Den sidste artikel af S. P. Kapitsa. Artiklen er for god til at blive glemt. Svar på mange tidsspørgsmål
Efter sammenbruddet af videnskab i vores land blev jeg tvunget til at tilbringe et år i udlandet - i Cambridge, hvor jeg blev født. Der blev jeg tildelt Darwin College; det er en del af Trinity College, som min far engang var medlem af. Kollegiet fokuserer primært på oversøiske lærde. Jeg fik et lille stipendium, der støttede mig, og vi boede i et hus, som min far byggede. Det var der takket være et helt uforklarligt sammenfald af omstændighederne, jeg snublede over problemet med befolkningsvækst.
Jeg har behandlet de globale problemer med fred og balance før - noget der fik os til at ændre vores synspunkt på krig med fremkomsten af et absolut våben, der kan ødelægge alle problemer på en gang, selvom det ikke er i stand til at løse dem. Men af alle de globale problemer, faktisk, er det vigtigste antallet af mennesker, der bor på Jorden. Hvor mange af dem, hvor bliver de kørt? Dette er det centrale problem i forhold til alt andet, og det blev samtidig mindst løst.
Dette er ikke at sige, at ingen tænkte over det før. Folk har altid bekymret sig for hvor mange der er. Platon beregnet, hvor mange familier der skulle bo i en ideel by, og han fik omkring fem tusind. Sådan var Platons synlige verden - befolkningen i det antikke Grækenlands politikker udgjorde titusinder af mennesker. Resten af verden var tom - den eksisterede bare ikke som en reel handlingsarena.
Mærkeligt som det kan se ud, eksisterede sådanne begrænsede interesser endda for femten år siden, da jeg begyndte at tackle problemet med befolkningen. Det var ikke sædvanligt at diskutere problemerne med demografi for hele menneskeheden: ligesom de i et anstændigt samfund ikke taler om sex, i et godt videnskabeligt samfund skulle det ikke tale om demografi. Det syntes for mig, at det var nødvendigt at starte med menneskeheden som helhed, men et sådant emne kunne ikke engang drøftes. Demografi har udviklet sig fra mindre til større: fra by, land til verden som helhed. Der var Moskva's demografi, Englands demografi, Kinas demografi. Hvordan skal man håndtere verden, når forskere næppe kan klare områder i et land? For at komme igennem det centrale problem var det nødvendigt at overvinde meget af det, som briterne kalder konventionel visdom, dvs. almindeligt accepterede dogmer.
Men selvfølgelig var jeg langt fra den første på dette område. Den store Leonard Euler, der arbejdede inden for forskellige områder af fysik og matematik, skrev de vigtigste ligninger af demografi tilbage i det 18. århundrede, som stadig bruges i dag. Og blandt offentligheden er navnet på en anden grundlægger af demografi, Thomas Malthus, bedst kendt.
Malthus var en nysgerrig figur. Han er uddannet fra teologifakultetet, men var meget godt matematisk forberedt: Han tog niende plads i Cambridge matematikkonkurrence. Hvis sovjetiske marxister og moderne samfundsvidenskabsmænd kendte matematik på niveau med universitetets niende rang, ville jeg roe ned og tro, at de er tilstrækkeligt matematiske udstyrede. Jeg var på Malthus 'kontor i Cambridge og så der Euler bøger med sine blyantmærker - det er tydeligt, at han var fuldstændig mester i dets matematiske apparat.
Malthus 'teori er ret sammenhængende, men bygget på de forkerte premisser. Han antog, at antallet af mennesker vokser eksponentielt (dvs. vækstraten er højere, jo flere mennesker der allerede lever på jorden, føder og opdrager børn), men væksten er begrænset af tilgængeligheden af ressourcer, såsom mad.
Salgsfremmende video:
Eksponentiel vækst til det punkt, hvor ressourcerne udtømmes, er den dynamik, vi ser i de fleste levende ting. Selv mikrober i næringsmediet vokser på denne måde. Men pointen er, at vi ikke er mikrober.
Mennesker er ikke dyr
Aristoteles sagde, at den største forskel mellem menneske og dyr er, at han vil vide det. Men for at bemærke, hvor meget vi adskiller os fra dyr, er det ikke nødvendigt at komme ind i vores hoveder: det er nok bare at tælle, hvor mange af os der er. Alle væsner på Jorden, fra en mus til en elefant, er afhængige: jo mere kropsvægt, jo færre individer. Der er få elefanter, mange mus. Med en vægt på omkring hundrede kilo skulle der være hundreder af tusinder af os. I Rusland findes der hundrede tusinde ulve, hundrede tusinde vilde orner. Sådanne arter findes i balance med naturen. Og mennesket er hundrede tusind gange flere! På trods af det faktum, at vi biologisk set ligner store aber, ulve eller bjørne.
Der er få eksakte tal inden for samfundsvidenskab. Måske er landets befolkning det eneste, der er ubetinget kendt. Da jeg var dreng, blev jeg lært i skolen, at der er to milliarder mennesker på Jorden. Nu er det syv milliarder. Vi har oplevet en sådan vækst i løbet af en generation. Vi kan groft sagt, hvor mange mennesker der boede på Kristi fødsel - omkring hundrede millioner. Paleoanthropologer estimerer befolkningen i paleolittiske mennesker til omkring hundrede tusind - nøjagtigt så meget som vi skulle i overensstemmelse med kropsvægten. Men siden da er væksten begyndt: først næsten mærkbar, derefter hurtigere og hurtigere, i vores dage eksplosivt. Aldrig før har menneskeheden vokset så hurtigt.
Allerede før krigen foreslog den skotske demograf Paul Mackendrick en formel for menneskelig vækst. Og denne vækst viste sig ikke at være eksponentiel, men hyperbolisk - meget langsom i begyndelsen og hurtigt accelererende ved slutningen. I henhold til hans formel i 2030 skulle antallet af menneskeheder stræbe efter uendelighed, men dette er en åbenlys absurditet: mennesker er biologisk ude af stand til at føde et uendeligt antal børn i en begrænset tid. Enda vigtigere er, at en sådan formel perfekt beskriver væksten i menneskeheden i fortiden. Dette betyder, at vækstraten altid har været proportional ikke med antallet af mennesker, der bor på jorden, men kvadratet for dette antal.
Fysikere og kemikere ved, hvad denne afhængighed betyder: det er en "anden orden reaktion", hvor hastigheden af processen ikke afhænger af antallet af deltagere, men af antallet af interaktioner mellem dem. Når noget står i forhold til "en-square", er det et kollektivt fænomen. Sådan er for eksempel en nukleare kædereaktion i en atombombe. Hvis hvert medlem af "Snob" -fællesskabet skriver en kommentar til alle andre, vil det samlede antal kommentarer bare være proportionalt med kvadratet for antallet af medlemmer. Kvadratet med antallet af mennesker er antallet af forbindelser mellem dem, et mål for kompleksiteten i "menneskehedens" system. Jo større vanskelighed, jo hurtigere er væksten.
Ingen mennesker er en ø: vi lever ikke og dør alene. Vi gengiver, vi spiser og adskiller sig lidt fra dyr i dette, men den kvalitative forskel er, at vi udveksler viden. Vi videregiver dem ved arv, vi videregiver dem vandret - på universiteter og skoler. Derfor er vores dynamik i udvikling anderledes. Vi formerer os ikke kun og multiplicerer: vi gør fremskridt. Disse fremskridt er temmelig vanskelige at måle numerisk, men for eksempel kan energiproduktion og forbrug være en god foranstaltning. Og dataene viser, at energiforbruget også er proportional med kvadratet for antallet af mennesker, det vil sige at hver enkelt energiforbrug er højere, jo større er jordens befolkning (som om enhver nutidig, fra Papuan til Aleut, deler energi med dig. - Redaktørens note).
Vores udvikling ligger i viden - dette er menneskehedens vigtigste ressource. Derfor er det en meget rå formulering af spørgsmålet at sige, at vores vækst er begrænset af ressourceudtømning. I mangel af disciplineret tænkning, er der en masse af alle slags rædselfortællinger. For et par årtier siden var der for eksempel alvorligt tale om udtømning af sølvreserver, der bruges til at fremstille film: angiveligt i Indien, i Bollywood, så der optages så mange film, at snart alt sølv på jorden vil gå i emulsionen af disse film. Det kunne have været sådan, men magnetisk optagelse blev opfundet her, som overhovedet ikke kræver sølv. Sådanne vurderinger - frugten af spekulation og klangfulde sætninger, der er designet til at forbløffe fantasien - har kun en propaganda- og alarmfunktion.
Der er mad nok til alle i verden - vi drøftede dette emne detaljeret i Club of Rome, hvor vi sammenlignede madens ressourcer i Indien og Argentina. Argentina er en tredjedel mindre i området end Indien, men Indien har fyrre gange befolkningen. På den anden side producerer Argentina så meget mad, at det kan fodre hele verden, ikke kun Indien, hvis det anstrenger korrekt. Det er ikke en mangel på ressourcer, men deres distribution. En person syntes at spøge med, at Sahara vil have en sandmangel under socialismen; det er ikke et spørgsmål om mængden af sand, men dens fordeling. Individers og nationers ulighed har altid eksisteret, men når vækstprocesserne accelererer, vokser uligheden: balanceprocesserne har simpelthen ikke tid til at arbejde. Dette er et alvorligt problem for den moderne økonomi, men historien lærerat menneskeheden tidligere løste lignende problemer - ujævnheden blev udjævnet på en sådan måde, at på den menneskelige skala forblev den generelle udviklingslov uændret.
Den hyperboliske lov om menneskelig vækst har vist en forbløffende stabilitet gennem historien. I middelalderens Europa blev pestepidemier bortført i nogle lande op til tre fjerdedele af befolkningen. Der er faktisk dip på vækstkurven på disse steder, men efter et århundrede vender antallet tilbage til den forrige dynamik, som om intet var sket.
Det største chok, som menneskeheden oplevede, var første og anden verdenskrig. Hvis vi sammenligner de reelle demografiske data med, hvad modellen forudser, viser det sig, at de samlede menneskelighedstab fra de to krige udgør omkring 200 millioner - tre gange mere end nogen skøn fra historikere. Jordens befolkning har afvundet fra ligevægtsværdien med otte procent. Men så vender kurven støt tilbage til den forrige bane over flere årtier. Den "globale forælder" har vist sig at være stabil på trods af den forfærdelige katastrofe, der har ramt de fleste af verdens lande.
Tidenes forbindelse er brudt
I historietimer er mange skolebørn forvirrede: hvorfor historiske perioder bliver kortere og kortere med tiden? Den øverste paleolitiske varede omkring en million år, og kun en halv million var tilbage i resten af menneskets historie. Middelalderen er tusind år gammel, kun fem hundrede er tilbage. Fra den øverste paleolitiske til middelalderen ser historien ud til at have accelereret tusind gange.
Dette fænomen er velkendt for historikere og filosoffer. Historisk periodisering følger ikke astronomisk tid, der flyder jævnt og uafhængigt af menneskets historie, men systemets egen tid. Egen tid følger det samme forhold som energiforbrug eller befolkningsvækst: det flyder jo hurtigere, jo højere kompleksitet vores system, det vil sige, jo flere mennesker bor på Jorden.
Da jeg begyndte med dette arbejde, antog jeg ikke, at periodiseringen af historien fra den paleolitiske til nutiden logisk følger af min model. Hvis vi overvejer, at historien ikke måles ved jordens omdrejninger rundt om solen, men af menneskelivets liv, forklares de forkortede historiske perioder øjeblikkeligt. Paleolitikken varede i en million år, men antallet af vores forfædre var da kun omkring hundrede tusind - det viser sig, at det samlede antal mennesker, der bor i Paleolithic, er omkring ti milliarder. Præcis det samme antal mennesker passerede jorden i tusind år af middelalderen (antallet af menneskeheder er flere hundrede millioner) og i hundrede og femogtyve år i moderne historie.
Således skærer vores demografiske model hele menneskehedens historie i lige store (ikke med hensyn til varighed, men med hensyn til indhold) stykker, hvor hver af dem boede omkring ti milliarder mennesker. Det mest fantastiske er, at en sådan periodisering eksisterede i historie og paleontologi længe før udseendet af globale demografiske modeller. Alligevel kan humaniora for alle deres problemer med matematik ikke nægtes intuition.
Nu vandrer ti milliarder mennesker jorden på bare et halvt århundrede. Dette betyder, at den "historiske æra" er skrumpet til en generation. Det er allerede umuligt ikke at bemærke dette. Dagens unge forstår ikke, hvad Alla Pugacheva sang for tredive år siden: “… og du kan ikke vente tre personer ved maskinen” - hvilken maskine? Hvorfor vente? Stalin, Lenin, Bonaparte, Nebuchadnezzar - for dem er dette, hvad grammatik kalder "pluperfect" - en lang fortid. I dag er det moderigtigt at klage over brud på forbindelsen mellem generationer, om at dø af traditioner - men måske er dette en naturlig konsekvens af historiens acceleration. Hvis hver generation lever i sin egen æra, kan arven fra tidligere epoker simpelthen ikke være nyttig for den.
Begyndelsen på en ny
Komprimeringen af den historiske tid er nu nået sin grænse, den er begrænset af den effektive varighed af en generation - ca. 45 år. Dette betyder, at den hyperboliske vækst i antallet af mennesker ikke kan fortsætte - den grundlæggende lov om vækst er simpelthen bundet til at ændre sig. Og han er allerede ved at ændre sig. I henhold til formlen skulle der være omkring ti milliarder af os i dag. Og der er kun syv af os: tre milliarder er en betydelig forskel, der kan måles og fortolkes. For vores øjne finder en demografisk overgang sted - et vendepunkt fra den uhindrede befolkningstilvækst til en anden måde at gøre fremskridt på.
Af en eller anden grund kan mange mennesker lide at se dette som tegn på forestående katastrofe. Men katastrofen ligger mere i sindet end i virkeligheden. En fysiker kalder, hvad der sker en faseovergang: du sætter en gryde med vand i brand, og i lang tid sker der intet, kun ensomme bobler stiger op. Og så koges pludselig alt sammen. Sådan er menneskeheden: akkumuleringen af indre energi foregår langsomt, og derefter får alt en ny form.
Et godt billede er rafting af skove langs bjergfloder. Mange af vores floder er lavvandede, så de gør dette: De bygger en lille dæmning, akkumulerer en vis mængde bjælker, og så åbner de pludselig oversvømmelsesportene. Og en bølge løber langs floden, som bærer kufferterne - den løber hurtigere end strømmen af selve floden. Det mest forfærdelige sted her er selve overgangen, hvor røg er som en rocker, hvor en glat strøm over og under er adskilt af et afsnit af kaotisk bevægelse. Dette er hvad der sker nu.
Omkring 1995 gennemgik menneskeheden sin maksimale vækstrate, hvor 80 millioner mennesker blev født om året. Siden da er væksten mærkbart faldet. Den demografiske overgang er en overgang fra et vækstregime til en stabilisering af befolkningen på højst ti milliarder. Fremskridt vil naturligvis fortsætte, men det vil gå i et andet tempo og på et andet niveau.
Jeg tror, at mange af de problemer, vi oplever - finanskrisen, og den moralske krise og livsforstyrrelsen - er en stressende, ulige tilstand, der er forbundet med ujævnheden i starten af denne overgangsperiode. På en måde kom vi ind i meget varme. Vi er vant til, at ukontrollerbar vækst er vores lov om liv. Vores moral, sociale institutioner, værdier er blevet tilpasset den udviklingsmåde, der har været uændret gennem historien og nu ændrer sig.
Og det ændrer sig meget hurtigt. Både statistik og den matematiske model viser, at bredden på overgangen er mindre end hundrede år. Dette til trods for, at det ikke forekommer samtidigt i forskellige lande. Da Oswald Spengler skrev om "The Decline of Europe", kan han have haft de første tegn på processen i tankerne: Selve begrebet "demografisk overgang" blev først formuleret af demografen Landry på Frankrigs eksempel. Men nu påvirker processen også mindre udviklede lande: væksten i Russlands befolkning er praktisk taget stoppet, og befolkningen i Kina stabiliseres. Måske skal prototyperne for den fremtidige verden søges i de regioner, der var de første til at komme ind i overgangsområdet, for eksempel i Skandinavien.
Det er underligt, at lande under den "demografiske overgang" hurtigt hænger bag dem, der indhenter dem, der tog denne vej tidligere. For pionererne - Frankrig og Sverige - tog befolkningsstabiliseringsprocessen halvandet århundrede, og toppen kom i slutningen af det 19. og 20. århundrede. Og for eksempel i Costa Rica eller Sri Lanka, der gennemgik toppen af væksten i firserne, tager hele overgangen flere årtier. Jo senere et land går ind i stabiliseringsfasen, jo mere akut bliver det. I denne forstand trækker Rusland mere mod europæiske lande - toppen af vækstraten blev efterladt i 1930'erne - og kan derfor regne med et mildere overgangsscenarie.
Der er selvfølgelig grunde til at frygte denne ujævnhed i processen i forskellige lande, hvilket kan føre til en skarp omfordeling af velstand og indflydelse. En af de populære skrækhistorier er "islamisering". Men islamisering kommer og går, da religiøse systemer er kommet og gået mere end én gang i historien. Loven om befolkningstilvækst blev hverken ændret ved korstogene eller af erobringerne af Alexander den Store. Lovene vil fungere lige så uforanderligt under den demografiske overgang. Jeg kan ikke garantere, at alt sker fredeligt, men jeg tror heller ikke, at processen vil være meget dramatisk. Måske er dette bare min optimisme mod andres pessimisme. Pessimisme har altid været meget mere moderigtigt, men jeg er mere en optimist. Min ven Zhores Alferov siger, at der kun er optimister tilbage her, fordi pessimisterne er tilbage.
Jeg bliver ofte spurgt om opskrifter - de er vant til at spørge, men jeg er ikke klar til at svare. Jeg kan ikke tilbyde færdige svar til at posere som en profet. Jeg er ikke en profet, jeg lærer kun. Historien er som vejret. Der er ikke noget dårligt vejr. Vi lever under sådanne og sådanne omstændigheder, og vi skal acceptere og forstå disse omstændigheder. Det ser ud til, at der er opnået et skridt hen imod forståelse. Jeg ved ikke, hvordan disse ideer vil udvikle sig i de næste generationer; Dette er deres problemer. Jeg gjorde, hvad jeg gjorde: viste, hvordan vi kom til overgangspunktet og angav dets bane. Jeg kan ikke love dig, at det værste er forbi. Men”forfærdeligt” er et subjektivt begreb.
Sergey Petrovich Kapitsa er en sovjetisk og russisk fysiker, tv-programleder, hovedredaktør for magasinet "In the world of science", vicepræsident for Det Russiske Naturvidenskabelige Akademi. Siden 1973 har han kontinuerligt været vært for det populærvidenskabelige tv-program "Ob evident - Incredible". Søn af nobelprisvinderen Pyotr Leonidovich Kapitsa.