
Эту проблему понимают достаточно отчетливо не только специалисты, и
много предложений и конкретных действий уже направлено на ее преодоле-
ние. Однако вторая проблема еще не получила достаточного внимания и ши-
рокой огласки – это проблема возможной потери стабильности биосферы как
целостной системы, частью которой является человечество. Параметры био-
сферы имеют довольно узкий диапазон значений, в котором может существо-
вать наш биологический вид. Последние столетия биосфера подвергается все
возрастающим антропогенным нагрузкам. Особое значение имеют нагрузки,
связанные с вовлечением в биосферные циклы ископаемых энергоносителей –
углеводородов и ядерного горючего. Все большее количество органики чело-
вечество превращает в отбросы, при этом компенсационные возможности био-
сферы либо уже нарушены, либо находятся на пределе своих возможностей.
Если биосфера действительно начинает терять свою способность компенси-
ровать внешние возмущения, и ее характеристики уже стали отличаться от тех
квазиравновесных значений, которые были ей свойственны в течение многих
столетий, то это означает, что возникла необратимая рассогласованность, ко-
торая будет расти и дальше. Причем рост этот, как и при всякой потере устой-
чивости – экспоненциальный. Если такая система, как биосфера, теряет ста-
бильность, то начинается ее необратимый переход в некоторое новое квази-
стабильное состояние, и заранее неизвестно, окажутся ли параметры биосферы
в этом новом состоянии пригодными для существования человека. Где же вы-
ход из этой ситуации? Человечество должно осознать, что биосфера и человек
– это единая система, и человек обязан, используя свои знания, проводить ис-
следования развития этой системы, определив при этом границы допустимой
техногенной деятельности человека. Получение таких знаний – это одна из
задач, вторая задача – доведение этих знаний до всех жителей Земли и пере-
стройка жизни по новым канонам, которые позволят сохранить устойчивость
системы.
8.2 Нелинейные модели динамических систем
Динамическая система – это система, находящаяся в развитии. Причины, по-
буждающие систему к развитию, могут быть как внутренними, так и внешними.
Если функция, описывающая поведение системы, является линейной относитель-
но аргумента функции, то система линейна. Большинство же явлений природы по
сути своей нелинейны. При этом нелинейные эффекты играют большую роль в
задачах теоретической экологии.
Рассмотрим динамическую экологическую систему, которая представляет
собой некоторую биологическую популяцию, численность которой x(t) эволю-
ционирует во времени. Пусть это будет изолированная от других популяций сис-
тема, в которой нет сколько-нибудь заметной борьбы за существование (напри-
мер, за ограниченные ресурсы), и рост численности популяции в течение некото-
рого промежутка времени ничем не ограничен (по истечении этого времени по-