Когда и как наступит апокалипсис

Аватар пользователя BERES

Введение.

Пока дебильная Грета плывет в Европу и зеленый шабаш временно  поутих, рискну воспользоваться открывшимся «окном» и все же вынести на обсуждение нижеследующую статью.  Всем, кто не в состоянии представить, что кроме черных или зеленых бесов (ВИЭ vs НВИЭ) человеческое сознание ничего породить не может, лучше не читать - что-то я нынче не в настроении работать учителем младших классов.
Сразу оговариваю и в конце отдельно разберу:  может быть, будущее не так страшно,  но нет гарантии, что не будет  ещё хуже. Просто пока никакого иного расчета на базе науки физики сделать невозможно, нет данных. Поэтому ограничиваемся только твердо установленными фактами.

Главные определения:

Второе начало термодинамики. В изолированной системе энтропия остаётся либо неизменной, либо возрастает (в неравновесных процессах), достигая максимума при установлении термодинамического равновесия (Закон возрастания энтропии). Иначе говоря, вся используемая и просто имеющаяся  на Земле энергия, в каком бы виде она не была – механическая, химическая, электромагнитная, термоядерная и проч. и проч. превращается в конечном итоге в тепло и нагревает сначала атмосферу, потом атмосфера нагревает воду и  грунт.

Закон Стефана-Больцмана: Полная объёмная плотность равновесного излучения и полная испускательная способность абсолютно чёрного тела пропорциональны четвёртой степени его температуры:

W= kT4,                                  (1)

где W - плотность мощности, T – абсолютная температура,   k- постоянная Больцмана    

Постановка задачи: Исходя из законов термодинамики найти  предельную  температуру, при которой наша цивилизация погибнет и вычислить, когда это случится.

Исходные данные:

I. Очевидно, что температурный  предел близок к температуре человеческого тела, 40оC.

 

Рис.1. Изменение мощности человеческого организма в зависимости от температуры воздуха

Это близко к той температуре, при которой вода (составляющая значительную часть человеческого тела) имеет наименьшую теплоемкость. Можно защититься от небольшого «периодического» (день-ночь) тепла ватным стеганым халатом – и тогда можно жить днем при температуре своего тела (однако  ночью нужно иметь возможность охлаждать халат))).  Но постоянно находиться в атмосфере с температурой выше 40оС невозможно, это означает перегрузку сердечно-сосудистой системы, тепловой удар и смерть. Специально подчеркну – от среднегодовой никак не спрятаться: любой кондиционер будет нагревать нашу несчастную  атмосферу сильнее,  чем охлаждать вашу тушку.

По последним данным НАСА, средняя температура Земли сейчас составляет +15,5°С. И так, наш температурный запас для выживания составляет 25оС.

II. Скорость роста потребления энергии

Тенденция энергопотребления и численности населения за 300 лет с начала промышленной революции XIX в. по С.П.Капице:

где  N  = численность населения

Рис.2  Зависимость энергопотребления от численности населения в двойном логарифмическом масштабе

В линейном масштабе этот же график выглядит более угрожающе:


Рис.3 Зависимость энергопотребления от численности населения в линейном  масштабе

«Энергетика прямо отвечает скорости роста населения, как если бы человечество было машиной»(с) С.П.Капица.

Для дальнейшего отметим и замечание Холдрена [Holdren J. Population and the energy problem// Population and Environment. J. Interdiscipl. Stud. 1991. Vol.12, N3.] : с 1850 г. рост потребления энергии был в два раза выше, чем рост населения мира.

Таким образом, скорость роста потребления энергии  оказывается пропорциональной достигнутому производству энергии и вдвое выше скорости роста населения, это экспоненциальная зависимость.

III. Тепловой баланс Земли

 
   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.4 Тепловой баланс Земли

Первое, что бросается в глаза при рассмотрении данной диаграммы, это то, что в наше время вовлечение невозобновляемых источников энергии (НВИЭ) ничтожно, по сравнению с природными потоками мощности.

При втором взгляде видно, что при транзитном потоке мощности через Землю в 341 Вт/м2,  из которых 102 Вт/м2 сразу же отражается в космос, так что для Земли остается всего 239 Вт/м2, внутри этой  системы «крутятся» заметно большие мощности – 531 Вт/м2 в атмосфере и 491 Вт/м2 на поверхности. Т.е. налицо «эффект термоса» - баланс энергий соблюдается, но внутри системы энергия (и температура) выше.  Можно отнести это на счет пресловутого парникового эффекта, но о нем поговорим в самом конце, ибо «я не нуждаюсь в гипотезе парникового эффекта» (с) .

А с третьего взгляда мы можем вычислить, что будет, если НВИЭ продолжит возрастать.

Расчет

Конвекцией и испарением можно в первом приближении  пренебречь:

Конвекция зависит только от разности температур поверхности Земли и атмосферы, поэтому сочтем её в первом приближении постоянной "и ныне, и присно и во веки веков".

Испарение зависит от абсолютной температуры, но в интересующем нас узком диапазоне 15 …. 40 оС оно приблизительно линейно (±5%) и переносимая им энергия выражается формулой:

Ww(T) ~ 0,86 (T–То),                                     (2)

 где Ww(T) –  плотность мощности на 1 м2 поверхности Земли..

И хотя в наше время  значение испарения и конвекции ещё заметно,  с ростом температуры их доля по сравнению с излучением  уменьшится пропорционально корню третьей и четвертой степени из температуры, соответственно. Поэтому пренебрежем в расчетах испарением и конвекцией, желающие могут сами прибавить их ниже к окончательному результату – разница с рассчитанным  результатом будет менее 5%.

Остальные переносчики энергии = тепловые излучения и их удельная мощность согласно закону Стефана-Больцмана (1) для излучения абсолютно черного тела пропорциональна Т4. Однако постоянную Больцмана в случае реальных излучающих тел, отличных от абсолютно черного тела, надо заменять на другие коэффициенты, которые будет отражать свойства этих физических тел. Эти  константы определяются экспериментальным путем.

У нас есть данные по излучению рис. 4 при  температуре 15 оС. Несмотря на то, что  все источники излучения имеют разные коэффициенты пропорциональности  в уравнении Стефана-Больцмана, сами они в диапазоне +12,5 К приблизительно постоянны и потому просто суммируем их, т,е.  попытаемся рассчитать температуру по сумме всех потоков.

Предположим также, что в каждый момент времени наблюдается динамическое равновесие во всех частях планеты и атмосферы, т.е. соблюдается баланс. На самом деле это не так, это довольно сильное предположение, но, прошу поверить: при строгом расчете оно на окончательный результат никак не влияет.

Итак, используем приведенные на рис. 4 значения мощностей для определения обобщенного коэффициента в балансе мощностей для атмосферы:

Дано:

Wо = k·То4 = 239, Вт/м2; То= 288, К                                          (3)

Находим обобщенное значение  для реальной постоянной Больцмана:

k = Wоо4 = 239(Вт/м2)/28844)=3,5·10-8,Вт/(м2·К4)              (4)

Следовательно:

Wнвиэ = Wx-Wo = k·Тх4-Wo = 3,5·10-8·Тх4– 239, Вт/м2                 (5)

Или:

Т4 =(Wнвиэ+239)/3,5·10-8 K4                                                                     (6)

Извлекаем корень 4-ой степени и получаем окончательное выражение для зависимости абсолютной температуры от плотности мощности НВИЭ:

Т= 4√(2,9·107 · (Wнвиэ + 239), К                                                      (7)

В этом расчете не приняты во внимание глубинные источники тепла –  радиоактивный распад и гравитационное сжатие. Они дают всего лишь 1/5000 от потока Солнечной энергии, падающей на Землю,  и в 3 раза меньше современного потока от НВИЭ. Поэтому для простоты этой добавкой пренебрегли.

Осталось рассчитать скорость возрастания НВИЭ во времени.

По мнению С.П.Капицы: «Опережающая зависимость производства энергии от населения, по-видимому, сохранится. Она прослеживается в прогнозах развития энергетики мира на следующее столетие проведенных Моppисоном  С середины позапрошлого века до конца нынешнего века  население мира вырастет в 10 раз -- от 1,13 млрд.  в 1850 г. до 11 млрд. в 2100 г.-- а потребление энергии в 100».

Итак, энергопотребление растет в 6 раз каждые 100 лет. В литературе есть и более жесткий прогноз – в 8 раз каждые 100 лет.

Тогда по формуле (7):

Рис. 5 Рост температуры Земли от времени

Выводы.

1. При  сохранении темпов потребления (тут должно быть слово «энергия», но я его  сознательно опускаю) человечество погибнет от созданного им перегрева планеты  уже через 350 лет. Но уже через 250 лет будет поздно дергаться - никаких мер разжиревшее человечество на перспективу предпринять уже не сможет, только клепать кондиционеры, для своих тушек, ускоряя тем самым рост температур.

2. Если, к вящему удовольствию черных бесов, начавшиеся 15 лет назад активные попытки промышленного использования ВИЭ успехом не увенчаются и человечество продолжит упорно сжигать углеводороды, радиоактивные материалы и, не дай Бог,  все же освоит термояд, то времени будет упущено еще больше.

3. Запасы ископаемого органического топлива составляют 5 1022 Дж

036tdt = ∫6tdt = 6t/1,791 +C = 5·1020(63-1)/ 1,791 = 6·1022 Дж                  (8)

Запасы органического топлива будут исчерпаны полностью через 280 лет

Запасы ядерного топлива, с учетом бридеров и тория  1024 Дж 

056tdt = ∫056tdt = 6t/1,791 +C = 5·1020(65-1)/ 1,791 =2,27·1024 Дж               (9)

Запасы органического и ядерного топлива, с учетом бридеров и тория, в сумме  будут исчерпаны полностью через 400 лет

Запасы термоядерного топлива  составляют 3 1030Дж

0116tdt = ∫0116tdt = 6t/1,791 +C = 5·1020(611-1)/ 1,791 = 1·1029 Дж                (10)

Запасы термоядерного  топлива будут исчерпаны через 1400 лет

Таким образом, все рассуждения на тему исчерпания запасов и энергоносителей, и рудного сырья – бессмысленны. Человечество не успеет их исчерпать до того, как поджарится на собственной глупости и жадности.

4. Человечество не успеет за 350 лет эволюционировать к более термостойкому виду, на это требуются многие миллионы лет. 

Как вариант – создание роботов с ИИ, Земля переименовывается в планету Железяка. Нам есть смысл ударно вымирать, ради  нового вида механических животных?

Другой вариант – ударными темпами, ускоренно используя имеющиеся на Земле НВИЭ,  создать поселения в холодном и враждебном жизни космосе, окончательно угробив Землю и бросив на ней умирать миллиарды людей, которых "не берут в космонавты".

5. Если отказаться навсегда от НВИЭ и пользоваться только термоядерной энергией Солнца, которая падает на поверхность Земли, то можно будет просуществовать на нашей планете порядка 7 млрд. лет, пока Солнце не взорвется, но ни о каких массовых полетах и освоении космоса и речи не будет. 

6. Понятно, что истина где-то посередине:  нужно и солнечную энергетику развивать, и где надо аккуратно использовать невозобновляемую энергию. Но хватит ли у человечества разума, найти и соблюдать миллионы лет такой баланс, если  так удобно и дешево не развивать ВИЭ? Пока даже на АШ такой разум отсутствует, преобладает: "После нас хоть потоп!".

7. Но и  в оптимальном промежуточном  случае есть неприятность:  поток солнечной энергии на Землю составляет 3,8 1024 Дж/год, однако реально использовать (по разным оценкам) удастся значительно меньшую величину: 0,2 – 5 1019 Дж/год. А человечество уже сейчас, в 2019 г.,  потребляет 3 1020 Дж НВИЭ.

Следовательно,  придется либо сократить потребление в 25 - 100 раз, либо сохранить достигнутый уровень, но сократить и поддерживать на постоянно низком уровне население.  И ни о каком прогрессе на эти жалкие джоули речь уже не идет.

Обсуждение. Может ли человечество жить в чае?

Рис. 6 Иллюстрация из «Алисы в стране чудес»: может ли ореховая соня жить в чае?

Оптимисты  всегда возражают, что надо надеяться и кто-нибудь, когда-нибудь создаст такую технику и технологию,  что энергии не надо будет, но все будут в шоколаде.

Вот так примерно, без каких-либо доказательств:

Рис. 7 Потребление энергии оптимистами

У меня, в свою очередь,  на это нет комментариев. "Блажен, кто верует, тепло (и будет ещё теплее!) ему на свете"(с)

А статистика пока говорит об обратном: каждое новое поколение Homo Sapiens   многочисленнее предыдущего и желает жрать и гадить ещё вдвое больше:

Рис. 8 Детский сад.

Вообще-то  энергосбережением занимались безуспешно  и при СССР, и в 2000 г. принимали Стратегию, и с 1 января 2010 года вступил в силу Федеральный закон «Об энергосбережении по повышению энергетической эффективности» № 261-ФЗ от 23.11.2009г.».  А Распоряжением Правительства от 13.11.2009 г. № 1715-Р утверждена «Энергетическая стратегия России на период до 2030 г.».

О чем же свидетельствует практика, критерий истины?  При фактическом росте валового внутреннего продукта страны на 65 процентов к уровню 2000 года и отклонении от прогнозов Энергетической стратегии России на период до 2020 года на 11 процентов (снижение  из-за кризиса 2008 г.) фактический прирост добычи и производства топливно-энергетических ресурсов составил 26 процентов к уровню 2000 года. При том, что  по оценкам Института энергетических исследований РАН, потенциал энергосбережения составляет около 40-45% всего энергопотребления страны, из них 10-15 % – за счет малозатратных и 30-35% – за счет капиталоемких мероприятий.

В чем же причина? Давайте сбережем, наконец, планету, мать вашу!

Увы,  оказывается,  энергосбережение – не дешевая штука. Нужно ежегодно тратить до 6 – 7 % ВВП, т.е. стоимость её сравнима или даже превосходит  пресловутые и совсем не дешевые ВИЭ. Так что  ни государству, ни бизнесу, ни обывателю энергосбережение не интересно.

Ещё оптимисты любят цитировать С.П.Капицу, автора «Сколько людей жило, живет и будет жить на земле. Очерк теории роста человечества».  Он так описывает основу своей феноменологической теории из двух пунктов:

«.. модель нарезает всю историю человечества на одинаковые (не по длительности, а по содержательности) куски, на протяжении каждого из которых жило около десяти миллиардов человек».

Очевидно, что это не так, ибо таких кусков по его же подсчетам (90 млрд. человек вида Homo sapiens) должно было быть не меньше 9 штук. Он называет только промышленную революцию.  И из этой несуществующей статистики он выводит свой гиперболический закон роста населения. Это слабая и недоказуемая аргументация, типа «высосано из пальца». 

И далее:

«Сжатие исторического времени сейчас дошло до своего предела, оно ограничено эффективной продолжительностью поколения – около сорока пяти лет (!? - BERES)».

Не смешно.

В общем, как сказал великий В.Гексли:

«Математика подобно жернову перемалывает то, что под него засыпают, и как засыпав лебеду, вы не получите пшеничной муки, так, исписав целые страницы формулами, вы не получите истины из ложных предпосылок». Точка.

А с пессимистами поговорим о парниковом эффекте.  Приведенные выше расчеты парниковый эффект не учитывают, и если он есть – то перегрев наступит гораздо скорее – те самые эмпирические «постоянные» Больцмана  будут меняться в зависимости от химического состава атмосферы.

Спешу  развенчать эту мульку, вслед за великим американским физиком Робертом Вудом (ну, какая страна, такие и великие)))  опубликовавшим 110 лет назад(!) в 1909 году статью  в журнале Philosophical Magazine под названием "Note on the theory of the greenhouse".

В своих экспериментах он использовал два одинаковых черных теплоизолированных короба, один из которых был накрыт стеклом, а другой - пластинкой галита (каменной соли). В отличие от оконного стекла, каменная соль пропускает инфракрасное излучение, а значит, не может играть роль радиационной ловушки. Внезапно, сначала температура в коробке под галитом оказалась даже выше, в силу его более широкой полосы пропускания. Чтобы нивелировать этот эффект, солнечный свет пришлось фильтровать через дополнительный стеклянный экран. В итоге, температура в обоих коробках установилась на отметке 55°C, различаясь менее чем на градус. И это при том, что полоса пропускания галита такова, что подавляющая часть энергии теплового излучения сквозь него должна была пройти без поглощения, тогда как стекло для инфракрасного части спектра наглухо непрозрачно.

Так что нет никакого парникового эффекта, это фейк, в котором заинтересованные лица поменяли местами причину = рост температуры под действием Солнца,  и следствие = возрастание содержания CO2 в атмосфере. Такова цена черных и зеленых бесов. И те, и другие «добрые, но плохо информированные подростки» (с), ничего полезного для человечества не несут, кроме прибылей своим заказчикам.

Авторство: 
Авторская работа / переводика

Комментарии

Аватар пользователя Туфтонский рыцарь

improved_account_16.pngBERESru.gif , статья, конечно, получилась интересной, но отнюдь, далеко не бесспорной. На уровне одной из гипотез. И я понимаю, о чем пишу. Среди прочих, когда-то приобрёл образование по теме "Теплогазоснабжение и вентиляция". К сожалению, нет времени апеллировать достойно, ибо приходится работать на пенсии.

А вот с этим выводом согласен абсолютно:

"Так что нет никакого парникового эффекта, это фейк, в котором заинтересованные лица поменяли местами причину = рост температуры под действием Солнца,  и следствие = возрастание содержания CO2 в атмосфере. Такова цена черных и зеленых бесов."

Аватар пользователя BERES
BERES(12 лет 4 месяца)

Было бы бесспорно, зачем писать? Эта гипотеза имеет только одно преимущество перед бесчисленным множеством альтернатив - её можно посчитать, а на публикацию я  решился только после полугода расчетов (да тут ещё эта чертова Грета и кто за ней стоит).

Ваше мнение, причем как всегда, мне очень важно, спасибо.

Комментарий администрации:  
*** Бывший зам Петрика - https://aftershock.news/?q=comment/7701763#comment-7701763 ***
Аватар пользователя Туфтонский рыцарь

Благодарю!

Аватар пользователя Cunst
Cunst(8 лет 3 недели)

1. Земля действительно находится в термодинамическом равновесии с Космосом. Это очевидно. На Земле существует - и всю ее историю существовала - динамически стабильная экосистема. Динамически стабильная - то есть меняется, но не рушится, не исчезает как факт. Живой человек, например - динамически стабильная биосистема.

2. Динамическая стабильность предполагает наличие различных по периодам и амплитудам циклов изменений ( по базовому параметру - среднегодовой температуре). Они и есть. Чем период больше, тем амплитуда выше. Для сотен миллионов лет она составляет 15-20 градусов, для сотен лет - 1-1.5. Самого факта стабильности это не отменяет, наоборот.

3. Каковы бы ни были источники поступления тепла, источник потерь только один - тепловое излучение, а оно пропорционально 4-й степени температуры (той самой, среднегодовой), это факт, и на малом диапазоне температур коэффициент пропорциональности можно считать постоянным, да.

4. среднегодовая температура на Земле в 40 градусов несовместима с жизнью человечества там же, соглашусь. речь идет об изменения от 288К до 313 К, или росте на 8,6%, ну, чуть больше. Цифры все равно примерные, мы же оценку проводим, так что возьмем 8% - считать проще.

5. рост температуры на 8% эквивалентен росту теплоотдачи на 42% (примерно, бином Ньютона), то есть именно на столько должен сместиться энергобаланс планеты. Термодинамическое равновесие при этом не исчезнет - сместится его положение, это - нормально, всегда так и было.

6. По инфографике от NASA доля НВИЭ от общего потока поступающей (солнечной) энергии составляет 0,019\341, или примерно 1\170 долю %. То есть для наступления термоапокалипсиса она должна возрасти в 42*170, или примерно в 73 тысячи раз.

7. Если принять гипотезу  том, что человеческая цивилизация в рамках нынешней парадигмы (технопотребление) наращивает суммарное производство (и терморассеивание, как следствие) по экспоненте, и принять - для построения модели - еще две гипотезы:

   -   парадигма цивилизации в расчетное время не сменится, и

   -    коэффициент экспоненты не поменяется численно,

а также принять за значение этого коэффициента выведенное С. П. Капицей число 6 в столетие, то

8. оставшееся время легко оценить, взяв логарифм по основанию 6 от числа 73000. Ответ получаем в столетиях, и он чуть больше 6.

9. можно ли будет при этом где-то создать зону для комфортного проживания людей - наверное да, но ненадолго и скорее всего - не всех. И где именно - неясно. Многое будет зависеть от мест расположения термоёмких производств.

10. Сразу дополню: для того, чтобы в том же темпе прожить 7 столетий, надо довести антропогенный фактор термобаланса до 150% от суммарной падающей солнечной энергии, так что ВИЭ - не особо то и поможет, ну лет 5-10 добавит, не более.

Аватар пользователя BERES
BERES(12 лет 4 месяца)

Спасибо, кратко и доходчиво. Надеюсь. до черно-зеленых бесов что-нибудь, хотя бы частично,  дойдет

Вспоминаю моего кумира: ак. А.Н.Крылова:

После своей лекции, продолжавшейся около часа, адмирал Макаров сказал:

— Капитан Крылов сформулировал все мною изложенное с краткостью и точностью математической. Прошу вас, Алексей Николаевич, прочесть ту телеграмму, которую вы мне послали.

Привожу ее текст:

..................................

Прений затем почти не было.

По окончании собрания подошел ко мне старший адъютант Главного морского штаба С И. Зилоти и говорит:

— Расплюев в «Свадьбе Кречинского» сказал: «Ну, ударь раз, ну, ударь два, а зачем же бить до бесчувствия». Эти слова могут повторить и Кутейников и многие корабельные инженеры. Не думаю, чтобы они остались довольны вашими добавлениями к лекции адмирала Макарова.

laugh 

Комментарий администрации:  
*** Бывший зам Петрика - https://aftershock.news/?q=comment/7701763#comment-7701763 ***
Аватар пользователя Cunst
Cunst(8 лет 3 недели)

Спасибо, кратко и доходчиво.

преподаватель) упростил, конечно, не только все что можно, но и отчасти то, что нельзя. теоретик так обычно не может. ну ведь так значимо искажается картина явления, то есть речь уже и не о том - смысл тогда. ну а препод не может иначе - ведь не поймут, не воспримут - смысл тогда))

Вспоминаю моего кумира: ак. А.Н.Крылова:

о да... чудная книжка, она из лучших, когда либо читанных.  Оказала весьма значимое влияние на формирование моего отношения к роли ВМФ в истории имперской России.

ну и да, фанатикам любого толка логика не поможет - поздно уже...

Аватар пользователя yohaniybabay
yohaniybabay(7 лет 2 месяца)

Так что нет никакого парникового эффекта

Парниковый эффект, таки, есть. Как владелец собственного парника утверждаю, днём в нём ВСЕГДА теплее, чем снаружи. Что касается планеты Земля - полагаю что отражение тепла "парниковыми" газами имеет место быть. Но работает в обе стороны. Т.е. сколько отразилось "вниз", столько же будет отражено и "вверх", так что парниковый эффект на климат Земли не влияет вообще.

Конкретно по СО2. Чем больше его выбросить в атмосферу (не важно как, человеки, пожары, вулканы, рептилоиды или розовые пони), тем интенсивнее начнут набирать органическую массу растения, которые при помощи фотосинтеза опять сведут содержание СО2 в атмосфере к минимуму при котором возможна их вегетация.

Конкретно по пару. Если увеличить температуру Земной атмосферы градусов на 5, заметно увеличится испарение воды из поверхностных водоёмов. Увеличение влажности уменьшит общее количество засушливых зон, которые тут же покроются слоем растительности, что уменьшит альбедо Земли, что приведёт к охлаждению Земли до некоего равновесного состояния.

Аватар пользователя BERES
BERES(12 лет 4 месяца)

Дык  и у меня есть зимний сад - внутри бывает теплее, чем снаружи на 30оС. Но это НЕ ПАРНИКОВЫЙ эффект. А прерванная конвекция. Парниковые газы не отражают тепло, а поглощают механическую энергию молекул и испускают обратно (!) в виде ИК излучения, как Вы и написали.

Процесс легко просчитывается, достаточно решить десяток дифуравнений. Но обывателю недоступно, поэтому зеленые бесы и спекулируют на физической неграмотности. При повышении температуры планеты на 25 К (на 9%) по причине удвоения энергобаланса (+100%), испускание энергии в космос возрастет менее чем на 20%, остальное вернется на Землю.

Комментарий администрации:  
*** Бывший зам Петрика - https://aftershock.news/?q=comment/7701763#comment-7701763 ***
Скрытый комментарий Повелитель Ботов (без обсуждения)
Аватар пользователя Повелитель Ботов

Былинный срач! Распечатки обсуждения разосланы по Госдепу США и внимательно изучаются. Сим повелеваю - внести запись в реестр самых обсуждаемых за неделю.

Комментарий администрации:  
*** Это легальный, годный бот ***
Аватар пользователя myak555
myak555(9 лет 1 месяц)

На билогарифмическом графике из книги Капицы (рис 2 в вашей статье)  верхняя правая точка (0.73, 1.32), а логарифм десятичный. Это соответствует (10^0.73, 10^1.32) = (5.4, 20.9), то есть 5.4 миллиарда человек и 20.9 чего-то (мы не знаем, чего).

Я нашёл книгу Капицы в переиздании 2009 года: http://nikitskyclub.ru/wp-content/uploads/2015/02/%D0%A1%D0%BF%D0%B5%D1%....

Там график приведён на странице 67. Указаны даты: "1850-2005". Это не "300 лет" как указано в вашей статье, а всего лишь 155.

По данным ООН 5.4 миллиарда человек было на планетке в 1990 или 1991 году, а вообще точки графика соответствуют примерно 1830, 1850, 1885, 1905, 1925, 1950, 1970, 1990.

В тексте на стр 66-67 С.П.Капица пишет:

Таким образом, энергетика прямо определяет скорость роста, как если бы человечество было гигантской планетарной машиной, движимой ее энергетической системой! При таких предположениях мощность энергоресурсов, приходящаяся на одного человека, растёт пропорционально населению мира и составляет Q (Вт) = 470 N (млрд.). В 1990 году потребляемая энергия в мире составила 13,2 ТВт (1 ТВт = 10^12 Вт), или в среднем 2,5 КВт на одного человека. Причем 90% приходилось на промышленное потребление энергии во всех его формах. Опережающая рост квадратичная зависимость производства энергии от населения, по-видимому, сохранится, и с середины XIX до конца XXI века население мира вырастет в 10 раз — от 1,13 млрд. в 1850 году до 11 млрд. в 2100 году. Мощность потребляемой энергии увеличится в 100 раз от 0,69 до 60 ТВт...

Бритиш Петролеум говорит нам, что в 1990 году было добыто 7241 млн тонн нефтяного эквивалента (тнэ) ископаемого топлива (по сумме всех жидкостей, газа и угля) и ещё 453 млн тнэ (тепловых) из урана. Общая выработка промышленной энергии, включая гидро и прочие ВИЭ, была в том же году 8211 тнэ.

Выполним пересчёт в ватты мгновенной мощности, считая по 41 ГДж/тнэ и по 32 млн секунд в году:

(7241+453)*41/32=9.9 ТВт

8211*41/32 = 10.5 ТВт

Вывод 1: Текст книги С.П. Капицы на стр. 66 не соответствует графику на стр 67. Ошибка более 60% (график на 60% выше значений из текста).

Вывод 2: Текст книги С.П. Капицы не соответствует мировой статистике производства энергии. Ошибка в книге более 30%.

Теперь проверим зависимость Q (Вт) = 470 N (млрд.). В 2018 году население планеты, с достаточной точностью, составляло 7.63 млрд человек (статистика ООН). Согласно формуле Капицы, подушевое потребление должно быть примерно 7.65*470=3600 Вт. По факту (данные Бритиш Петролеум по энергии) получилось существенно меньше: пик выработки энергии (включая все электрические ВИЭ и биотопливо, исключая солнечные водонагреватели) вероятно прошёл в 2015 году: 2300+/-200 Вт тепловых

Вывод 3: Формула С.П. Капицы не соответствует реально наблюдаемой выработке энергии. Ошибка более 60%.

Наконец, "пугающий" график в линейном масштабе (рис 3  в статье) на самом деле пугает почём зря. Точке 5.4 млрд населения соотвествуют 24 "непонятные единицы энергии". На билогарифмическом графике Капицы - тому же населению 5.4 млрд соответствует значение 20.9. Ошибка около 15%.

Далее статью проверять смысла нет. Потому что:

Неверные входные данные + верная математика = ошибочный ответ.

Аватар пользователя BERES
BERES(12 лет 4 месяца)

Зато у Вас все правильно! С.П. = бледная тень своего отца, так всегда было и будет. Но уж очень любят оптимисты цитировать его.

А я - ну, что я. Просто указал на два неверных  логических посыла, положенных в основу феноменологической теории. 

У Вас логическое мышление развито - помогите найти хотя бы гипотетическую причину прекращения или приостановки роста потребления энергии (все равно какой). Я вот ищу, ищу, но ничего, что выдержало бы хоть какую критику - не нахожу.  Сокращение потребителей не рассматриваем - чтоб не быть зачисленными местными дебилами в фашисты. angel

Комментарий администрации:  
*** Бывший зам Петрика - https://aftershock.news/?q=comment/7701763#comment-7701763 ***

Страницы