Понятие «техносфера»

В настоящее время, говоря об общих условиях существования человека, рассматривают три области (сферы) его существования: биосфера, техносфера и ноосфера.

Термин «биосфера» был введен в биологии французским ученым-естествоиспытателем Жаном-Батистом Ламарком в начале XIX в., а в геологии предложен австрийским геологом Эдуардом Зюссом в 1875 году.

Целостное учение о биосфере создал русский биогеохимик и философ В.И. Вернадский. Он впервые отвел живым организмам роль главнейшей преобразующей силы планеты Земля, учитывая их деятельность не только в настоящее время, но и в прошлом.

Термин «ноосфера» переводится буквально как сфера разума. Впервые его ввел в научный оборот в 1927 г. французский ученый Э. Леруа. Вместес Тейяром де Шарденом он рассматривал ноосферу как некое идеальное образование, внебиосферную оболочку мысли, окружающую Землю. Это сфера взаимодействия общества и природы, в границах которой разумная человеческая деятельность становится определяющим фактором развития. Ноосфера в том смысле, в каком это понятие было развито В. И. Вернадским, есть сфера разума, точнее, сфера, организованная и управляемая разумной деятельностью людей. Необходимым моментом такого понимания ноосферы выступает сочетание в единой динамической системе техносферы и биосферы.

«Техносфера» — это сфера или область техники, которая объемлет собой кактехнические артефакты и их функционирование, так и техническую деятельность, труд (точнее, его соответствующие виды). Техносфера постепенно формирует не только искусственную среду обитания, но и становится «физиологической» системой общества, осуществляющей вещественно-энергетический обмен с окружающим миром.

Человек — обитатель биосферы. Именно биосфера — та оболочка Земли,в пределах которой протекает жизнь человечества в целом и каждого из нас. Однако называть техносферу частью биосферы можно только в ограниченном смысле. Действительно, техносферу создал человек — порождение биосферы. Техносферой занято значительное пространство, принадлежавшее ранее биоте. Человек взял под контроль и, по существу, включил в состав техносферы несколько сотен видов растений и животных. Однако значительная часть современной техносферы — это совершенно новое надприродное образование, генетически не связанное с законами биосферы. В целом техносфера — грандиозный артефакт (искусственно сделанный).

Теоретически допустим такой уровень развития материального производства, который обеспечил бы автотрофность человечества, его независимость от биосферы. Если продолжить данную мысль, то возникает вопрос: не приведет ли научно-технический прогресс к замене биосферы техносферой, синтезирующей продукты питания, очищающей воду, регулирующей газовый со-став атмосферы, короче, дающей людям все, что они получают в настоящее время от биосферы?

Человек перестраивал и будет перестраивать природу. Но техносфера должна не разрушать, а поддерживать принципы организации биосферы, дополнять биосферу и взаимодействовать с ней в качестве части единой динамической системы.

Верна не оппозиция «техносфера—ноосфера», а другая оппозиция «биосфера—ноосфера», в которой техносфера исполняет роль промежуточного, необходимого объективно обусловленного, связующего звена. Данная точка зрения находит свое подтверждение в ряде высказываний В. И. Вернадского, содержащихся в различных частях «Философских мыслей натуралиста»: «Под влиянием научной мысли и человеческого труда биосфера переходит в новое состояние — в ноосферу».

«На наших глазах биосфера резко меняется. И едва ли может быть сомнение, что проявляющаяся этим путем ее перестройка научной мыслью через организованный человеческий труд не есть случайное явление», то есть, по мнению Вернадского, фактически, созидание ноосферы осуществляется благодаря технике, а значит то, что мы определяем как техносфера, вполне может трактоваться, как путь или ступень в трансформации биосферы в ноосферу. Причем, это ступень, не противоречащая ноосфере, тем более не уничтожающая ее, а напротив — необходимая и, как нам представляется, единственно возможная при переходе биосферы в ноосферу. Как отмечает Вернадский: «Ноосфера — биосфера, переработанная научной мыслью», и здесь не обойтись без техники и образуемой ею техносферы.

Современная биосфера находится под массированным антропогенным воздействием. Это воздействие осуществляется на протяжении значительной части человеческой истории, но в течение последних двух столетий (эпохаиндустриальной цивилизации) многократно усилилось, что привело к существенным количественным и качественным изменениям биосферы. Человеческая цивилизация обусловила появление на планете новой глобальной материальной системы в виде многослойной насыщенной сферы искусственносозданных объектов — «техносферы».

Существует множество определений понятия «техносфера»: совокупность технологий и связанных с ними общественных отношений; синтез естественного и искусственного, созданный человеческой деятельностью и поддерживаемый ею для удовлетворения потребностей общества; часть биосферы, коренным образом преобразованная человеком в технические и техногенные объекты;область технической деятельности человечества.

Таким образом, техносфера — это особая оболочка Земли, в которой осуществляется предметно-практическая деятельность человечества, в результате которой происходит техногенез — процесс изменения природных комплексов под воздействием производственной деятельности общества.

Через призму системного подхода техносфера предстает совокупностью трех элементов: «человек — техника — природная среда». Два из них заданы изначально — это природная среда и человек. Техника же становится уравновешивающим элементом, цель появления которого — обеспечение взаимодействия между двумя другими.

Человечество реализует технологический способ существования в природе путем использования ее потенций для целенаправленных преобразований. Практически преобразовательная деятельность человека изменяет, структурирует природное вещество, по-особому организует течение природных процессов за счет создания специальных предметных форм, образований, составляющих вещественную сферу техники. Создается новая среда, в которой так или иначе в необходимой для человека мере должна присутствовать «естественная среда», уже зависимая и относительная, в другом статусе.

Техническая деятельность порождает «вторую природу» в качестве своей непосредственной среды обитания, квазиприроду, как бы природу, устойчивую лишь в рамках общественной практики, под надзором и при участии в ее процессах человека. Формируется симбиоз техники и человечества в природе как объективная реальность.

Техносфера — внутренне сложная структура, основными компонентами которой являются: технические артефакты, технические знания, техническая деятельность.

Однако созданная руками и разумом человека техносфера, призванная мак-симально удовлетворять его потребности в комфорте и безопасности, привнесла новые опасности и негативные факторы, неведомые в естественной среде обитания.

Специфика современного этапа техногенной цивилизации — возрастание количества непредсказуемых, неконтролируемых последствий технической деятельности.

Основная опасность, которая определяется базовыми структурными особенностями нашей техносферы, — это ее чрезвычайная «хрупкость» и, следовательно, «хрупкость» всей нашей цивилизации.

Современный уровень развития техносферы наряду с благами, принесен-ными человечеству, создал новый серьезный вид угрозы — угрозу техногенных аварий и катастроф, которые уже на протяжении многих лет являются непременными спутниками технического прогресса.

Опасность техносферы для населения и окружающей среды обусловливается наличием в промышленности, энергетике и коммунальном хозяйстве большого количества пожаро-, химически-, взрывоопасных производств и технологий; ростом производительности и интенсификации производств; кон-центрацией отдельных предприятий в промышленные комплексы и размещением их в непосредственной близости от мест проживания.

В последние столетия неизмеримо выросли уровни энергии, которыми владеет человек. Если в конце XVIII в. человек обладал лишь паровой машиной мощностью до 75 кВт, то сейчас в его распоряжении находятся энергетические установки мощностью 1000 МВт и более. Значительные энергетические мощности сосредоточены в хранилищах взрывчатых веществ, топлив и других химически активных веществ.

По мнению академика Н.Н. Моисеева, «человечество вступило в новую эру своего существования, когда потенциальная мощь создаваемых им средств воздействия на среду обитания становится соизмеримой с могучими силами природы планеты. Это внушает не только гордость, но и опасение, ибо чревато последствиями…, которые могут привести к уничтожению цивилизациии даже всего живого на Земле». (Экология человечества глазами математика: Человек, природа и будущее цивилизации. М.: Молодая гвардия, 1988).

Реальность современной жизни такова, что созданная руками человека техносфера, призванная максимально защищать человека от естественных опас-ностей, превратилась в свою противоположность и стала основным источником опасностей на земле.

Своим происхождением, развитием техносфера принципиально отличается от других планетных оболочек. Ее название указывает на рукотворный, художественный характер сферы, логически связанной с понятием «техногенез», которое укоренилось в науке и в философии.

Чем отличаются объекты биосферы и объекты техносферы? Биосистемы эволюционировали в окружающем мире, начиная с микроскопических виру-сов и бактерий, постепенно усложняясь. Каждая биосистема, даже самая маленькая и простая, выполняет более одной функции, например, размножение, «ремонт», питание, воздействие на окружающую среду. Она приспособленак разнообразным воздействиям окружающей среды настолько, что научилась использовать их, и нуждается в них, как в питании.

Техносфера начала зарождаться, когда человек стал изготавливать орудия для облегчения своего труда. У каждой из технических систем, в отличие от биосистем, изначально только одно назначение. Они не могут размножаться и самовосстанавливаться и, поэтому, требуют работы человека. Дальнейшее раз-витие техносферы происходило путем увеличения разнообразия ее предметов, предназначенных каждый для решения своей проблемы, и путем улучшения их характеристик, каждого в своем направлении. Развивались технологии их изготовления, что вызывало появление новых предметов, инструментов.

Для использования каждого из предметов техносферы становились необходимы точные определенные внешние условия, при которых они могли рабо-тать. Эти условия пришлось поддерживать при помощи других технических устройств. Так и появилась собственно техносфера.

При этом, поскольку она постоянно требует работы человека для изготовления и ремонта, она с самого начала была рядом с местом обитания человека в биосфере, а потом вытеснила биосферу, создавая условия для жизни человека внутри себя.

Части техносферы стали объединяться в сложные узлы и агрегаты, состоящие из многих взаимосвязанных элементов. Однако, поскольку каждый элемент направлен на исполнение только своей функции, надежность таких систем стала понижаться, что потребовало их резервирования на особо ответственных участках, постоянных ремонтов или создания более точно определенных условий работы с компенсированием внешнего воздействия.

При этом, хотя системы техносферы начали становиться многофункциональными, их части по-прежнему имели узкую специализацию и не могли размножаться и самовосстанавливаться. Чем сложнее будет техническая система, тем более вероятен ее отказ, и, при определенном уровне сложности, отказ будет закономерен и неизбежен.

Техносфера в современном мире развивается преимущественно из-за непрерывного роста численности людей, проживающих на Земле (демографический взрыв) и их урбанизации; роста индивидуальных потребностей человека; нарастания общественных нужд (затраты на содержание армии, системы здравоохранения, образования и т. п.).

В своем развитии техносфера постоянно отторгает у биосферы значительные территории, непрерывно вовлекает в производство все нарастающие сырьевые ресурсы, производит и использует различные виды энергии, главным образом электрическую и тепловую.

Биосфера существует миллионы лет как самодостаточная, саморегулируемая система, в рамках которой осуществляется естественный круговорот энергии и веществ на Земле. Развитие человеком техносферы стало двигателем научно-технического прогресса, но при этом изначально были заложеныглубокие противоречия между природой и техносферой. Человечество в своем развитии на протяжении веков стремилось повышать производительность труда и объем производимой продукции, не заботясь о том, какова цена этого роста, то есть парадигма развития нашей цивилизации с момента ее зарождения состояла в том, чтобы взять у природы максимум «любой ценой».

Биосфера существовала и может существовать без техносферы, но техносфера не может существовать без биосферы — ресурсов производства и условий жизни людей.

В настоящую эпоху вместе с демографическим взрывом происходит еще более мощный подъем техногенеза. Он обусловлен приростом реализуемых материалов, мощностей и материально-энергетических потоков, приходящих-ся в среднем на каждого жителя планеты. Общий масштаб этих потоков стал сопоставим с масштабом природных процессов. По различным оценкам, общая масса техносферы в настоящее время составляет от 10 до 20 тыс. Гт. (Это больше биомассы живого вещества всей биосферы — 6065 Гт). О масштабе и скорости роста техносферы в XX в. дают представление некоторые данные табл. 1.

Данные табл. взяты из книги Акимова Т.А, Кузьмина А.П, Хаскина В.В. «Экология. Природа—Человек—Техника». М., 2001.

В XX в. была уверенность, что многие проблемы разрешатся с помощью техники. В течение века было зафиксировано множество открытий и изобретений, сменилось несколько поколений техники. Наш главный индикатор благосостояния — ВВП на душу населения увеличился на протяжении века в 110 раз.

Но стало ли от этого человечество счастливее, убавилось ли у человека проблем?

Ибо этот огромный технический потенциал человечества сам по себе обладает внутренней неустойчивостью. Из-за высокой концентрации в пределах биосферы и среды человека источников риска этот потенциал не только угрожает биосфере, но и включает потенциал самоуничтожения.

Подчас наступают моменты интерференции природных стихий с нашими сверхсложными техногенными системами повышенного риска, и мы видим, как «играючи» природа крушит и разметает плоды нашей разумной деятельности. Мы начинаем осознавать то, насколько убийственно опасны могут быть объекты нашей техносферы.

Вопреки законам здравого смысла и биологической необходимости, предписывающим нам селиться не плотнее 38 чел./км2, но в угоду некой экономической целесообразности, создаются городские агломерации, в сотню раз превысившие допустимую плотность расселения, а вместе с этим, в сотню раз повысив риски для собственной жизни (табл.2).

При таком скоплении людей немудрено, что при серьезном природном (наводнение, землетрясение) или техногенном бедствии (отключение энергоснабжения, прекращение подачи воды) мегаполисы ожидает техноколлапс.

Иными словами, чем дальше наша инженерная мысль уводит наше существование от природных начал, тем пагубнее будут последствия воздействий природных явлений и стихий на нашу неимоверно усложненную, неустойчивую и энергозависимую техносферу. В коконе техносферы человечество ста-новится очень уязвимым.

Наше общество стало высокотехнологичным, и сложность инфраструктуры многократно возросла. Частотный спектр событий все время увеличивается. В этих условиях резко возрастает стоимость ошибки. Всевозрастающая сложность системы и неспособность отдельных лиц, принимающих решение, адекватно реагировать на ситуацию — неминуемо ведет цивилизацию к опасной черте не возврата.

Многие поколения людей, ставя перед собой задачу «покорения» природыи создания комфортных условий жизнедеятельности, формировали техногенную, искусственную среду, которая должна была выполнять их желания в отличие от непредсказуемой стихийности природы. Они преуспели в этом, но решенная задача породила новую проблему — эффективного управления техногенной средой или хотя бы прогнозирования с достаточной степенью вероятности ее реакций на все новые инновации.

Как и всякой объективной реальностью, техносферой движут собственные закономерности, поэтому она относительно независима не только от внешней природы, но и от породившего ее человечества, от его потребностей. Поэтому философской мыслью отмечается противоречивое воздействие техносферы на человеческую жизнь — сочетание позитивных и негативных последствий.