Suprapopularea globală sau echilibrul Pământului? Serghei Kapitsa

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-16 16:15

Serghei Kapitsa, un cunoscut popularizator rus al științei, autor al unui model al creșterii numerice a umanității, povestește de ce istoria se accelerează tot timpul, dacă suntem amenințați cu o catastrofă demografică și cum se va schimba lumea de-a lungul vieții. a acestei generatii.

Serghei Petrovici Kapitsa este un fizician sovietic și rus, educator, prezentator TV, redactor-șef al revistei „În lumea științei”, vicepreședinte al Academiei Ruse de Științe Naturale. Din 1973, a găzduit continuu programul de televiziune de populară știință „Obvious – Incredible”. Fiul laureatului Premiului Nobel Pyotr Leonidovich Kapitsa.

Acesta este unul dintre ultimele articole ale SP Kapitsa cu răspunsuri la multe întrebări ale timpului nostru

După prăbușirea științei în țara noastră, am fost nevoit să petrec un an în străinătate - la Cambridge, unde m-am născut. Acolo am fost repartizat la Darwin College; face parte din Trinity College, din care tatăl meu a fost cândva membru. Colegiul se concentrează în primul rând pe cercetătorii de peste mări. Mi s-a dat o mică bursă care m-a susținut și am locuit într-o casă pe care a construit-o tatăl meu. Acolo, datorită unei coincidențe cu totul inexplicabile a circumstanțelor, am dat peste problema creșterii populației.

M-am mai ocupat de problemele globale ale păcii și echilibrului - ceva care ne-a făcut să ne schimbăm punctul de vedere asupra războiului odată cu apariția unei arme absolute care poate distruge toate problemele deodată, deși nu este capabilă să le rezolve. Dar dintre toate problemele globale, de fapt, principala este numărul de oameni care trăiesc pe Pământ. Câți dintre ei, unde sunt conduși. Aceasta este problema centrală în raport cu orice altceva și, în același timp, a fost cel mai puțin rezolvată.

Asta nu înseamnă că nimeni nu s-a gândit la asta înainte. Oamenii s-au îngrijorat mereu de câți sunt. Platon a calculat câte familii ar trebui să trăiască într-un oraș ideal și a obținut aproximativ cinci mii. Așa era lumea vizibilă pentru Platon - populația politicilor Greciei Antice număra zeci de mii de oameni. Restul lumii era goală - pur și simplu nu exista ca o adevărată arenă de acțiune.

În mod ciudat, un interes atât de limitat exista chiar și acum cincisprezece ani, când am început să mă ocup de problema populației. Nu era obișnuit să discutăm despre problemele demografiei întregii omeniri: la fel cum într-o societate decentă nu se vorbește despre sex, într-o societate științifică bună nu trebuia să se vorbească despre demografie. Mi s-a părut că este necesar să începem cu umanitatea în ansamblu, dar un astfel de subiect nici nu se putea discuta. Demografia a evoluat de la mic la mare: de la oraș, la țară la lume în ansamblu. Era demografia Moscovei, demografia Angliei, demografia Chinei. Cum să te descurci cu lumea când oamenii de știință abia pot face față zonelor unei țări? Pentru a ajunge la problema centrală, a fost necesar să depășim multe din ceea ce britanicii numesc înțelepciune convențională, adică dogme general acceptate.

Dar, desigur, am fost departe de a fi primul în acest domeniu. Marele Leonard Euler, care a lucrat în diverse domenii ale fizicii și matematicii, a scris principalele ecuații ale demografiei încă din secolul al XVIII-lea, care sunt folosite și astăzi. Și în rândul publicului larg, numele unui alt fondator al demografiei, Thomas Malthus, este cel mai cunoscut.

Malthus era o figură curioasă. A absolvit departamentul de teologie, dar era foarte bine pregătit matematic: a ocupat locul nouă la concursul de matematică de la Cambridge. Dacă marxiştii sovietici şi socialiştii moderni ar şti matematica la nivelul celui de-al nouălea rang al universităţii, m-aş calma şi m-aş gândi că sunt suficient de echipaţi matematic. Am fost în biroul lui Malthus din Cambridge și am văzut acolo cărțile lui Euler cu semnele lui de creion - este clar că era complet priceput în aparatul matematic al timpului său.

Teoria lui Malthus este destul de coerentă, dar construită pe premise greșite. El a presupus că numărul de oameni crește exponențial (adică ritmul de creștere este mai mare cu cât mai mulți oameni trăiesc deja pe pământ, dau naștere și cresc copii), dar creșterea este limitată de disponibilitatea resurselor, precum hrana.

Creșterea exponențială până la epuizarea completă a resurselor este dinamica pe care o vedem în majoritatea viețuitoarelor. Acesta este modul în care chiar și microbii cresc în bulionul nutritiv. Dar ideea este că nu suntem microbi.

Oamenii nu sunt fiare

Aristotel spunea că principala diferență dintre om și animal este că el vrea să știe. Dar pentru a observa cât de mult ne deosebim de animale, nu este nevoie să ne târâm în cap: este suficient doar să numărăm câți suntem. Toate creaturile de pe Pământ, de la un șoarece la un elefant, sunt supuse dependenței: cu cât greutatea corporală este mai mare, cu atât mai puțini indivizi. Sunt puțini elefanți, mulți șoareci. Cântărind aproximativ o sută de kilograme, ar trebui să fim aproximativ sute de mii. Acum în Rusia există o sută de mii de lupi, o sută de mii de mistreți. Astfel de specii există în echilibru cu natura. Iar omul este de o sută de mii de ori mai numeros! În ciuda faptului că biologic suntem foarte asemănători cu maimuțele mari, lupii sau urșii.

Există puține numere dure în științele sociale. Poate că populația țării este singurul lucru care este cunoscut necondiționat. Când eram copil, am fost învățat la școală că există două miliarde de oameni pe Pământ. Acum sunt șapte miliarde. Am experimentat acest tip de creștere de-a lungul unei generații. Putem spune aproximativ câți oameni au trăit la momentul nașterii lui Hristos - aproximativ o sută de milioane. Paleoantropologii estimează populația oamenilor din paleolitic la aproximativ o sută de mii - exact atât cât ar trebui să facem noi în funcție de greutatea corporală. Dar de atunci, creșterea a început: la început abia sesizată, apoi din ce în ce mai rapid, în zilele noastre este explozivă. Niciodată până acum omenirea nu a crescut atât de rapid.

Chiar înainte de război, demograful scoțian Paul Mackendrick a propus o formulă pentru creșterea umană. Și această creștere s-a dovedit a fi nu exponențială, ci hiperbolică - foarte lentă la început și accelerând rapid la sfârșit. Conform formulei sale, în 2030 numărul umanității ar trebui să tinde spre infinit, dar aceasta este o absurditate evidentă: oamenii sunt incapabili din punct de vedere biologic să dea naștere unui număr infinit de copii într-un timp finit. Mai important, o astfel de formulă descrie perfect creșterea umanității în trecut. Aceasta înseamnă că rata de creștere a fost întotdeauna proporțională nu cu numărul de oameni care trăiesc pe pământ, ci cu pătratul acestui număr.

Fizicienii și chimiștii știu ce înseamnă această dependență: este o „reacție de ordinul doi”, în care viteza procesului depinde nu de numărul de participanți, ci de numărul de interacțiuni dintre ei. Când ceva este proporțional cu „en-square”, este un fenomen colectiv. Aceasta este, de exemplu, o reacție nucleară în lanț într-o bombă atomică. Dacă fiecare membru al comunității „Snob” scrie un comentariu tuturor celorlalți, atunci numărul total de comentarii va fi doar proporțional cu pătratul numărului de membri. Pătratul numărului de oameni este numărul de conexiuni dintre ei, o măsură a complexității sistemului „umanității”. Cu cât dificultatea este mai mare, cu atât creșterea este mai rapidă.

Niciun om nu este o insulă: nu trăim și nu murim singuri. Ne reproducem, mâncăm, ne deosebim puțin de animale în asta, dar diferența calitativă este că schimbăm cunoștințe. Le transmitem prin moștenire, le transmitem pe orizontală - în universități și școli. Prin urmare, dinamica dezvoltării noastre este diferită. Nu doar ne înmulțim și ne înmulțim: facem progrese. Acest progres este destul de greu de măsurat numeric, dar, de exemplu, producția și consumul de energie pot fi un bun etalon. Și datele arată că consumul de energie este, de asemenea, proporțional cu pătratul numărului de oameni, adică consumul de energie al fiecărei persoane este cu atât mai mare, cu atât populația Pământului este mai mare (ca și cum fiecare contemporan, de la Papuan la Aleut, împarte energia cu tine.- Ed.).

Dezvoltarea noastră constă în cunoaștere - aceasta este principala resursă a umanității. Prin urmare, a spune că creșterea noastră este limitată de epuizarea resurselor este o formulare foarte brută a întrebării. În absența unei gândiri disciplinate, există o mulțime de tot felul de povești de groază. De exemplu, acum câteva decenii, se vorbea serios despre epuizarea rezervelor de argint, care este folosită pentru a face filme: se presupune că în India, la Bollywood, se fac atât de multe filme încât în curând tot argintul de pe pământ va intra în emulsia acestor filme. Poate că așa a fost, dar aici a fost inventată înregistrarea magnetică, care nu necesită deloc argint. Asemenea aprecieri - rod al speculațiilor și al frazelor sonore care sunt menite să uimească imaginația - au doar o funcție de propagandă și de alarmă.

Există suficientă mâncare pentru toată lumea în lume - am discutat această problemă în detaliu în Clubul de la Roma, comparând resursele alimentare din India și Argentina. Argentina este cu o treime mai mică ca suprafață decât India, dar India are de patruzeci de ori populația. Pe de altă parte, Argentina produce atât de multă hrană încât poate hrăni întreaga lume, nu doar India, dacă strecoară corespunzător. Nu este lipsa resurselor, ci distribuția lor. Cineva părea să glumească că sub socialism Sahara va avea o lipsă de nisip; nu este vorba de cantitatea de nisip, ci de distribuția lui. Inegalitatea dintre indivizi și națiuni a existat întotdeauna, dar pe măsură ce procesele de creștere se accelerează, inegalitatea crește: procesele de echilibrare pur și simplu nu au timp să funcționeze. Aceasta este o problemă serioasă pentru economia modernă, dar istoria ne învață că în trecut, omenirea a rezolvat probleme similare - denivelările au fost nivelate în așa fel încât pe scara umanității legea generală a dezvoltării a rămas neschimbată.

Legea hiperbolică a creșterii umane a demonstrat o stabilitate uimitoare de-a lungul istoriei. În Europa medievală, epidemiile de ciumă duse în unele țări până la trei sferturi din populație. Există într-adevăr scăderi ale curbei de creștere în aceste locuri, dar după un secol numărul revine la dinamica anterioară, de parcă nimic nu s-ar fi întâmplat.

Cel mai mare șoc experimentat de omenire a fost primul și al doilea război mondial. Dacă comparăm datele demografice reale cu ceea ce prezice modelul, se dovedește că pierderile totale ale omenirii din cele două războaie se ridică la aproximativ două sute cincizeci de milioane - de trei ori mai mult decât orice estimare a istoricilor. Populația Pământului a deviat de la valoarea de echilibru cu opt procente. Dar apoi curba revine constant la traiectoria anterioară pe parcursul mai multor decenii. „Părintele global” s-a dovedit a fi stabil în ciuda catastrofei teribile care a afectat majoritatea țărilor lumii.

Legătura vremurilor s-a rupt

La lecțiile de istorie, mulți școlari sunt perplexi: de ce perioadele istorice devin din ce în ce mai scurte în timp? Paleoliticul superior a durat aproximativ un milion de ani și a rămas doar jumătate de milion pentru restul istoriei omenirii. Evul Mediu are o mie de ani, au mai rămas doar cinci sute. Din paleoliticul superior până în Evul Mediu, istoria pare să fi accelerat de o mie de ori.

Acest fenomen este bine cunoscut istoricilor și filosofilor. Periodizarea istorică nu urmează timpului astronomic, care curge uniform și independent de istoria umană, ci timpului propriu al sistemului. Timpul propriu urmează aceeași relație ca și consumul de energie sau creșterea populației: curge cu atât mai repede, cu atât este mai mare complexitatea sistemului nostru, adică cu cât trăiesc mai mulți oameni pe Pământ.

Când am început această lucrare, nu am presupus că din modelul meu decurge logic periodizarea istoriei de la paleolitic până în zilele noastre. Dacă presupunem că istoria se măsoară nu prin revoluțiile Pământului în jurul Soarelui, ci prin viața vieților umane, scurtarea perioadelor istorice sunt explicate instantaneu. Paleoliticul a durat un milion de ani, dar numărul strămoșilor noștri era atunci doar de aproximativ o sută de mii - se dovedește că numărul total de oameni care trăiesc în Paleolitic este de aproximativ zece miliarde. Exact același număr de oameni a trecut prin pământ în o mie de ani ai Evului Mediu (numărul omenirii este de câteva sute de milioane) și în o sută douăzeci și cinci de ani de istorie modernă.

Astfel, modelul nostru demografic taie întreaga istorie a omenirii în bucăți identice (nu din punct de vedere al duratei, ci din punct de vedere al conținutului), în fiecare dintre ele au trăit aproximativ zece miliarde de oameni. Cel mai surprinzător lucru este că o astfel de periodizare a existat în istorie și paleontologie cu mult înainte de apariția modelelor demografice globale. Cu toate acestea, științele umaniste, cu toate problemele lor cu matematica, nu pot fi refuzate intuiția.

Acum zece miliarde de oameni merg pe pământ în doar jumătate de secol. Aceasta înseamnă că „epoca istorică” sa micșorat la o generație. Este deja imposibil să nu observi asta. Adolescenții de astăzi nu înțeleg ce cânta Alla Pugacheva în urmă cu aproximativ treizeci de ani: „… și abia așteptați trei oameni la o mitralieră” - care mașinărie? De ce să aștepți? Stalin, Lenin, Bonaparte, Nabucodonosor - pentru ei aceasta este ceea ce gramatica numește „pluperfect” - un timp trecut lung. În zilele noastre este la modă să te plângi de ruperea conexiunii dintre generații, de moartea tradițiilor - dar, poate, aceasta este o consecință firească a accelerării istoriei. Dacă fiecare generație trăiește în propria eră, moștenirea erelor anterioare poate pur și simplu să nu-i fie de folos.

Începutul unui nou

Comprimarea timpului istoric și-a atins acum limita, este limitată de durata efectivă a unei generații - aproximativ patruzeci și cinci de ani. Aceasta înseamnă că creșterea hiperbolică a numărului de oameni nu poate continua - legea de bază a creșterii este pur și simplu obligată să se schimbe. Și deja se schimbă. Conform formulei, ar trebui să fim aproximativ zece miliarde astăzi. Și suntem doar șapte: trei miliarde reprezintă o diferență semnificativă care poate fi măsurată și interpretată. În fața ochilor noștri, are loc o tranziție demografică - un punct de cotitură de la creșterea neîngrădită a populației la un alt mod de progres.

Din anumite motive, multor oameni le place să vadă în acest semne de dezastru iminent. Dar catastrofa de aici este mai mult în mintea oamenilor decât în realitate. Un fizician ar numi ceea ce se întâmplă o tranziție de fază: pui o oală cu apă pe foc și multă vreme nu se întâmplă nimic, doar se ridică bule singuratice. Și apoi deodată totul fierbe. Așa este umanitatea: acumularea de energie internă continuă încet și apoi totul capătă o nouă formă.

O imagine bună este raftingul pădurii de-a lungul râurilor de munte. Multe dintre râurile noastre sunt puțin adânci, așa că fac asta: construiesc un mic baraj, acumulează o anumită cantitate de bușteni și apoi deschid brusc porțile. Și un val trece de-a lungul râului, care poartă trunchiurile - curge mai repede decât curentul râului însuși. Cel mai groaznic loc aici este tranziția în sine, unde fumul este ca un rocker, unde un curent lin deasupra și dedesubt este separat de o secțiune de mișcare haotică. Asta se întâmplă acum.

În jurul anului 1995, umanitatea a trecut prin ritmul maxim de creștere, când s-au născut optzeci de milioane de oameni pe an. De atunci, creșterea a reușit să scadă considerabil. O tranziție demografică este o tranziție de la un regim de creștere la o stabilizare a populației la un nivel de cel mult zece miliarde. Progresul, desigur, va continua, dar va merge într-un ritm diferit și la un alt nivel.

Cred că multe dintre necazurile pe care le întâmpinăm - criza financiară, criza morală și dezordinea vieții - sunt o stare stresantă, de dezechilibru, asociată cu declanșarea bruscă a acestei perioade de tranziție. Într-un fel, am intrat în partea de sus. Suntem obișnuiți cu faptul că creșterea de neoprit este legea vieții noastre. Moralitatea, instituțiile sociale, valorile noastre au fost adaptate la modul de dezvoltare care a rămas neschimbat de-a lungul istoriei și se schimbă acum.

Și se schimbă foarte repede. Atât statisticile, cât și modelul matematic indică faptul că lățimea tranziției este mai mică de o sută de ani. Asta în ciuda faptului că nu apare simultan în diferite țări. Când Oswald Spengler a scris despre „Declinul Europei”, poate că a avut în vedere primele semne ale unui proces: însuși conceptul de „tranziție demografică” a fost formulat pentru prima dată de demograful Landry folosind exemplul Franței. Dar acum procesul afectează și țările mai puțin dezvoltate: creșterea populației Rusiei practic s-a oprit, populația Chinei se stabilizează. Poate că prototipurile lumii viitoare ar trebui căutate în regiunile care au intrat primele în zona de tranziție – de exemplu, în Scandinavia.

Este curios că în cursul „tranziției demografice” țările rămase în urmă îi ajung rapid din urmă pe cei care au luat această cale mai devreme. Printre pionieri - Franța și Suedia - procesul de stabilizare a populației a durat un secol și jumătate, iar apogeul a ajuns la cumpăna dintre secolele XIX și XX. În Costa Rica sau Sri Lanka, de exemplu, care au atins apogeul în anii 1980, întreaga tranziție durează câteva decenii. Cu cât țara intră mai târziu în faza de stabilizare, cu atât devine mai acută. În acest sens, Rusia gravitează mai mult spre țările europene - vârful ritmului de creștere a fost lăsat în urmă în anii treizeci - și, prin urmare, poate conta pe un scenariu de tranziție mai blând.

Desigur, există motive să ne temem de această inegalitate a procesului în diferite țări, care poate duce la o redistribuire bruscă a bogăției și influenței. Una dintre poveștile de groază populare este „Islamizarea”. Dar islamizarea vine și pleacă, deoarece sistemele religioase au apărut și au dispărut de mai multe ori în istorie. Legea creșterii populației nu a fost schimbată nici de cruciade și nici de cuceririle lui Alexandru cel Mare. Legile vor funcționa la fel de imuabil în timpul tranziției demografice. Nu pot garanta că totul se va întâmpla pașnic, dar nici nu cred că procesul va fi foarte dramatic. Poate că acesta este doar optimismul meu față de pesimismul altora. Pesimismul a fost întotdeauna mult mai la modă, dar eu sunt mai mult optimist. Prietenul meu Zhores Alferov spune că aici au mai rămas doar optimiști, pentru că pesimiștii au plecat.

Sunt adesea întrebat despre rețete - ei sunt obișnuiți să întrebe, dar nu sunt pregătit să răspund. Nu pot oferi răspunsuri gata făcute pentru a mă prezenta drept profet. Nu sunt un profet, doar învăț. Istoria este ca vremea. Nu este vreme rea. Trăim în astfel de circumstanțe și trebuie să acceptăm și să înțelegem aceste circumstanțe. Mi se pare că s-a ajuns la un pas spre înțelegere. Nu știu cum se vor dezvolta aceste idei în generațiile următoare; Acestea sunt problemele lor. Am făcut ceea ce am făcut: am arătat cum am ajuns la punctul de tranziție și i-am indicat traiectoria. Nu pot să-ți promit că cel mai rău s-a terminat. Dar „înfricoșător” este un concept subiectiv.