Человек в космосе. Отодвигая границы неизвестного — страница 31 из 34

но неисчисляемыми последствиями.

На рисунке (см. рисунок 24) вы можете видеть столбчатую диаграмму – результат мысленного эксперимента, иллюстрирующего вероятностную оценку рисков в твердых и грозных терминах. Представьте, что вы – подопытный в лабораторном исследовании. Его проводит безумный профессор, она хочет узнать, как люди принимают решения об индивидуальной безопасности перед лицом неопределенности. Профессор выкладывает на стол три револьвера. Револьвер А заряжен полностью – шесть пуль в барабане. Если нажать на курок, вероятность, что этот револьвер выстрелит, составляет 100 %. В барабане револьвера Б три пули – соответственно, вероятность выстрела – 50 %. Револьвер В заряжен всего одной пулей в случайном цилиндре барабана – вероятность выстрела при нажатии на курок составляет один к шести, или 16,7 %.

Профессор говорит вам, что она направит три револьвера на разные объекты в комнате, но решать, на какой курок нажать, будете вы. Будет ли ваше решение зависеть от вероятности выстрела или также от объекта, на который направлено дуло револьвера (а это определит исход эксперимента)? Предположим, револьвер А нацелен на ваш дорогой смартфон, револьвер Б – на вашу ступню, а револьвер В упирается дулом вам в лоб. Перед вами проблема выбора с учетом вероятности и последствий. Рискнете ли вы своей жизнью, чтобы спасти новомодный гаджет? Или ваша мысль повернется в сторону болезненной, но не смертельной раны?

Что если профессор разрешит вам вынуть из любого револьвера одну пулю, чтобы затем нажать на курок того же револьвера? Основываясь исключительно на цифрах, логично было бы минимизировать конечный риск и вынуть единственную пулю из револьвера В (того, что нацелен вам в голову) и нажать курок. Шанс вышибить себе мозги нулевой, и конечный риск также нулевой. Но многие ли сделают именно это? Даже Национальная стрелковая ассоциация США (чья философия не то чтобы завязана на избегании рисков) учит своих участников никогда, НИКОГДА не указывать пистолетом на другого человека, не говоря уже о нажатии на курок при этом. Почему? Потому что эмпирические данные показывают: множе-ство людей погибает из-за того, что стрелок был уверен, что его оружие не заряжено.

Если вы на 99,999 % уверены, что пистолет не заряжен, то вероятность, что он выстрелит, все еще ненулевая. Если цена вашей жизни, скажем, миллион долларов (для вас), то риск (вероятность, помноженная на последствия) все равно выше, чем стоимость нового телефона. Я подозреваю, что большинство людей скорее пожертвуют гаджетом, чем рискнут головой.

В случае, когда из пистолета В вынута пуля, статистическая вероятность равна нулю, но существует проблема неопределенности, следующая из недостатка знания. Насколько внимательно вы смотрели, когда профессор вынимала заряд? Откуда вам знать, что она не злой гений с ловкими руками? Вы посмотрели на другие цилиндры барабана? Вы уверены, что достаточно хорошо разбираетесь в револьверах? Этот мысленный эксперимент демон-стрирует разницу между алеаторной и эпистемической неопределенностью. Алеаторная неопределенность используется для оценки риска случайных событий, вроде выигрыша в кости, выстрела частично заряженного пистолета и столкновения с астероидами. Эпистемическая же неопределенность описывает риск, связанный с недостатком данных, например, не шулерские ли это кости, сколько зарядов на самом деле в револьвере или сколько в космосе не обнаруженных нами астероидов.


Рисунок 24


Что до проблем реального мира, они лучше иллюстрируются ситуацией, когда необходимо нажать на все три курка. В этом случае суммируется риск всех вероятностей. Общий риск равняется сумме этих вероятностей, помноженных на последствия всех трех событий. Нахождение оптимального метода снижения риска становится упражнением из разряда «издержки-выгоды». Когда речь идет об общем риске, не мы держим палец на курке. И экспериментатор все так же дает нам возможность вынуть столько пуль, сколько мы захотим – но за каждый вынутый заряд придется заплатить. Если можно позволить себе вынуть только одну пулю, было бы глупо не вынуть ее из револьвера В. Заплатив за это, мы избавимся от риска смерти (кроме крохотного эпистемического аспекта), хотя риск этого события изначально составлял всего 16,7 %. Большинство людей сделали бы именно это, вместо того чтобы снизить риск ранения стопы или даже гарантированный риск утери смартфона.

Люди, занимающиеся планетарной защитой, провели те же вычисления. Количество астероидов можно сравнить с числом пуль в нашем мысленном эксперименте, но последствия теперь зависят от размера астероида, а не от направления дула. Чем больше астероид, тем страшнее последствия – вплоть до полного вымирания (как показал пример динозавров). Но оценить последствия тоже чрезвычайно сложно. Насколько большим должен быть астероид, чтобы стереть человечество с лица земли? Пять километров? Десять? А насколько большим он должен быть, чтобы вызвать экологическую катастрофу и потерю сельскохозяйственной продукции, ведущую к голоду и вымиранию? Один километр? Три километра? Эти вычисления затруднительны, потому что мы не понимаем до конца механизмы нанесения урона, а системы Земли сложны и связаны друг с другом нелинейно.

Существуют доказательства что десятикилометровый астероид, положивший конец динозаврам, еще и навсегда изменил нашу планету: сначала напрямую – создал огромный кратер и облака космического мусора. Взрыв выплеснул в атмосферу часть свой энергии (100 миллионов мегатонн), и та нагрелась до неизвестных нам значений. Атмосфера была забита таким количеством пыли и мусора, что стала непрозрачной, а это привело к долгосрочному изменению ее состава и многолетней суровой зиме. Результатом стало массовое вымирание, но его конкретный механизм все еще неизвестен, и об этом ведутся научные споры.

К счастью, столкновения с астероидами такого размера происходят примерно раз в 100 миллионов лет, и на сегодняшний день риск столкновения с таким большим астероидом исключен, потому что мы его уже обнаружили бы (но все еще существует ненулевая вероятность падения большой кометы). И хотя у нас почти нет доказательств, что даже одно из остальных четырех доисторических массовых вымираний было вызвано столкновением, сейчас мы своими руками создаем потенциальное шестое массовое вымирание, грозящее нашему собственному виду.

Пятикилометровый астероид в диаметре наполовину меньше убийцы динозавров, но его масса меньше в восемь раз, так как объем пропорционален диаметру в кубе. Масса – лучший показатель «размера», чем диаметр, по-этому при столкновении с пятикилометровым астероидом деструктивной энергии будет в восемь раз меньше. Но астероидов такого размера гораздо больше, так что на Землю они попадают чаще (примерно каждые 30 миллионов лет). В этом временном интервале на Земле не случалось массовых вымираний, так что разумно полагать, что столкновение с такими объектами не влечет за собой уничтожения – по крайней мере, не каждый раз. Но, основываясь на расчетном энерговыделении (около 10 миллионов мегатонн) и количестве обломков и мусора, можно говорить о том, что и падение пятикилометрового астероида приведет к глобальной катастрофе и гибели миллиардов людей.

Как и в случае с частично заряженными револьверами в нашем мысленном эксперименте, количество астероидов снижается по мере увеличения их размера (и послед-ствий столкновения). Существуют веские физические доказательства, подкрепленные данными геологических находок, что менее масштабные столкновения могут иметь локальные, региональные или даже континентальные по-следствия, но не приводить к значительным изменениям климата и глобальным катастрофам. Значит, есть некий порог массы астероида, за которым следует глобальная катастрофа, хотя мы и не знаем точно, где проходит эта черта. Больше того: черта эта подвижна. Астероид, упавший на суше, может высвободить огромное количество CO2, нагревающего планету, или вызвать огненные бури, ведущие к многолетней зиме. Но если тот же астероид упадет в океан, изменение климата может вовсе не быть таким критическим. Порог глобальной катастрофы не только не известен точно, но и сам по себе размыт.

В 1994 году Кларк Чапмен и Дэвид Моррисон опубликовали первую комплексную оценку рисков падений астероидов. Высчитывая последствия падения небольших астероидов, ученые основывались на уроне, который способен нанести ядерный взрыв такой же мощности (эти данные мы получили в ходе атмосферных ядерных испытаний и с помощью законов масштабирования). Для более крупных астероидов законы масштабирования перестают работать, так как на сцену выходят глобальные послед-ствия. Исследователи эвристически экстраполировали кривую до предполагаемой черты глобальной катастрофы (астроида размером от 1,5 до 3 километров в диаметре), за этой чертой, по их предположениям, погибнет четверть населения планеты. Так они получили относительно разумную «кривую вымирания» для приблизительной оценки риска, чтобы с помощью этого графика решить, как снижать этот риск.

Риск столкновения с астероидом совершенно аналогичен угрозе глобального потепления. Межправительственная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК) создала схему, иллюстрирующую такой метод оценки риска. Перед вами график (см. рисунок 25) распределения вероятности какого-либо события или эффекта (черный), степени связанных с этим последствий (пунктир) и итогового риска (заливка), который представляет собой площадь под кривой – произведение двух других кривых. График слева использует данные о последствиях, нелинейно растущих в зависимости от события или эффекта. Он показывает, что наиболее вероятное событие или эффект (лучшая оценка или пик на черной кривой) не является основным фактором, определяющим риск. Это происходит от того, что риск пропорционален области под кривой, образующей заштрихованную площадь, и на него значительно влияют менее вероятные, но более тяжелые в плане последствий события. График справа иллюстрирует ситуацию, когда возможен переход черты, за которой глобальное потепление или падение астероида приведет к глобальной катастрофе и миллиардам смертей. Площадь, заданная заливкой, и, соответ-ственно, конечный риск гораздо выше, когда не исключена вероятность глобальной катастрофы.