Технологии постиндустриальной цивилизации

Выше уже рассмотрены основные этапы техногенеза и важнейших технологических достижений человечества. Современный этап прогресса знаменуется переходом к постиндустриальной цивилизации, многие черты которой формируются под влиянием экологического императива. Индустриальный мир, построенный за счет разрушения природы планеты, достиг своей вершины и находится в состоянии климакса.

Постиндустриальный тип технологического облика цивилизации зародился и быстро развивается в передовых индустриальных странах, преодолевая инерцию и традиции социально-экономической организации общества. Здесь на первое место выходит производство услуг, а преобладающими факторами производства становятся знания. Ведущую роль приобретает труд, направленный на получение, обработку и хранение информации. Природогубительное влияние индустрии еще сохраняется и продолжает расти, но уже становится более контролируемым. И появляется все больше примеров переориентации производства и смены технологий на менее природоемкие. Ситуация экологического кризиса требует значительного ускорения этого процесса.

Для наступающей постиндустриальной эпохи характерно не только повсеместное использование достижений науки и техники во всех областях человеческой деятельности, но и целенаправленное усовершенствование самой техники. На наших глазах заканчивается эра господства механической обработки материалов. Сегодня для этого используется огромный арсенал физических, химических и биохимических процессов, в которых воздействие на преобразуемый предмет осуществляется с помощью электромагнитных полей, лазерного излучения, плазмы, отдельных молекул, элементарных частиц, живых организмов. В распоряжении человечества появился целый ряд новых технологий, связанных с микроэлектроникой и информатикой (робототехника, гибкое автоматизированное производство); создано большое число новых синтетических материалов с заранее заданными свойствами (керамики, высокопрочные пластмассы, сверхтвердые композиционные материалы, стекловолокно, биоматериалы и др.); расширяется применение лазеров в разных технологических процессах; разработаны новые методы получения силиконовых слоев и техника нанесения их на кристаллы полупроводников при сверхвысоком вакууме; развиваются новые биотехнологии.

Самым ярким признаком наступления постиндустриальной цивилизации является стремительный прогресс в сфере средств связи и информатики, в мире электроники. Возникновение новой техники здесь происходит в силу тесной связи с наукой и как логическое расширение и углубление уже существующей технологии. Важнейшими тенденциями развития электроники стали микроминиатюризация, массовое производство и распространение интегральных схем, микропроцессоров и компактносителей. Простая кремниевая или германиевая микроплата площадью в 1 мм², используемая в современной электронике, заменяет тысячи транзисторов и связующих элементов. Плотность рабочих элементов в электронных устройствах, как и плотность записи информации, за последние 30 лет увеличились в миллионы раз. Почти во столько же уменьшились удельные затраты материалов и труда на один операционный элемент электронного устройства или на запись бита информации.

В последнее время совершен новый колоссальный прорыв в области миниатюризации. Учеными компании «Хьюлетт-Паккард» и Калифорнийского университета показана реальная возможность создания компьютерного элемента молекулярного размера, в котором квантовые переходы в атомах используются в качестве вычислительных операций. Это - первый шаг на пути создания процессоров с тактовой частотой в сотни гигагерц, сверхмощных молекулярных компьютеров и вступления в эру молетроники - молекулярной электроники. Ф.Кьюкес из «Хьюлетт-Паккард» предсказывает фантастические путешествия микросенсоров по кровеносным сосудам людей, которые будут подавать «сигналы бедствия в случае неполадок в организме».

Миниатюризация расширяет сферу своего влияния на другие области, появились нанотехнологии (т.е. на основе «карликовых», сверхминиатюрных элементов) и за пределами электроники. Это совершенно новая ступень технического прогресса, обещающая дальнейшее снижение материальных потоков в ряде отраслей производства.

Электроника последних десятилетий XX в. наполнила мир персональными компьютерами, модемами, сотовыми телефонами, факсимильными аппаратами, видеокассетными камерами и множеством других вещей, полезность которых относительно их материале- и энергоемкости намного больше, чем у других промышленных изделий. На наших глазах создаются, растут и охватывают весь мир телекоммутационные сети широкого профиля с огромной несущей способностью, в каждой ячейке которых монитор, телефон, модем и компьютер удобно взаимодействуют или образуют единый телескрин и позволяют любому пользователю установить связь с любым другим пользователем и получить любую информацию из огромных массивов, включенных в систему. Новые информационные технологии становятся основой прогресса. Интернет стал не только новым способом получения любой информации и человеческого общения - «горизонтального», не знающего государственных границ, но и прообразом всемирной демократии.

Практически неограниченная возможность любых контактов и обмена информацией имеет огромное социально-экономическое значение. Именно телевидение, как ничто иное, способствовало разрушению мифа о «преимуществах социализма». П.Хыобер, автор статьи под названием «Чем больше у людей компьютеров, тем свободнее общество» по этому поводу пишет: «Политические и культурные последствия этого поистине огромны. Фрагментация и децентрализация возвестили конец монополии - будь то монополия западного капитализма или восточного коммунизма. Децентрализация означает наступление конкуренции и свободы». К этому следует добавить, что изменяется и сама природа конкуренции и различных противостояний, так как многие коммерческие, государственные и военные тайны перестают быть тайнами.

Рынок информации, компьютеров и программного продукта быстро догоняет рынок нефти и стали. Относительно небольшая компания «Майкрософт», в которой работает всего 22 тысячи сотрудников, по рыночной стоимости занимает второе место в мире. А глава ее - самый богатый человек планеты Билл Гейтс вкладывает большие деньги в проект по запуску 300 спутников для высокоскоростного доступа в Интернет.

Становится все более очевидным, что постиндустриальная цивилизация - это качественно новый тип общества – информационное общество, в котором информационная индустрия обретает всеобъемлющий характер, а знания и информация становятся экономической категорией, ресурсом и основным товаром. Концепция информационного общества связана с вызванными комплексной автоматизацией и компьютеризацией крупномасштабными сдвигами в структуре производительных сил, созданием индустрии информации, коммуникационно-вычислительных сетей, систем баз данных.

Рис. 10.11. Схема, поясняющая взаимозависимость между потоками или «потенциалами» вещества (В), энергии (Э) и информации (И) в двух хозяйственных структурах:

А - информационный тип хозяйства с относительно низкой материалеемкостью и энергоемкостью;

Б - материалоемкий тип хозяйства с пониженным информационным потенциалом

Очевидно, однако, что и в условиях всеобщей информатизации общество не сможет полностью отказаться от индустриальной сферы, так как потребление информации не может заменить потребление энергии и продуктов производства. Какое же тогда отношение имеет массовое развитие информационных технологий к общей экологизации производства? Дело не только в том, что благодаря миниатюризации снижается материалоемкость и энергоемкость соответствующих изделий. Индустриальная сфера под влиянием компьютеризации совершенствуется кардинальным образом.

Возрастание информационного потенциала общества влияет на материалоемкость и энергоемкость всей экономики, так как во всех материальных системах, способных к эволюции, существуют замещающие взаимоотношения между веществом, энергией и информацией. Это можно проиллюстрировать простой схемой (рис. 10.11), где представлены два варианта конфигурации триады «вещество - энергия - информация» для национального хозяйства разных стран. Это могут быть, например, Япония (А) и Россия (Б). Хозяйственная структура «информационного общества» более экологична, потому что менее природоемка: В-Э («вещество-энергия») - сектор наибольшей природоемкости.

В связи с быстрой информатизацией общества все более реальными становятся концепции «экономики культурного слоя» и «информационной деревни». Первая из них предполагает возникновение и рост слоя высоко образованных людей, для которых неограниченная доступность информации и связанная с ней работа интеллекта существенно изменяет структуру материальных потребностей, что не может не отразиться на структуре производства. Вторая также имеет в виду изменение образа жизни значительного слоя людей, которые, находясь все время дома или в избранной комфортной окружающей среде («деревне»), могут выполнять все обыденные функции и операции - учиться, служить, управлять, участвовать в международных форумах, читать лекции студентам, получать деньги, совершать покупки, общаться с друзьями и т.д. Подобные качественные изменения тесно связаны с трансформациями в экономике и производстве.

Прямая связь структурных изменений и качественного роста с экологизацией производства проявляется не только на уровне прямого снижения материалоемкости и энергоемкости промышленной продукции, но и при замене самих материалов и изделий на более экологичные по химической природе, технологии производства и потребительским качествам (например, замена металлов керамиками, пестицидов - биосинтетическими препаратами, оружия и автомобилей - компьютерами и т.п.), но особенно на уровне рационализации получения, расходования и экономии энергии, так как энергетика - наиболее природоемкая отрасль хозяйства. Информатизация энергетики связана с оптимизацией топливной структуры и заметным относительным ростом электропотребления. В этом нет ничего парадоксального, ведь только компьютеры, автоматы и роботы способны предельно точно дозировать расходы энергетических и материальных ресурсов, могут обеспечить реальное энергосбережение. При этом одновременно достигается высокое качество продукции и конкурентоспособность ее на мировом рынке. В свою очередь высокое качество и долговечность продукции - важнейший источник экономии материалов и энергии. Вместе с этим уже сейчас существуют все принципиальные и технические возможности для такого совершенного контроля в ядерной энергетике, который обеспечил бы ее высочайшую радиационно-химическую чистоту и безопасность.

Существенную роль в решении экологических проблем могут играть космические средства и технологии. Правда, ракетно-космическая техника также вносит ряд отрицательных последствий в окружающую среду (разрушение озонового слоя, замусоривание ближнего космоса и др.). Тем не менее, благодаря этой технике, человек смог выйти за пределы планеты и в определенной мере она уже сегодня выступает как предвестник новой экологизированной индустрии, использующей замкнутые экологические циклы.

Все шире космические средства привлекаются для проведения экологического мониторинга. Не исключено использование космической энергетики для решения проблемы энергетического кризиса без усугубления опасности парникового эффекта. Предлагаются различные методы восполнения убыли озонового слоя с применением космических средств. Ученые высказывают предположение, что в отдаленном будущем возможен постепенный выход промышленного производства в экологизированном варианте за пределы планеты, что существенно ослабит антропогенный пресс на биосферу. Вместе с тем широкомасштабная индустриализация космоса без обстоятельного рассмотрения экологической стороны проблемы может обернуться катастрофой.