Газотермодинамика новой России

• Будем исходить из того, что несмотря на глобальную не-стабильность, ситуация в России в настоящий момент находится в относительно устойчивом, т.е. метастабильном состоянии.

• Метастабильность такого типа чревата возможностью неуправляемого или управляемого перехода в новое состояние (аналоги – скачкообразная конденсация перенасыщенного пара).

• В зависимости от внутренних и внешних условий такой (фазовый) переход может сопровождаться возникновением и развитием кризисов различного типа (скачкообразная трансформация системы с ростом энтропии и потерей энергии, автоколебательные процессы, провоцирующие мультипликативные эффекты и т.п.).

• Существует чувствительность рассматриваемых процессов и состояний к пространственным граничным условиям (в газодинамическом плане – это геометрия сопла), месту нарушения метастабильности (точки бифуркации, другие особые точки – в газодинамике – это зоны перехода через скорость звука), внешним воздействиям (в неравновесной газотермодинамике это, например, принудительное введение в систему искусственных центров конденсации).

• Существуют способы и механизмы управления неустойчивым состоянием системы, различные пути выхода из метастабильности с образованием новой устойчивой или квазиустойчивой структуры.

• Наблюдаются аналогии в проявлении мультипликативных и резонансных эффектов. Так, например, в системах с неравновесными фазовыми переходами – возникновение интенсивных пульсаций ударных волн при течении в сверхзвуковых соплах с нерасчетным противодавлением при возникновении кризиса 2-го типа [15].

• В социально-экономическом аспекте – это, например, введение внешних ограничений в виде санкций, активизация внутрисистемных центров дестабилизации метастабильного состояния системы при росте напряженности (в термодинамике – перенасыщения) и др. Отсюда возможность скачкообразного (кризисного) перехода в новое состояние, в том числе реализуемого в форме автоколебательного процесса (см. например – 30-летняя периодическая нестационарность Украины как аналог кризиса 2-го типа).

• Отмечается важная для анализа метастабильных состояний и кризисных явлений роль особых точек, точек бифуркаций.

В газодинамике в плане анализа неравновесных процессов наиболее интересны «особые точки» области перехода через скорость звука.

Предполагается, что периоды метастабильности – как этапы относительной стабильности – необходимы для накопления разнообразия, дифференциации и диверсификации как базы дальнейшего развития системы. В этом плане метастабильность может рассматриваться как трамплин для перехода через кризисы в новое состояние.

В свете вышеизложенного понятны и оправданны попытки использования естественнонаучных подходов при построении и анализе моделей состояния и развития социума в периоды нестабильности [10, 11, 12, 13 и др.].

Сочетание (интеграция, конвергенция) моделей неравновесной газотермодинамики, статистической физики, их описание нелинейными дифференциальными уравнениями в частных производных и использование развитых методов вычислительного эксперимента и компьютерного моделирования позволяют выявлять, детально исследовать и прогнозировать различные типы кризисов метастабильных систем.

Приведем некоторые весьма наглядные примеры и аналоги физических и социально-политических эффектов кризисных разрушений метастабильных состояний различных систем.

Упрощенная иллюстрация аналогии физического и социально-политического эффекта кризисного разрушения метастабильности системы.

Физический эффект, примеры;

• Щелчок по колбе с перенасыщенным раствором – мгновенное выпадение нерастворимого осадка; • «Скачок конденсации» в сверхзвуковом сопле;

• Треки от частиц в камере Вильсона.

Социально-политический эффект.

«Майданная» революция – Украина – 2014-2015 гг., этапы и факторы:

• Доведение глубины метастабильности социума до критического перенасыщения в сочетании с разворотами команды Януковича (ТС-ЕС-ТС) (ЕС – Европейский Союз, ТС —

Таможенный Союз);

• Протестующий «майдан» с быстрым нарастанием напряжения;

• «Щелчок по колбе» в виде стрельбы (возможно – провокативной) при наличии критической массы т.н. «центров конденсации» и очевидных внешних воздействиях, активно содействующих формированию бифуркации.

• Затем «кризис» с разрушением метастабильности и переходом системы в новое состояние с ростом энтропии (характеризующей степень хаоса) и потерей энергии (фазовый переход 1-го рода).

С позиций неравновесной газодинамики на примере течения со спонтанной конденсацией – это аналогично кризису 2-го типа с явно выраженным автоколебательным процессом и мультипликативным и резонансным эффектом, существенно влияющие на состояние и стабильность окружающей среды (других стран, прежде всего, России).

Интересно, что на основе подходов неравновесной газотермодинамики просматриваются определенные методы локализации или минимизации кризисных явлений и эффектов, например, превентивное введение «своих» центров конденсации (финансовая поддержка «родственных ядер» конденсации, эффективные СМИ и акции типа «марш миллионов» как стабилизирующие факторы, активизация действий, в том числе, внешнеполитических по изменению граничных условий и уходу из опасной зоны бифуркации и др.).

Примеры аналогов неравновесной газотермодинамики:

• Введение родственных конденсирующихся «присадок» с переводом скачкообразной гомогенной конденсации в плавную – гетерогенную (внешнее управление);

• Изменение пространственных условий – например, геометрии сопла, приводящих к выходу скачкообразной конденсации из особой зоны – горла сверхзвукового сопла (активизация контр пропаганды – «анти Крым»);

• Увеличение полной энергии потока газа за счет повышения начальной температуры (кредиты «запада», финансы МВФ и др.).

Эта глава была написана 5 лет назад.

Однако, приведенный выше пример социально-политического эффекта и этапов выхода из состояния метастабильности (Украина) до сих пор удивляет своей схожестью с описанной моделью газотермодинамики (кризис второго рода с явно выраженным автоколебательным процессом) (см. рейтинги президента Украины: сентябрь 2019 – 79%, февраль 2020 – 40%, июнь 2021 – 20%).

Что касается России, то её нахождение в состоянии метастабильности достаточно очевидно.

Уровень критичности метастабильного состояния в термодинамике характеризуется степенью переохлаждения (перенасыщения) среды.

На основе модели неравновесной газотермодинамики можно предположить следующие варианты выхода из метастабильного состояния.

Вариант 1. Снижение уровня перенасыщения и глубины метастабильности по модели механизма «гетерогенной конденсации» [14, 15], и, как следствие, эволюционный выход из состояния метастабильности. При этом в роли т.н. «центров конденсации» могут выступить различные факторы: снижение социальной напряженности за счет дополнительных мер поддержки социума, снижение давления на альтернативные СМИ, определенное реструктурирование системы власти и др.

Подобные меры обеспечения эволюционного типа «транзита власти» активно начали использоваться в конце 2019 – начале 2020 года (смена правительства, поправки к Конституции РФ, активизация активного взаимодействия в формате «власть – народ»).

Вариант 2. Длительный автоколебательный процесс с периодичной сменой, как лидера, так и социально-политической системы (кризис 2-го типа) по аналогии с соседней страной (Украина).

Вариант 3. Радикальное воздействие на экосистему такого исключительного явления как COVID-19 («черный лебедь»).

Активация прямых контактов «власть – народ», борьба с социальным неравенством, прямая финансовая помощь населению, глобальная цифровизация.

Как следствие, временное сохранение метастабильности России на основе идеологической парадигмы единения нации в формате «власть-народ» перед угрозой глобальной безопасности этого «черного лебедя» (аналог – ситуация солидаризации общества в годы Великой Отечественной войны).

С точки зрения неравновесной газотермодинамики это аналогично использованию внешних воздействий (при течении в соплах со спонтанной конденсацией- это повышение температуры при входе в сопло, изменения геометрии сопла и скорости расширения и т.п.

В тоже время можно предполагать, что при длительном и несбалансированном поддержании такой метастабильности, резкий выход из неё может сопровождаться кризисом.

Так снятие временных ограничений, поддерживающих такую метастабильность (карантины, штрафы, другие обоснования ограничения прав и свобод на фоне ожидаемого и возможно весьма серьезного ухудшения экономики страны) может стать триггером, спусковым крючком формирования кризиса 1-го типа с кардинальной перестройкой социально-политической экосистемы: «Газодинамический аналог – «сильный скачок конденсации» [14] с резким ростом энтропии и переходом системы в новое равновесное состояние; социально-политические аналоги – разрушение Берлинской стены 1989 года и, в конечном итоге, распад СССР.

А не хотелось бы.

Глава 7. Сингулярность v/s адаптивность

7.1. Новый глобальный Риск экспоненциальных изменений

«Меня пугают, а мне не страшно» – Л. Толстой. Крылатая фраза о творчестве писателя Леонида Андреева.

Вначале о возможностях и страхах.

Очевидно, что развитие новых технологий переходит сейчас в качественно новое состояние экспоненциального роста. Это демонстрируется на разных уровнях социума как растущим обсуждением проблем искусственного интеллекта (роботы v/s человек) и «страшилками» типа фильмов «Chocfuture» – («Шок будущего»), так и обывательским (без обид) страхом т.н. «чипирование» при вакцинации от короновируса.