Группа физиков-теоретиков построила математическую модель, которая описывает динамику роста человеческой популяции за последние 12 000 лет с помощью одного нелинейного уравнения, сообщает PHYS.org.
Авторы работы — Алессио Закконе из Миланского университета и его ныне покойный коллега Костя Траченко из Лондонского университета королевы Марии. Уравнение, которое они использовали, изначально разрабатывалось для описания физики неупорядоченных материалов — стекол и аморфных твердых тел. Оказалось, что та же математика применима к росту человеческих популяций.
Одно уравнение для истории человечества
Новая модель способна естественным образом переключаться между разными историческими режимами через единственный параметр. Периоды медленного устойчивого роста, взрывное ускорение в эпоху индустриализации, замедление после 1970-х годов модель воспроизводит в рамках одной математической логики.
Авторы переосмыслили знаменитый сценарий «судного дня», который в 1960 году предложил Хайнц фон Ферстер: по его расчетам, численность населения Земли должна была уйти в бесконечность примерно в 2026 году. Этого не произошло благодаря снижению рождаемости, но Закконе и Траченко показывают, что математика неуправляемого роста при определенных условиях может проявиться снова.
Сокращение несущей способности планеты
Наиболее тревожная часть исследования касается гипотетических будущих сценариев. Если крупные экологические катастрофы резко сократят устойчивую несущую способность Земли примерно до 2 миллиардов человек, модель предсказывает стремительное падение численности населения. При таком допущении к 2064 году человечество может потерять половину своей нынешней численности.
Сами авторы подчеркивают, что это не прогноз, а иллюстративный математический сценарий, призванный показать, насколько чувствительна демографическая динамика к резким изменениям среды. Текущая траектория, по их оценке, остается относительно стабильной и не указывает на неизбежный обвал.
