Если изменение климата, пандемии, конфликты и нехватка ресурсов будут происходить одновременно, а способность Земли поддерживать свое население быстро снизится, как изменится численность населения Земли?
За последние два столетия ученые предложили различные теории для объяснения этого явления: одни считают, что население будет расти экспоненциально бесконечно, пока не будет исчерпано ресурсами, другие предсказывают, что население будет медленно приближаться к определенному пределу, а третьи даже сделали апокалиптическое пророчество о «неограниченном росте населения в 2026 году».
Однако у всех этих моделей есть существенный недостаток: они могут объяснить рост только в определенный исторический период и не могут охватить все 12 000 лет от неолита до наших дней. Кроме того, для соответствия данным они часто требуют введения механизмов сегментации или временных задержек.
Однако никто не ожидал, что эта проблема, которая мучила демографическое сообщество более двухсот лет, в конечном итоге будет решена группой физиков с помощью математических инструментов, полученных в ходе их исследований стекла .
22 мая 2026 года команда Алессио Законе из Миланского университета (Италия) опубликовала статью в журнале Chaos, Solitons and Fractals.
Они обнаружили, что единственное нелинейное уравнение обратной связи, первоначально использовавшееся для описания релаксационного движения атомов в неупорядоченных системах, таких как стекло, может единообразно объяснить все ключевые фазы роста численности населения Земли за последние 12 000 лет без необходимости поэтапного деления или введения дополнительных механизмов.
Это, казалось бы, междисциплинарное открытие скрывает глубокую истину: будь то медленно движущиеся атомы в стекле или постоянно размножающиеся люди, все они по сути являются сложными системами, подчиняющимися механизму самообратной связи .
В основе этой формулы лежит лишь один безразмерный ключевой параметр K, который определяет направление изменения продуктивности населения в зависимости от его численности: когда K положительно, чем больше население, тем быстрее технологический прогресс, тем выше производство продуктов питания, тем больше людей можно прокормить и тем быстрее будет рост; когда K отрицательно, чем больше население, тем больше ресурсная нагрузка, тем ниже уровень рождаемости и тем медленнее будет рост.
Традиционный мальтузианский экспоненциальный рост, логистический рост и гиперболический рост фон Фостера являются локальными приближениями этого уравнения при условии |Ky|≪1.
Исследовательская группа использовала эту формулу для переосмысления четырех ключевых этапов истории человечества: в раннем неолите K было почти равно 0, и население росло экспоненциально с крайне медленной скоростью; в период расцвета древних цивилизаций значение K было близко к 0 или слегка отрицательным, и население вступило в стабильный период плато, длившийся сотни лет; с началом промышленной революции в 1780 году K неуклонно становилось положительным, и население вступило в беспрецедентную фазу ускоренного роста; с 1929 по 1978 год K достигло исторического пика в 0,072, и численность мирового населения увеличилась более чем вдвое всего за 50 лет.
Примерно в 1970 году значение K претерпело историческое изменение, и акселератор глобального роста населения был незаметно запущен.
В течение следующих полувека, несмотря на то, что общая численность населения продолжала расти, темпы роста неуклонно снижались.
Это происходит не из-за катастрофы, а скорее из-за естественного снижения рождаемости, вызванного урбанизацией, повышением уровня образования и улучшением положения женщин. Модель показывает, что текущее значение K составляет -0,032, что соответствует всё более медленному росту. Сама эта тенденция очень стабильна и не указывает на надвигающийся демографический коллапс.
Поскольку эта модель очень хорошо соответствует всем ключевым закономерностям роста населения за последние 12 000 лет, исследовательская группа также использовала ее для экстраполяции различных вариантов развития событий в будущем.
В базовом сценарии, при котором не произойдет крупного кризиса, население будет продолжать медленно расти и постепенно стабилизироваться, что примерно соответствует прогнозу группы Яковенко о пике численности населения в мире около 2030 года, примерно в 2025 году. Однако это отличается от медианного прогноза Организации Объединенных Наций, предполагающего пик примерно в 10,3 миллиарда человек в середине 2080-х годов. Расхождение в основном обусловлено различными предположениями о будущих показателях рождаемости и технологическом прогрессе.
Однако исследовательская группа не ограничилась традиционными прогнозами. Они специально разработали сценарий экстремального системного коллапса, чтобы проверить способность популяции противостоять внезапным катастрофам.
Основное предположение этого сценария заключается в том, что одновременно происходят многочисленные катастрофы, включая климатический коллапс, глобальную пандемию, крупномасштабные региональные конфликты и истощение критически важных ресурсов, что наносит всеобъемлющий ущерб основным системам, от которых зависит выживание человечества, таким как производство продуктов питания, медицинское обслуживание и энергоснабжение. В результате верхний предел численности населения, который Земля может устойчиво поддерживать (то есть, экологическая несущая способность), резко снизится.
Чтобы наиболее наглядно продемонстрировать влияние этого внезапного изменения предельной численности населения, исследовательская группа намеренно выбрала очень консервативный нижний предел: предположив, что предельная численность населения Земли внезапно снизится до 2 миллиардов , они подставили это внезапно активировавшееся ограничение предельной численности в исходную модель для расчета и получили отрезвляющий результат: численность мирового населения будет быстро сокращаться со скоростью, значительно превышающей нормальный исторический уровень, и может уменьшиться примерно до половины своего нынешнего размера уже к 2064 году.
Команда Законе неоднократно подчеркивала, что это ни в коем случае не предсказание будущего, а намеренно консервативный пример наихудшего сценария развития событий.
Цифра в 2 миллиарда не является научно признанной истинной предельной емкостью Земли; это экстремальный параметр, установленный для усиления эффекта и придания рискам большей наглядности.
Истинная ценность этого исследования заключается не в описании сенсационного года, а в выявлении хрупкости системы управления народонаселением.
Численность населения никогда не бывает единичным показателем; за ней стоит вся система производства продуктов питания, здравоохранения, социальной стабильности и распределения ресурсов.
Пока система остается неизменной, изменения численности населения будут незначительными и медленными; но если фундамент системы будет разрушен, то в реальности могут произойти резкие изменения, соответствующие математической модели.
2064 год — это не предопределенный конец, а зеркало, отражающее влияние наших нынешних решений на будущее.
До тех пор, пока мы будем действовать оперативно и работать вместе для решения глобальных проблем, таких как изменение климата и нехватка ресурсов, этот наихудший сценарий навсегда останется лишь математической гипотезой.