Безопасность – это когда знаешь, как увернуться от опасности.

Эрнест Хемингуэй 

Наш мир становится все более подвижным. Не только прошлые эпохи, даже предыдущее десятилетие представляется нам временем гораздо более спокойным, чем день сегодняшний. Все вокруг стремительно меняется.

Несутся (и разбиваются!) авиалайнеры, сеть Интернет позволяет москвичу тотчас же связаться с другом, временно живущим в Южной Америке, документы по факсам передаются в любую точку планеты в считанные секунды – можно сказать, что скорость жизни уже достигла скорости света. Все вокруг мелькает, движется, опаздывает, спешит. И плата за этот динамизм жизни одна – катастрофы.

Включаешь утром телевизор, и редко когда тебя не оглоушат сообщением об очередной технической аварии или катастрофе, беде, чрезвычайном происшествии. «Авария на химическом комбинате…», «Взрыв на нефтепроводе…», «ЧП на атомной станции…», «Самолет, совершавший посадку…». А сколько еще не упоминаемых в СМИ мрачных событий: «Ограблен музей…», «При лобовом столкновении в автомобиле погиб…», «Похищен и увезен в неизвестном направлении», «В собственной квартире убит…»

А в памяти нашей застряли ставшие теперь классическими события. Авария на комбинате «Маяк» на Урале. Чернобыльский взрыв. Гибель «Конкорда», атомной подводной лодки «Комсомолец», морского парома «Эстония», космического корабля «Челленджер». И так далее.

С приходом на нашу планету ядерной энергетики, большой Химии, генной инженерии и прочих чудес наук и технологий на изрядно перенаселенной планете жизнь стала гораздо опаснее (и дешевле!). Так называемый геофизический риск(а попросту – «риск проживания»), т.е. вероятность гибели вследствие природного катаклизма, становится все весомее. И теперь рост энергоемкости производств, вооруженности армий, невиданная интенсивность полетов и многое другое сделали жизньчеловека гораздо уязвимее.

В таких условиях естественно задать себе вопрос, а какова вероятность человеку увязнуть в одной из катастрофных передряг? Ответ дает облагороженная математикой статистика. В 1991 году в Суздале на Всесоюзной конференции «Катастрофы и человечество» были оглашены оценки «риска проживания» (целый парад рисков: «шахтерский», «армейский», «риск пилота», «водителя»...). Они предстали такой таблицей: 

Тип риска                                                                                           Величина риска 

Авиаполет в СССР (1988 год)                                                         10-6 (практическая безопасность)

Геофизический (после 1950 года)                                10-5-10-6

Криминальный (1989 год)                                                              1,1х10-4

Автодорожный в целом по СССР (1989 год)                             2,1х10-4

Шахтера (1988 год)                                                                           7х10-7

Армейский в мирное время (1987-1989 годы)                          1,1х10-3

Армейский, афганская авантюра (1980-1989 годы) 10-2

Великая Отечественная война (1941-1945 годы)                       10-1 (погибал каждый десятый) 

Конечно, проживание проживанию рознь. Тут важно и кто ты (профессия, склонности, возраст и прочее), и где ты живешь (не только в какой стране, но и в каком регионе - на Сахалине? В Москве? У чернобыльской зоны? Близ границ с Чечней?)…

Изучение представленных цифр не вдохновляет. Пока, похоже, опасность для жизни в России меньше, чем в годы войны. Но, несомненно, жить - значит рисковать! И риск этот растет день ото дня. Меняются и представления о безопасности. Пробивает себе дорогу новый взгляд – синергетический. Катастрофы уже предстают не как результат оплошности и недогляда, а следствием сложности систем, с которыми человек теперь имеет дело. 

Живой марсианин на улице? 

Наверное, у инопланетян складывалось бы впечатление, что человечество ведет тяжелую борьбу со своими же технологиями. Техническая цивилизация ставит вопрос «быть или не быть» так же остро, как региональные претензии местных царьков и имперские амбиции правительств, владеющих истиной в последней инстанции.

О серьезности положения красноречиво говорит такой факт. За несколько последних лет Государственный комитет по чрезвычайным ситуациям превратился в силовое министерство, в рядах которого более семи тысяч офицеров. Видимо, немало у нас этих самых ситуаций. И будущее не внушает оптимизма. Как иногда говорится, «хуже, чем было, лучше, чем будет».

Г.Малинецкий, А.Потапов, «Катастрофы и бедствия глазами нелинейной динамики» 

Как бороться с катастрофами? Как крепить безопасность? Тут теперь есть два подхода: старый и новый. Прежде полагали (называлось это «теорией высокой надежности»), что «предельную безопасность можно обеспечить даже в случае предельно опасных технологий, если будут созданы адекватные организационные структуры и должным образом подготовлен персонал».

Считалось, что авария или катастрофа – это просто неприятное «недоразумение», реализация, как писали специалисты, «практически невероятного сочетания большого числа неблагоприятных обстоятельств». Ну не посчастливилось, там крупно не повезло! Так уж звезды на небе сложились, и вот случилось то, что никак вроде не должно было бы случиться.

Интуитивно (помогает классическая теория вероятностей) полагали, что проблемы безопасности работы, допустим, АЭС надо решать так. Найти самое слабое место системы, ее ахиллесову пяту, и начать укреплять эту «пяту» защитами. Защитная мера №1, защитная мера №2, №3 и далее, сколько потребуется, чтобы полностью извести возможность катастрофы.

Теперь – за расчеты. Подсчитаем вероятность тяжелой аварии. Очевидно, чем больше «защит», тем эта вероятность катастрофы меньше, ведь если не сработает система №1, то справится система №2, если она подкачает, выручит «защита» №3, и так далее по цепочке.

После этого жителям городка, расположенного вблизи злополучной АЭС, объявляли: «Вероятность атомной аварии столь же мала, как встреча Земли с крупной кометой, как возможность жителю этого околоаэсного града встретить на улице марсианина».

Так, примерно, мыслилась проблема безопасности в еще недалеком прошлом. Однако большая череда крупных неприятностей – Чернобыль, Бхопал, аварии самолетов, морских кораблей, гибель космических экипажей и многое иное – заставила людей усомниться в прежних представлениях о проблеме безопасности. И сейчас постепенно пробивает себе дорогу иной взгляд на те же вещи. 

Пришла беда – отворяй ворота 

Со времен Муавра и Лапласа студенты проходят свойства независимых случайных величин. Это традиционная основа для многих инженерных решений, для анализа бедствий и катастроф. Но ведь на самом-то деле различные факторы взаимодействуют, и случайные величины независимыми не являются. К чему это приводит? Дает ли новое качество? Оказывается, дает, утверждает теория самоорганизованной критичности, бурно развивающаяся в последние годы. Эту теорию сейчас используют для анализа и прогноза биржевых крахов, схода снежных лавин, инцидентов с ядерным оружием, наводнений, землетрясений…

Из предисловия к сборнику «Новое в синергетике. Загадка мира неравновесных структур» (издан в 1996 году) 

Новое осмысление проблемы безопасности называют по-разному: то «теорией нормальных аварий» (запомним: авария – это уже норма!), то «теорией самоорганизованной критичности». И теперь из разряда почти НЕВЕРОЯТНОГО аварии и катастрофы переселились в категорию явлений, хотя и предельно редких, но уже НЕИЗБЕЖНЫХ.

Теперь считается, что источники катаклизмов кроются вовсе не в ошибках операторов или каких-то там «стрелочников», не только в ненадежности отдельных элементов или узлов катастрофоопасной системы. Угроза таится в самой основе, в глубинной природе требующих обеспечения мер безопасности СЛОЖНЫХ систем. Так получается, что катастрофа – это уже не свойство отдельных частей системы, а свойство ЦЕЛОГО.

Ведь та же АЭС или химическое, скажем, предприятие – это система с огромным числом параметров. Их внутренние взаимосвязи невероятно сложны и хитро переплетены (в прежнем подходе к безопасности этот фактор не принимался в расчет, не укладывалось в голове, что выход из строя «защиты» №1 может потянуть за собой неисправность, дурное функционирование и других «защит»), а потому они не поддаются точному анализу и учету.

Познание всех особенностей таких систем, фиксация возникновения здесь длинных цепочек причинно-следственных связей, когда одно влечет за собой другое, третье и т.д., что вместе ведет к «лавинообразному» росту изменений, затрагивающих уже ВСЮ систему, - выяснение всех деталей этой картины лежит далеко за пределами человеческих (добавим: и даже машинных!) возможностей. Но при этом (идеи науки синергетики) теперь оказывается, что даже мелкая поломка, какие-то неполадки, небольшое отклонение от нормы могут иметь самые тяжелые последствия.

Итак, возникает неприятный вывод: предусмотреть катастрофу принципиально НЕВОЗМОЖНО, а вероятность того, что она все же произойдет, перестает быть величиной ПРАКТИЧЕСКИ НУЛЕВОЙ.

Раньше инженеры и лица, ответственные за безопасность объектов, в своих разработках и нормативах формулировали проблему безопасности так. Основную часть аварий они относили к проектным, к ним всегда надо было быть готовым. Небольшую долю аварий – к запроектным. И лишь ничтожный процент неурядиц, с очень малыми вероятностями их реализации, относили к тяжелым гипотетическим авариям.

И тут обычно рассуждали так: «Да, теоретически такая беда может случиться, но не чаще одного раза в тысячу лет или даже в сто тысяч лет, во всяком случае в промежутки времени, намного превосходящие срок службы установки». «Так что, дорогие товарищи, - приговаривалось, - можете спать спокойно!»

К сожалению, живая реальность живыми примерами опровергает прежние представления о безопасности. И теперь трудами математиков, специалистов по компьютерному моделированию складывается совсем иная точка зрения на катастрофы.

Аварии сложнейших технологических агрегатов, которыми вооружило себя человечество, уже нельзя делить на «проектные» (возможные, но неопасные), на «запроектные» (редкие, хотя уже и довольно неприятные) и на «гипотетические» (фактически невероятные, но очень тяжелые – собственно катастрофы). И человек в окружении всех чудес техники и науки вдруг оказался в коварном и опасном мире, словно бы полном «технохищников», буквально преследующих людей.

Получилось так, что техническая реальность, вообще мир сложных объектов, как бы обладает собственным «взрывоопасным» потенциалом. И потому шанс для аварий и катастроф возрос. И ныне, как утверждают специалисты, планируя меры безопасности, уже приходится рассчитывать на худшее. Оправдывается правило Мэрфи, гласящее: «Если неприятность может случиться, она случается». Что по-русски можно выразить, видимо, еще и так: «Пришла беда – отворяй ворота». 

Накренилась на «критический угол» 

Системы с большим количеством взаимодействующих элементов естественным образом эволюционируют к критическому состоянию, в котором малое событие может привести к катастрофе. Явление самоорганизованной критичности объясняет динамику землетрясений, рынков и экосистем.

Пер Бак, Кан Чем 

Теория самоорганизованной критичности была предложена американскими физиками-теоретиками (П.Бак, К.Визенфельд, Ч.Танг) в 1987 году. Исследовались системы, состоящие из миллионов элементов, взаимодействующих на малых расстояниях. Новая теория говорит о том, что тут возможны цепные реакции всех масштабов. Эти цепочки связей, конечно, в основном дают незначительные события, однако возможны и катастрофические исходы, вызванные, на удивление, малыми причинами.

Такие большие и сложные системы, как земная кора (землетрясения в Сан-Франциско), рынок акций («черный понедельник» в 1987 году), экосистема, социосистема (распад СССР), могут, считается, рухнуть не только под воздействием мощного удара (гибель динозавров объясняют то ударом метеорита о Землю, то извержением гиганта-вулкана), но и, так сказать, при падении булавки!

Наглядная модель подобных событий – куча песка. Если наклон поверхности песчаной груды мал, то песок покоится, если же наклон велик, песок равномерно скатывается вниз. Пока все тривиально, оба этих состояния соответствуют некатастрофическому поведению. Однако, очевидно, должен существовать некий «критический» угол наклона поверхности песка. И вот тут даже падение на кучу одной песчинки способно вызвать сход песчаной лавины сколь угодно большого размера. Это и есть катастрофическое событие.

Скажут, песчаная лавина – это одно, а вот общество, социум, государство – совсем иное. Разве можно их хоть как-то сравнивать? Оказывается, можно. Вспомним недавние события нашей истории – так называемую перестройку, или иначе - период «горбачевщины».

Страна СССР «накренилась» тогда как раз на этот самый «критический угол». Условия для катастрофы созрели. И тут любая малость уже способна была вызвать плачевные последствия. Так и случилось: ВЕЛИКУЮ державу погубила болтовня.

Громко зазвучали нечеткие, размытые, ничего или мало что за собой имеющие, пустые по сути слова - «перестройка», «новое мышление», «ускорение», «демократия» и т.п. Разные слои общества понимали и толковали смысл этих понятий по-своему. Начались разброд, шатания, воцарился хаос, которым умело воспользовались ловкие манипуляторы, в итоге обобравшие население, растащившие по своим углам общее добро, собранное десятилетиями народного труда. Страна оказалась в системном кризисе, рухнула и потом быстро развалилась на республики. 

Пирамиды защит 

Ничего не получишь даром, ничто хорошее не может не иметь определенных негативных последствий. И вряд ли разумно стоять на такой позиции: обеспечивай нас, народное хозяйство всем, чем нужно, делай, что хочешь, но, упаси бог, не затрагивай природу. Это нелепо...

Академик Е.К.Федоров (1910-1981) 

И еще, о чем обязательно следует рассказать: это ПЛАТА за безопасность. Она имеет несколько граней-лиц.

Мировой опыт показывает, что средства, вложенные в прогноз и предупреждение катастроф, окупаются с лихвой. Траты в 10-100 раз меньше тех расходов, которые потребовала бы ликвидация или смягчение последствий уже произошедших бедствий и катаклизмов.

Стоит отметить, что катастрофы обходятся человечеству недешево. О размерах затрат, которые тут вызревают, очень образно и точно сказал известный российский географ А.Д. Арманд. Вот его слова: «Ликвидация локальной катастрофы требует мобилизации ресурсов более широкой территории, ликвидация региональной катастрофы - ресурсов мира. Похоже, что для восстановления биосферы после экологического кризиса станет актуальной помощь инопланетных цивилизаций».

И еще один немаловажный аспект. Его тоже стоит обсудить. Ведь резонен вопрос: если проблема безопасности обложена грозовыми тучами, если катастрофы реальны и близки, то отчего до сих пор не было, скажем, несанкционированных взрывов ядерных бомб или пусков стратегических ракет? Ответ на этот коварный вопрос дают в процитированной нами выше статье (журнал «Знание - сила», 1995 год) Георгий Малинецкий и Алексей Потапов.

Они писали: «Отсутствие катастроф со стратегическим оружием, конечно, хорошо говорит о человечестве. Но какая цена заплачена за это? Не только гигантские материальные ресурсы, но и огромные усилия, «вложенные в людей». В обучение, в тренировки, в постоянный контроль. А сколько еще таких пирамид, называемых опасными технологиями, способно иметь человечество? Две? Двадцать? Сто? Заметим, что существование нескольких пирамид многократно усложняет ситуацию».

И дальше авторы статьи объявляют принципиально важное: «У человечества есть некоторые жесткие ограничения, определяющие возможности его развития. Они связаны с энергетическими и минеральными ресурсами, с допустимой степенью загрязнения окружающей среды и со множеством других вещей. На наш взгляд, количество пирамид, которое может себе позволить человечество, − также одно из принципиальных ограничений». 

«А в наши дела пока не лезьте!» 

Градоначальник отменил все праздники и учредил два новых - отдохновение от прошлой Катастрофы и приготовление к будущей.

М.Е. Салтыков-Щедрин, «Город Глупов» 

Как обстоят дела с безопасностью в России в научном плане? На встрече в Российской академии наук 3 декабря 2001 года Президент РФ В.В. Путин поставил перед наукой страны две задачи. 1. Научное обоснование перевода экономики страны с сырьевой ориентации на инновационный путь развития. 2. Экспертиза проблем безопасности – прогнозы и меры предупреждения. Короче, ученые должны подумать об исторических перспективах России и заняться парированием возможных угроз и катастроф.

Надо ли пояснять, как оживились служители наук? Есть достойные, масштабные задачи – за дело! В 2002 году Институт прикладной математики им. М.В. Келдыша (особо активно в этих вопросах выступает заместитель директора этого института профессор Г.Г. Малинецкий) и вслед за ним еще десять других институтов РАН выступили с инициативой создать Национальную систему научного мониторинга как средства прогноза и предупреждения катаклизмов в природной, техногенной и социальной сферах.

Прошло 8 лет. Что сделано? Можно сказать, ничего. Ни в РАН, ни в Правительстве РФ. А жизнь торопит. За эти годы мы повидали и пережили многое. Пожары в Сибири, наводнения, сели, трагический сход ледника в Кармадонском ущелье, акции террора («Норд-Ост», взрыв в метро в столице, Беслан), обрушение Басманного рынка в Москве и многое другое.

Можно ли бороться со всеми этими угрозами без помощи наук? Конечно, нет. Оценка риска, перспектив развития, выбор приоритетов, поиск новых возможностей и антикатастрофных средств – ну, кто этим способен заниматься, кроме ученых в союзе с технологами? И получается трагический парадокс. Имеется наука, есть куда ее направить, причем не в дальней перспективе, а в самом ближайшем времени, очерчены благородные цели, а все стоит на месте без всякого движения.

В прежние годы ученые жаловались, что им не уделяют достаточно внимания и, главное, средств. Наука жила впроголодь. Жаловались, но все же как-то выживали и продолжали работать. И выяснилось, что простого недофинансирования явно недостаточно, чтобы прикончить российскую науку.

Но вот теперь открылась и другая истина. Как с горьким юмором пишут сами ученые (мысль академика-физика и нобелевского лауреата Ж.И. Алферова), «недофинансирование науки суть необходимое, но не достаточное условие для ее (науки. Ю.Ч.) уничтожения». Так что же способно доконать науку, стать достаточным условием ее гибели? Средство это очевидное – надо просто не использовать результаты науки! И это во времена, когда во всем мире роль науки общепризнана, когда расходы на науку в США, ЕЭС, Японии, Китае, Южной Корее растут!

Взаимоотношения науки и власти в России – тема достаточно сложная. И самое простое тут – винить во всем лишь правительство и чиновников. Они, мол, «не шевелятся», «не хотят», «ставят палки в колеса». Несомненно, есть доля правды в этих словах, но не только это мешает. Будем откровенны: имеются и другие причины принципиального свойства, мешающие воспользоваться плодами наук для укрепления безопасности в стране.

Первое. Власть подчас не очень понимает то, что могут сделать ученые. К сожалению, доступно, популярно изложить свои высокоученые представления и вытекающие из них практические предложения могут лишь очень немногие.

Второе. Мешает новизна задач, которые предстоит решать. Ведь прежде вопросы так остро не стояли. Не было и Национальной системы научного мониторинга. Все это надо создавать впервые!

Третье. Пугают масштабы проблем. Это дела уже не только ведомственные (скажем, безопасность работы всех АЭС в стране, а их десятки), даже не только государственные, а, возможно, уже и наднациональные.

Четвертое. А кто будет руководить всей этой работой. Какие специальные Органы, Советы, Комитеты по безопасности надо создавать? Кто, кому и как должен подчиняться (не встанут ли эти органы, ахает чиновник, НАД правительством?). Кто в итоге будет принимать судьбоносные решения? Кто способен осуществить междисциплинарный подход к задачам обеспечения безопасности? Кто будет сводить вместе усилия ученых разных специализаций и тех, кто будет реализовывать их рекомендации на практике?

Пятое, может быть, важнейшее. А где взять немалые финансовые средства? Кому и сколько надо давать денег? На какие сроки будут рассчитаны дотации?

Трудности, преграды, помехи… Отсутствие общего, понятного всем языка общения, психологические барьеры, очевидные препятствия при организации совместной работы многих коллективов…

Попытки создать условия для междисциплинарных исследований уже были. Этим, в частности, занимался академик Н.Н. Моисеев (1917-1993). В последние годы своей жизни он активно искал пути для выхода России из системного кризиса. Тоже пытался найти понимание в правительственных сферах, но так ничего и не добился.

В частности, Моисеев предлагал развернуть работы по научному обоснованию стратегических транспортных проектов. Россия - евразийская держава, она способна стать и на суше, и на море (Северный морской путь) трансъевразийским мостом между Европой и Азией. Академик предлагал создавать великий «путь из англичан в японцы» и много раз пытался достучаться до правительства, внедрить свои идеи в высшие государственные сферы.

Надо ли пояснять, что понимания он так и не нашел. Рассказывают, что один из высокопоставленных чиновников, видимо, в запале, прямо и резко заявил почтенному академику такое: «Вы – математик. Ну и занимайтесь математикой, а в наши дела не лезьте!» 

Видеть или погибнуть 

История живой природы сводится к созданию − в недрах космоса, в котором можно различать все больше, - все более совершенных глаз. Не измеряются ли совершенство животного, превосходство мыслящего существа силой проникновения и синтетической способностью их взгляда? Стремиться видеть больше и лучше − это не каприз, не любопытство, не роскошь. Видеть или погибнуть. В такое положение поставлено таинственным даром существования все, что является составным элементом универсума. И таково же, следовательно, но на высшем уровне, положение человека.

Пьер Тейяр де Шарден, «Феномен человека» 

И все же верится, что Национальная система научного мониторинга будет создана. Как говорится, жизнь заставит. Ведь динамика роста числа катастроф непозволительно резво себя ведет! Кроме того, не надо думать, что создаваемая система противоборства с катастрофами – чисто российская новация, что ничего подобного в остальном мире нет. Есть за рубежами организации-аналоги, они созданы и неплохо справляются с проблемами.

В США еще в 1948 году была создана корпорация РЭНД (RAND). В ее составе числятся примерно 1,5 тысячи экспертов высокой квалификации, среди них много ученых. С прогнозами и разработками «Рэнд корпорейшн», ее часто называют «Фабрикой мысли», связываются значительные успехи американской стратегии последних десятилетий. Мнение «Рэнд корпорейш» учитывается при формулировании внешней и внутренней политики США.

Кроме RAND, организован Институт сложности в Санта-Фе и Центр нелинейных исследований в Лос-Аламосе. Эти организации также заняты анализом происходящих в мире изменений и ищут способы влияния на процессы в желаемом направлении.

Организации подобного же толка есть в Австрии (Международный институт прикладного системного анализа) и в других европейских странах. Они неизбежно рано или поздно возникнут и в России.

Это вызов времени, его настойчивое требование. Французский философ и католический богослов Тейяр де Шарден (1881-1955) был абсолютно прав. У нас простой выбор: «Видеть или погибнуть». Или мы предвидим катастрофный поворот СОБЫТИЙ, или же сгораем в пламени КАТАСТРОФЫ!

Юрий Чирков, доктор химических наук