Эта книга сделает вас умнее. Новые научные концепции эффективности мышления - [94]

Геобиологи и астробиологи могут измерить и картировать эту энергию, которую называют энергией Гиббса. Это полезно для оценки энергетических ограничений жизни на Земле и для поиска потенциально обитаемых областей на других планетах. В экосистеме свободная энергия Гиббса – названная в честь открывшего ее ученого конца XIX века Джосайи Уилларда Гиббса – это энергия биохимических реакций, способная производить работу. Это энергия, оставшаяся после неизбежной выработки некоторого количества тепла и некоторой энтропии. Биологические системы используют ее для восстановления тканей, роста и размножения. Для любого метаболического пути, используемого живой природой, – например, реакции углеводов с кислородом – можно вычислить количество доступных джоулей на моль реагентов. Люди и почти все животные используют пару тысяч килоджоулей на моль сжигаемой пищи. Микробы изобрели самые разные способы использования свободной энергии Гиббса через комбинацию различных газов, жидкостей и минералов. Тори Хойлер с коллегами из Научно-исследовательского центра им. Эймса провели измерения на вырабатывающих метан и поедающих соли серной кислоты микробах и показали, что для жизни ограничением является энергия в 10 килоджоулей на моль. В любых условиях существует много возможных химических способов, и при наличии свободной энергетической ниши жизнь наверняка ее заполнит. Биологические экосистемы можно изобразить в виде карты реакций и способов использования энергии. Это будет ландшафт Гиббса.

С развитием цивилизации, промышленности и технологий появилась проблема поддержания баланса между потреблением энергии и энергетическими ресурсами. Ландшафт Гиббса является удобной абстракцией для концептуализации этого баланса. Можно представить себе любой город, страну или континент в виде карты доступной энергии. Среди прочего сюда входит химическая энергия, используемая в биологических экосистемах. Например, автомобили с двигателями внутреннего сгорания сжигают топливо, смешивая его с воздухом. Здания потребляют электроэнергию, поставляемую генераторными станциями или размещенными на крыше солнечными батареями. Каждый компонент современного индустриального общества занимает свою нишу в этом ландшафте.

К сожалению, многие ландшафты Гиббса в современном мире имеют множество незаполненных ниш. Разработанные нами системы неэффективно и неполно используют доступную энергию. Многие наши разработки выделяют избыток тепла и производят очень мало полезной работы. Начиная с ночного освещения и заканчивая свалками мусора, современные ландшафты Гиббса предлагают широкий простор для технологических инноваций и развития. Кроме того, ландшафт Гиббса помогает визуализировать неиспользованные возможности – такие как ветер, солнце, гидроэлектростанции и геотермальные источники. Эти примеры показывают, что нужно делать, чтобы замкнуть круг и избежать угроз, нависших над нашей технологической цивилизацией.

Гладя на мир через «призму Гиббса», вы увидите неиспользуемый потенциал во многих областях современных технологических и промышленных экосистем. Это может разочаровывать, но цивилизация не так давно обзавелась технологиями. Такой ландшафт дает основания для надежды, по мере того как мы создаем новые технологии и стремимся к балансу, который так долго и надежно служил биологическим экосистемам Земли.

«Черный лебедь» технологий

ВИНОД ХОСЛА

Предприниматель и венчурный инвестор, Khosla Ventures; бывший старший партнер фирмы Kleiner Perkins Caufield & Byers, основатель Sun Microsystems

Вспомните, каким был мир всего десять лет назад. Google только появился, Facebook и Twitter еще не существовали. Не было смартфонов. Никто и представить себе не мог возможности сотен тысяч сегодняшних приложений для iPhone. Несколько революционных технологий (в противоположность неспешному постепенному прогрессу), появившихся за последние десять лет, – это «черные лебеди». В своей одноименной книге Нассим Талеб так определяет, что такое «черный лебедь»: это событие с низкой вероятностью, непредсказуемое, однако оказывающее огромное влияние. Такие события могут иметь положительный или отрицательный эффект и встречаются во всех сферах жизни. Но главная причина, почему я считаю «черных лебедей» важным концептуальным инструментом, заключается в том, что проблемы климатических изменений и энергетических ресурсов слишком масштабны, чтобы их можно было решить известными методами.

Пятнадцать лет назад, когда мы основали Juniper Networks, никто не хотел заменять традиционную телекоммуникационную инфраструктуру интернет-протоколами. В конце концов, в эту структуру были вложены сотни миллионов долларов, и она выглядела так же непоколебимо, как сегодняшняя энергетическая инфра-

структура. Все предлагали совершенствовать и оптимизировать то, что есть. Такой подход на основе здравого смысла отражает неспособность признать возможность появления «черного лебедя». Вероятное будущее – не то, что сегодня прогнозируют; скорее всего, завтра станет обыденным нечто совершенно невозможное сегодня. Какой сумасшедший мог в 2000 году предположить, что к 2010 году в Индии количество людей, имеющих мобильные телефоны, в два раза превысит количество тех, у кого есть нормальный туалет? Когда-то беспроводные телефоны были роскошью, которую могли себе позволить лишь самые богатые люди. Но с появлением «черного лебедя» не нужно думать об ограничениях существующей инфраструктуры, проектов или рынка. Изменяются сами правила игры.