Текст книги "«Голодомор» на Руси"
Автор книги: Сигизмунд Миронин
Жанры:
История
,сообщить о нарушении
Текущая страница: 10 (всего у книги 13 страниц)
Приложение
РАССУЖДЕНИЯ АВТОРА О СУТИ И ПЕРСПЕКТИВАХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА И ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕКА НА ЗЕМЛЕ
Что такое сельское хозяйство?
Поедая растительную или животную пищу, животные используют энергию съеденных органических соединений, окисляя их внутри своего организма и получая, таким образом, необходимую им энергию. Как и всякое животное, человек расходует энергию, получаемую им от окружающей природы, на строительство организма, на механические перемещения, на самовоспроизводство. Человек должен компенсировать свои энергозатраты, затраты на совершение механической работы по перемещению веществ и собственному передвижению, на осуществление вегетативных процессов, нервных процессов, теплопотерю. Все эти затраты и покрываются пищей, которую человек должен добыть и съесть; пища же преобразуется в нужные формы энергии в человеческой энергомашине. Это предполагает определенную работу человека по самообеспечению. Кроме того, молодые и старые члены коллектива не способны добыть пищу. Если общество решает, что их надо кормить, то необходимо увеличивать производство съедобных веществ и других продуктов, необходимых для жизнедеятельности человека, то есть один работоспособный должен прокормить больше, чем одного себя.
Дело, однако, осложняется тем, что большая часть энергии солнца запасается именно в несъедобных веществах. Съедобные органические вещества могут быть как растительного, так и животного происхождения. Но далеко не все растения и животные их образуют, а только некоторые из существующих. Для человека спектр съедобных веществ ограничен. Например, очень сложно употреблять в пищу некоторые виды насекомых (хотя, конечно, можно). Здесь мы впервые встречаемся с понятием полезности в данном случае съедобного вещества: уже на уровне первичных съедобных веществ возникает понятие большей полезности (к которым человек имеет больше предпочтений) одних представителей растительного и животного мира и меньшей полезности других. Другими словами, некоторые растения или животные более полезны с точки зрения пропитания человека, несмотря на одинаковый запас энергии в соответствующих органических веществах. Например, можно, конечно, какое-то время питаться хвоей, но удобнее и безопаснее делать это, поедая зерно, а еще лучше – мясо животных. Итак, среди органических веществ, образуемых растениями и животными, не все могут быть использованы человеком в пищу. В свою очередь, доля съедобных веществ в растениях разная, причем, энергии в съедобных веществах всегда меньше общего количества энергии, запасаемой растениями.
Кроме пищи, человек нуждается в защитных приспособлениях, препятствующих его переохлаждению или перегреванию в местах, не оптимальных с точки зрения биологии человека. Наконец, человек сам нуждается в передвижениях для удовольствий, а не только для выполнения всех видов механической работы, направленной на увеличение доли съедобных веществ. Человек уже длительное время живет в ноосфере, представление о которой сформулировано замечательным советским ученым Вернадским. Если мы подсчитаем, какое количеств энергии (через ее эквивалент – теплоту) вырабатывается человеком, то станет ясно, что тепловая продукция, потребляемая одним человеком, давно превосходит все возможности выработки такой продукции самой человеческой энергомашиной (теплопродукция человеческой энергомашины позволяет грубо оценить всю энергию, прямо использованную человеком для строительства организма и совершения механической работы). Причем, если учесть, что основная часть энергии тратится не для того, чтобы перемещать человека, а на создание искусственной жилой среды и производство приспособлений для защиты от холода и на производство большего количества съедобных веществ, то станет ясно, что человек давно уже живет в долг у природы.
Итак, для того чтобы выжить, человек должен находить съедобные органические вещества, съедать их, используя затем заключенную в них энергию для совершения механической работы и для строительства собственного тела. По сути, человек является энергетической машиной по превращению химической энергии в работу. Однако человеческая энергомашина способна перерабатывать не все органические вещества, а только съедобные, то есть те, которые организм человека способен расщеплять. Потребляя съедобные органические вещества, человек использует запасенную в них энергию солнца.
Он может также использовать для производства механической работы и создание нужных несъедобных вещей другие энергетические машины, как, например, домашних животных, двигатель внутреннего сгорания и др., расходуя в них энергию несъедобных веществ или органических веществ, запасенную природой ранее, или используя солнечную энергию, запасаемую в несъедобных органических веществах
Способы борьбы с энергодефицитом через улучшение питания
Для того чтобы понять сущность поведения человека, надо уяснить, что перед человеком как животным (мы пока не касаемся его социальной сути) все время стояла и стоит задача улучшить свой энергобаланс – сделать так, чтобы доля съедобных (а сейчас и других полезных для человека) веществ на земле увеличилась. Суть эволюции человека как биологического существа– это конкуренция с другими видами за пищу и пространство. Правда, некоторые животные, живущие рядом с человеком, например, коровы и крысы, тоже получили преимущество. Рост населения и новых потребностей привели к тому, что энергии только съедобных и других органических веществ, которые используются для обогрева, перестало хватать даже для воспроизводства.
Какие же способы борьбы с энергодефицитом использовались или будут использованы человечеством? Можно вычленить два главных способа увеличения или перераспределения в пользу человека доли съедобных веществ и других продуктов, необходимых человеку для выживания.
Борьба с видами-конкурентами за съедобные органические вещества, синтезируемые без какого-либо участия человека. В настоящее время у человека почти нет конкурентов в животном мире. Тем не менее борьба с саранчой, вредными насекомыми или крысами и мышами, поедающими зерно в амбарах, относится к этому способу. Борьба с конкурентами ведет к тому, что человек постепенно вытесняет весь остальной животный и растительный мир, не способный создавать съедобные для человека органические вещества и другие полезные вещества.
Наконец, можно увеличить долю съедобных и других полезных веществ, получаемых на Земле растениями и животными. Для этого есть несколько путей.
А. «Биологический путь».
а) Расширение круга органических веществ, которые через ряд промежуточных стадий можно превратить в съедобные органические вещества или предметы, необходимые для защиты от окружающей среды. Например, засеивается поле травы. Трава поедается жвачными домашними животными, которые, в свою очередь, поедаются людьми. Тем самым трава, которая не может поедаться человеком, превращается жвачными животными в молоко или мясо, уже пригодные для поедания человеком. В общем случае несъедобные вещества перерабатываются в съедобные с помощью других биологических организмов.
б) Увеличение количества съедобных веществ с помощью использования привлекаемых энергомашин, способных использовать для своей работы органические вещества, несъедобные для человека. Например, лошадь пасется на лугу и питается травой, которую человек все равно не съест. Она съедает целлюлозу, которую человек не может переварить, но с помощью лошади вспахивается поле и выращивается пшеница, съедобная для человека.
в) Та же целлюлоза может быть использована для обогрева человека или человеческого жилища либо через сжигание и нагрев, либо через создание одежды, защищающей от охлаждения, что позволяет человеку расширить среду обитания и поле добычи съедобных веществ.
г) Наконец, в список мер по расширению доступной и удобной энергии входит борьба с теми растениями (сорняками), которые дают мало съедобных веществ, и поощрение роста тех растений и животных, которые дают много съедобных веществ. Увеличение доли съедобных органических веществ, производимых природой, возможно, например, путем замены леса пшеничным полем, что позволяет увеличить долю съедобных веществ, генерируемых растительным миром на данном участке земли. Другой путь – растения, продуцирующие низкое количество съедобных органических веществ, заменяются (через создание новых сортов и т. п.) новыми видами/сортами растений. Путем изменения наследственности растений и животных можно увеличить их способности производить именно съедобные и другие полезные вещества. Все эти способы требуют совершения большого количества механической работы: для борьбы с растениями-сорняками надо перепахивать почву, тратить много сил на научные исследования, позволяющие вывести новые сорта.
Б. «Потребление „исчерпаемых“ ресурсов». Использование для совершения механической работы запасов органических веществ, ранее накопленных растениями: нефти, угля, газа… Использование атомной энергии (атомная энергия была запасена при образовании Земли в тяжелых атомах, таких, как атом урана), использование термальной энергии, использование химической энергии, запасенной неживой природой со времен образования Земли. Также можно использовать эту энергию для прямого синтеза съедобных органических веществ.
В. «Потребление „неисчерпаемых“ ресурсов». Использование для совершения механической работы энергии ветра и воды, всей или даже дополнительной энергии, получаемой от солнца, термоядерной энергии.
Ведь, как уже указывалось, кроме солнечной энергии, запасенной в органических веществах, есть еще энергия воды и воздуха, образующаяся при нагреве атмосферы солнцем. Она также может быть использована человеком для совершения механической работы. Кроме того, возможно использование солнечной энергии для прямого синтеза съедобных органических веществ в искусственных системах, например, на искусственных мембранах, содержащих хлорофилл, а также использование химической энергии, уже накопленной растениями, для прямого синтеза съедобных органических веществ.
Способы, связанные с непосредственным промышленным синтезом съедобных веществ, имеют скорее теоретическое, чем практическое значение, поскольку пока существенно уступают по экономической эффективности натуральным процессам. Наконец, поток солнечной энергии, падающий на Землю, изменить пока невозможно, но вот использовать более эффективно падающую и ту часть энергии, которая не попадает на Землю, можно путем применения космических аппаратов.
Рост энерговооруженности
В начале своего развития первобытный человек жил чаще всего в пещерах, не имея одежды, и потреблял энергию только в виде съедобных веществ. Однако по мере накопления знаний человек мог улучшить свой энергобаланс. Человек мог выкапывать коренья рукой, обдирая ногти, мог делать это с помощью палки или, наконец, с помощью лопаты. В этом ряду с каждым новым усовершенствованием на единицу затраченной энергии, произведенной человеческой энергомашиной, получалось все больше полученных для съедения питательных веществ (при прочих равных условиях). Поработав часок с палкой, человек мог сделать столько же, сколько при работе в течение 4 часов с использованием только пальцев и ногтей. Следовательно, орудия труда, сделанные на основе опыта поколений, помогали экономить энергию съедобных веществ, используемую для добывания пищи.
Затем, по мере расширения ареала обитания, человек стал нуждаться также в одежде. Вначале одежда делалась из шкур убитых животных. После изобретения прядения и ткачества она стала производиться из волокон растительного и животного происхождения. Все эти предметы и продукты питания добывались человеком таким образом, что он вынужден был тратить энергию для их добычи. Он тратил энергию на передвижение, на наклоны, когда собирал коренья, на лазание по деревьям за орехами, на преследование зверей во время охоты и т. д. Таким образом, человек тратил часть энергии, произведенной его энергомашиной из съеденных веществ, на то, чтобы добыть новые источники энергии, а также средства для защиты себя от окружающей среды, либо средства на изготовление этих средств. Энергия пищи преобразовывалась в орудия труда, одежду. Развитие человеческого сообщества (вне сообщества человек не может стать человеком) привело к тому, что появилась масса новых потребностей, зачастую действительно необходимых для самовоспроизводства при новых условиях обитания, зачастую – нет. Прекратите отапливать квартиры в России– и люди будут гибнуть, уходить в частные жилые дома или двинутся в южные страны. С другой стороны, вполне возможно прожить без личной автомашины или без видеомагнитофона.
Существует несколько общих способов повышения эффективности выполнения механической работы (с точки зрения экономии затрат человеческого труда, то есть с точки зрения экономии энергии съедобных органических соединений).
Повышение эффективности труда самого человека путем создания более совершенных орудий труда и быта. Например, лопата, лебедки или ткацкие станки с мускульным приводом существенно увеличивают количество продукта труда на единицу энергетических затрат человеком.
Использование для этой цели других энергетических машин. Энергомашина – это искусственное или естественное (биологическое) устройство, которое целенаправленно использует энергию энергоресурсов (осуществляет переход одного вида энергии в другой) для перемещения и преобразования вещества для того, чтобы придать ему форму полезного человеку продукта в виде вещества или информации. Человек сам по себе как биологическое существо является энергомашиной. Кроме собственной энергомашины, можно выделить привлекаемые энергомашины, которые могут быть естественного или искусственного происхождения.
Энергомашины естественного происхождения. К ним мы относим домашних животных, микробиологические организмы и растения. Например, лошадь преобразует энергию, запасенную в сене, в полезную для человека работу.
Искусственные энергомашины – это механические устройства, обладающие свойствами энергомашин, то есть способностью преобразовывать один вид энергии в другой (не только за счет органических веществ, создаваемых растениями), вещества и тела из одного вида в другой, способствуя экономии съедобных органических веществ.
В нашем понимании рычаг – это не энергомашина, потому что непосредственно в самом рычаге нет перехода одного вида энергии в другой. Энергия при применении рычага видоизменяется не в самом рычаге (хотя в нем есть потери от трения, механическая энергия переходит в тепловую), а в энергомашине человека или привлекаемой энергомашине (химическая энергия переходит в механическую). Искусственные энергомашины позволяют использовать другие виды энергии (не только органические вещества, создаваемые растениями) для выполнения механической работы. Парус позволяет с меньшими затратами съедобных соединений перевозить продукты труда. Так же ветряная мельница, водяная мельница, паровая машина, электродвигатель, двигатель внутреннего сгорания и другие машины позволяют использовать потенциальную и кинетическую энергию ветра, воды, угля, нефти и газа, ядра для выполнения механической работы, связанной с созданием продукта труда.
Среди энергоносителей можно выделить пищу для человека, пищу для рабочих домашних животных, уголь (паровая машина), ветер (ветряные мельницы и паруса), дрова, воду (водяные движители и гидроэлектростанции), нефть (двигатель внутреннего сгорания), атомную энергию (АЭС), а в будущем, возможно, тяжелые атомы водорода в термоядерной энергетике. В целом современный человек тратит на механическую работу гораздо больше энергии через различные небиологические энергомашины, чем через биологические энергомашины. Очень интересен пример парусника. Технология по расположению и конструкции парусов позволила исключить мускульную силу гребцов (энергию человеческой энергомашины) в качестве основного движителя корабля. Энергия ветра улавливается парусами и умножает силу матросов. С созданием современного парусного вооружения появилась возможность с достаточно небольшим экипажем совершать дальние плавания. Небольшой экипаж позволял брать запасы продовольствия, пригодные для дальних путешествий. Но в данном случае используется (эксплуатируется), в конечном счете, энергия Солнца. Энергозатраты матросов, управляющих современным парусником, ни в какое сравнение не идут с энергозатратами гребцов на галерах. Однако получаемая работа на одного матроса в сотни раз выше, чем на одного гребца, да и качество транспорта (скорость доставки, надежность) гораздо выше. Работа, которая произведена с помощью одного грузового автомобиля, гораздо больше, чем суммарные энерготраты на его производство. Общим в этих примерах является то, что человек использует в своем труде энергию солнца и ветра, продуктов переработки нефти, угля, газа и взрывчатых веществ для совершения полезной механической работы. Используется все: и машины, и человеческий труд.
Исследователь Подолинский первым обратил внимание на то, что результат трудовых усилий человека превышает его собственные энергозатраты. Чтобы подчеркнуть эту мысль, Кузнецов в предисловии к книге Подолинского образно пишет, что КПД труда человека выше 100 % (здесь имеется в виду отношение результата труда человеческой энергомашин к затратам самой энергомашины, без учета других источников энергии). Подолинский анализирует этот вывод в своей книге на примере выращивания зерна пшеницы. Точно так же можно вывести, что если суммировать энергозатраты взрывника и даже энергетические затраты других людей на производство взрывчатых веществ в целом, то они будут гораздо меньше работы, произведенной взрывником с помощью взрыва. Управляя искусственной или естественной энергомашиной, человеческий труд действует как переключатель, триггер, малыми усилиями направляющий энергию этой энергомашины на созидание, на пользу человеку.
Под энергоресурсом мы понимаем источник энергии, расходуемой на производство продукта труда. Энергоресурсы – это дрова, ветер, вода (мельницы и гидроэлектростанции), уголь, газ и нефть, уран и внутренняя энергия Земли… Наиболее удобной формой энергии с точки зрения передачи и превращения ее в механическую работу является в настоящее время электричество. Паруса, ветряки, водяные мельницы, гидроэлектростанции, тепловые электростанции, атомные электростанции – вот последовательный ряд энергомашин, созданных трудом человека. За последние 200 лет энергопотребление цивилизации возросло в пять раз. Это привело к увеличению средней продолжительности жизни вдвое, в два раза сократило рабочую неделю и позволило не только обеспечить продуктами питания возросшее в шесть раз население планеты, но и существенно улучшить его быт, облегчить условия труда.
В истории человечества можно условно выделить следующие эры технологии на основе смены основных источников энергии, используемых в производственных процессах:
1. Домашние животные и земледелие.
2. Древесный уголь (плавление бронзы и железа).
3. Водяные мельницы.
4. Ветряные мельницы. Уже требуется железо для создания более совершенных механизмов.
5. Каменный уголь как заменитель дров (отопление).
6. Каменный уголь как источник энергии пара (паровые машины).
7. Гидроэлектроэнергия и нефть, газ (двигатель внутреннего сгорания).
8. Информационная эра (увеличение КПД двигателей, экономия энергоресурсов и открытие принципиально новых, таких, как атомная энергия, улучшение управления).
К настоящему времени человечество освоило следующие способы извлечения энергии из природы:
ЭНЕРГИЯ СВЕТОВОГО ДНЯ. Способы: охота, рыболовство и собирательство, скотоводство и земледелие; домостроительство. Источники: солнечный свет, растения и животные.
ЭНЕРГИЯ ОГНЯ. Способы: отопление жилища, освещение жилища, приготовление пищи, плавление металлов, двигатели внутреннего сгорания, реактивные двигатели. Источники: растения, каменный и древесный уголь, нефтепродукты и природный газ)
ЭНЕРГИЯ ВОДЫ. Способы: водяные мельницы, гидроэлектростанции. Источники – движения водных толщей.
ЭНЕРГИЯ ВОЗДУХА. Способы: парус, ветряные мельницы, воздухоплавание, ветряные электростанции. Источники – ветры и воздушные потоки.
ЭНЕРГИЯ МОЛЕКУЛЫ, АТОМА И ЯДРА. Способы: аккумуляторы, электродвигатели-генераторы, трансформаторы, ускорители элементарных частиц, лазеры. Источники: неподвижные и движущиеся заряды (потенциалы).
