотелескопов
, иногда кажутся движущимися быстрее, но простые трюки перспективы легко
объясняются, как это может быть. Гипотетические частицы, называемые «та
хионами» двигались бы быстрее света, если бы он существовали, но их пока н
е нашли, а сегодняшняя теория их не предсказывает. Экспериментаторы толк
али протоны со скоростью более 99,9995 процентов скорости света и получили ре
зультаты, которые идеально соответствовали предсказаниям Эйнштейна. К
огда их толкают всё быстрее, скорость частицы очень медленно приближает
ся к скорости света, в то время как её энергия (масса) растёт безгранично.
На Земле, человек может идти пешком или плыть только на определённые рас
стояния, но никакой таинственный край или барьер вдруг не остановит его
путешествия. Просто Земля круглая. Ограничение скорости в пространстве
предполагает не больше "светового барьера", чем предел расстояния на Зем
ле предполагает стену.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117