אוכלוסיית יתר עולמית או שיווי משקל כדור הארץ? סרגיי קפיצה

2024 מְחַבֵּר: Seth Attwood | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-16 16:05

סרגיי קפיצה, פופולארי רוסי ידוע של המדע, מחבר מודל של צמיחה מספרית של האנושות, מספר מדוע ההיסטוריה מואצת כל הזמן, האם אנו מאוימים באסון דמוגרפי וכיצד העולם ישתנה במהלך החיים של הדור הזה.

סרגיי פטרוביץ' קפיצה הוא פיזיקאי סובייטי ורוסי, מחנך, מגיש טלוויזיה, עורך ראשי של המגזין "בעולם המדע", סגן נשיא האקדמיה הרוסית למדעי הטבע. מאז 1973, הוא מנחה ברציפות את תוכנית הטלוויזיה המדע הפופולרי "ברור - מדהים". בנו של חתן פרס נובל פיוטר ליאונידוביץ' קפיטסה.

זהו אחד המאמרים האחרונים של SP Kapitsa עם תשובות לשאלות רבות של זמננו

לאחר קריסת המדע בארצנו, נאלצתי לבלות שנה בחו ל - בקיימברידג', שם נולדתי. שם שובצתי למכללת דרווין; זה חלק ממכללת טריניטי, שאבי היה חבר בה פעם. המכללה מתמקדת בעיקר בחוקרים מעבר לים. קיבלתי מלגה קטנה שתמכה בי, וגרנו בבית שאבי בנה. שם, בזכות צירוף מקרים בלתי מוסבר לחלוטין של נסיבות, נתקלתי בבעיית גידול האוכלוסייה.

עסקתי בעבר בבעיות הגלובליות של שלום ואיזון – דבר שגרם לנו לשנות את נקודת המבט שלנו על מלחמה עם הופעתו של נשק אבסולוטי שיכול להרוס את כל הבעיות בבת אחת, למרות שהוא לא מסוגל לפתור אותן. אבל מכל הבעיות הגלובליות, למעשה, העיקרית שבהן היא מספר האנשים שחיים על כדור הארץ. כמה מהם, לאן מסיעים אותם. זו הבעיה המרכזית ביחס לכל השאר, ובמקביל היא הכי פחות נפתרה.

זה לא אומר שאף אחד לא חשב על זה קודם. אנשים תמיד דאגו לכמה יש. אפלטון חישב כמה משפחות צריכות לגור בעיר אידיאלית, והוא קיבל כחמשת אלפים. כזה היה העולם הגלוי עבור אפלטון - אוכלוסיית המדיניות של יוון העתיקה מנתה עשרות אלפי אנשים. שאר העולם היה ריק - הוא פשוט לא היה קיים כזירת פעולה אמיתית.

באופן מוזר, עניין מוגבל כזה היה קיים אפילו לפני חמש עשרה שנה, כשהתחלתי להתמודד עם בעיית האוכלוסין. לא היה נהוג לדון בבעיות הדמוגרפיה של האנושות כולה: כמו שבחברה הגונה לא מדברים על מין, בחברה מדעית טובה לא היה אמור לדבר על דמוגרפיה. נראה לי שצריך להתחיל עם האנושות בכללותה, אבל על נושא כזה אי אפשר אפילו לדון. הדמוגרפיה התפתחה מקטן לגדול: מהעיר, הארץ לעולם כולו. הייתה הדמוגרפיה של מוסקבה, הדמוגרפיה של אנגליה, הדמוגרפיה של סין. איך להתמודד עם העולם כשמדענים בקושי יכולים להתמודד עם אזורים של מדינה אחת? כדי להגיע לבעיה המרכזית, היה צורך להתגבר על הרבה ממה שהבריטים מכנים חוכמה קונבנציונלית, כלומר דוגמות מקובלות.

אבל, כמובן, הייתי רחוק מלהיות הראשון בתחום הזה. לאונרד אוילר הגדול, שעבד בתחומים שונים של פיזיקה ומתמטיקה, כתב את המשוואות העיקריות של הדמוגרפיה עוד במאה ה-18, שנמצאות בשימוש עד היום. ובקרב הציבור הרחב, שמו של מייסד אחר של הדמוגרפיה, תומס מלתוס, ידוע בעיקר.

מלתוס היה דמות סקרנית. הוא סיים את המחלקה לתיאולוגיה, אבל היה מוכן היטב מבחינה מתמטית: הוא לקח את המקום התשיעי בתחרות המתמטיקה של קיימברידג'. אילו מרקסיסטים סובייטים ומדעני חברה מודרניים ידעו מתמטיקה ברמה של הדרגה התשיעית של האוניברסיטה, הייתי נרגע וחושב שהם מצוידים מספיק מתמטית.הייתי במשרדו של מלתוס בקיימברידג' וראיתי שם את ספריו של אוילר עם סימני העיפרון שלו - ברור שהוא היה בקיא לחלוטין במנגנון המתמטי של זמנו.

התיאוריה של מלתוס היא די קוהרנטית, אבל בנויה על הנחות יסוד שגויות. הוא הניח שמספר האנשים גדל באופן אקספוננציאלי (כלומר, קצב הצמיחה גבוה יותר ככל שכבר חיים יותר אנשים על פני כדור הארץ, יולדים ומגדלים ילדים), אך הצמיחה מוגבלת על ידי זמינות המשאבים, כמו מזון.

צמיחה אקספוננציאלית עד כדי דלדול מוחלט של משאבים היא הדינמיקה שאנו רואים ברוב היצורים החיים. כך גדלים אפילו חיידקים במרק התזונתי. אבל הנקודה היא שאנחנו לא חיידקים.

אנשים הם לא בהמות

אריסטו אמר שההבדל העיקרי בין אדם לחיה הוא בכך שהוא רוצה לדעת. אבל כדי לשים לב עד כמה אנחנו שונים מבעלי חיים, אין צורך לזחול לראש: מספיק רק לספור כמה אנחנו. כל היצורים על פני כדור הארץ, מעכבר ועד פיל, נתונים לתלות: ככל שמשקל הגוף גבוה יותר, כך פחות פרטים. יש מעט פילים, הרבה עכברים. במשקל של כמאה קילוגרמים, אמורים להיות כמו מאות אלפים מאיתנו. עכשיו ברוסיה יש מאה אלף זאבים, מאה אלף חזירי בר. מינים כאלה קיימים באיזון עם הטבע. והאדם הוא פי מאה אלף יותר! למרות העובדה שביולוגית אנחנו מאוד דומים לקופים גדולים, זאבים או דובים.

יש מעט מספרים קשים במדעי החברה. אולי אוכלוסיית המדינה היא הדבר היחיד שידוע ללא תנאי. כשהייתי ילד, לימדו אותי בבית הספר שיש שני מיליארד אנשים על פני כדור הארץ. עכשיו זה שבעה מיליארד. חווינו סוג זה של צמיחה במהלך דור. אנו יכולים לומר בקירוב כמה אנשים חיו בזמן לידתו של ישו - כמאה מיליון. פליאונתרופולוגים מעריכים את אוכלוסיית האנשים הפליאוליתיים בכמאה אלף - בדיוק כפי שאנו אמורים בהתאם למשקל הגוף. אבל מאז החלה הצמיחה: בהתחלה בקושי מורגש, אחר כך מהר יותר ויותר, בימינו זה נפיץ. מעולם לא גדלה האנושות כל כך מהר.

עוד לפני המלחמה, הדמוגרף הסקוטי פול מקנדריק הציע נוסחה לצמיחה אנושית. והצמיחה הזו התבררה כלא אקספוננציאלית, אלא היפרבולית - איטית מאוד בהתחלה ומואצת במהירות בסוף. לפי הנוסחה שלו, ב-2030 מספר האנושות אמור להטות לאינסוף, אבל זהו אבסורד ברור: אנשים אינם מסוגלים מבחינה ביולוגית ללדת אינסוף ילדים בזמן סופי. חשוב מכך, נוסחה כזו מתארת בצורה מושלמת את צמיחת האנושות בעבר. זה אומר שקצב הצמיחה תמיד היה פרופורציונלי לא למספר האנשים החיים על פני כדור הארץ, אלא לריבוע של מספר זה.

פיזיקאים וכימאים יודעים מה משמעות התלות הזו: זוהי "תגובה מסדר שני", שבה מהירות התהליך אינה תלויה במספר המשתתפים, אלא במספר האינטראקציות ביניהם. כשמשהו פרופורציונלי ל-"en-square", זו תופעה קולקטיבית. כזו היא, למשל, תגובת שרשרת גרעינית בפצצת אטום. אם כל אחד מחברי קהילת "סנוב" כותב תגובה לכל השאר, אז המספר הכולל של התגובות יהיה רק פרופורציונלי לריבוע של מספר החברים. ריבוע מספר האנשים הוא מספר הקשרים ביניהם, מדד למורכבות המערכת ה"אנושית". ככל שהקושי גדול יותר, הצמיחה מהירה יותר.

אין אדם הוא אי: איננו חיים ומתים לבד. אנו מתרבים, אנו אוכלים, מעט שונים מבעלי חיים בכך, אך ההבדל האיכותי הוא שאנו מחליפים ידע. אנחנו מעבירים אותם בירושה, אנחנו מעבירים אותם לרוחב - באוניברסיטאות ובבתי ספר. לכן, הדינמיקה של ההתפתחות שלנו שונה. אנחנו לא רק מתרבים ומתרבים: אנחנו מתקדמים. די קשה למדוד את ההתקדמות הזו מבחינה מספרית, אבל למשל, ייצור וצריכת אנרגיה יכולים להיות מדד טוב. והנתונים מראים שצריכת האנרגיה היא גם פרופורציונלית לריבוע של מספר האנשים, כלומר, צריכת האנרגיה של כל אדם היא ככל שאוכלוסיית כדור הארץ גדולה יותר (כאילו כל בן זמננו, מפפואה ועד אלאוט, חולק איתך אנרגיה. - אד.).

ההתפתחות שלנו טמונה בידע - זהו המשאב העיקרי של האנושות. לכן, לומר שהצמיחה שלנו מוגבלת על ידי דלדול המשאבים הוא ניסוח גס מאוד של השאלה. בהיעדר חשיבה ממושמעת, יש הרבה כל מיני סיפורי אימה.לדוגמה, לפני כמה עשורים דיברו ברצינות על דלדול מאגרי הכסף, המשמשים ליצירת סרטים: כביכול בהודו, בבוליווד, נוצרים כל כך הרבה סרטים שבקרוב כל הכסף עלי אדמות ייכנס לתוך האמולסיה של הסרטים האלה. אולי זה היה כך, אבל כאן הומצאה הקלטה מגנטית, שאינה דורשת כסף כלל. להערכות כאלה - פרי ספקולציות וביטויים קולניים שנועדו להדהים את הדמיון - יש רק תפקיד תעמולה ואזעקה.

יש מספיק אוכל לכל אחד בעולם - דנו בנושא זה בפירוט במועדון של רומא, תוך השוואה בין משאבי המזון של הודו וארגנטינה. ארגנטינה קטנה בשליש בשטחה מהודו, אבל בהודו יש פי ארבעים מהאוכלוסייה. מצד שני, ארגנטינה מייצרת כל כך הרבה מזון שהיא יכולה להאכיל את כל העולם, לא רק את הודו, אם היא מתאמצת כמו שצריך. זה לא חוסר משאבים, אלא הפצה שלהם. נראה היה שמישהו מתלוצץ שתחת הסוציאליזם יהיה מחסור בחול לסהרה; זו לא שאלה של כמות החול, אלא של התפוצה שלו. אי שוויון של יחידים ואומות תמיד היה קיים, אבל ככל שתהליכי הצמיחה מואצים, אי השוויון גובר: לתהליכי איזון פשוט אין זמן לעבוד. זוהי בעיה רצינית עבור הכלכלה המודרנית, אך ההיסטוריה מלמדת שבעבר האנושות פתרה בעיות דומות - חוסר האחידות סולקה כך שבסקאלה של האנושות חוק ההתפתחות הכללי נותר ללא שינוי.

החוק ההיפרבולי של הצמיחה האנושית הפגין יציבות מדהימה לאורך ההיסטוריה. באירופה של ימי הביניים, מגיפות מגיפות נסחפו במדינות מסוימות עד שלושה רבעים מהאוכלוסייה. אמנם יש ירידות בעקומת הצמיחה במקומות האלה, אבל אחרי מאה שנה המספר חוזר לדינמיקה הקודמת, כאילו כלום לא קרה.

ההלם הגדול ביותר שחוותה האנושות היה מלחמות העולם הראשונה והשנייה. אם נשווה את הנתונים הדמוגרפיים האמיתיים למה שחוזה המודל, מתברר שסך האבדות של האנושות משתי המלחמות מסתכם בכמאתיים וחמישים מיליון - פי שלושה מכל הערכות היסטוריונים. אוכלוסיית כדור הארץ חרגה מערך שיווי המשקל בשמונה אחוזים. אבל אז העקומה חוזרת בהתמדה למסלול הקודם במשך כמה עשורים. "ההורה הגלובלי" הוכיח את עצמו כיציב למרות האסון הנורא שפקד את רוב מדינות העולם.

קשר הזמנים נשבר

בשיעורי היסטוריה, תלמידי בית ספר רבים מבולבלים: מדוע התקופות ההיסטוריות הולכות ומתקצרות עם הזמן? התקופה הפליאוליתית העליונה נמשכה כמיליון שנים, ורק חצי מיליון נותרו לשארית ההיסטוריה האנושית. ימי הביניים הם בני אלף שנים, נותרו רק חמש מאות. מהפליאוליתית העליונה ועד לימי הביניים, נראה שההיסטוריה הואצה פי אלף.

תופעה זו מוכרת היטב להיסטוריונים ופילוסופים. התקופתיות ההיסטורית אינה עוקבת אחר הזמן האסטרונומי, שזורם באופן שווה ובלתי תלוי בהיסטוריה האנושית, אלא אחר הזמן של המערכת עצמה. הזמן שלו עוקב אחר אותו קשר כמו צריכת אנרגיה או גידול אוכלוסיה: הוא זורם מהר יותר, ככל שהמורכבות של המערכת שלנו גבוהה יותר, כלומר, יותר אנשים חיים על כדור הארץ.

כשהתחלתי בעבודה זו, לא הנחתי שהתקופתיות של ההיסטוריה מהתקופה הפליאוליתית ועד ימינו נובעת באופן הגיוני מהמודל שלי. אם נניח שההיסטוריה נמדדת לא לפי המהפכות של כדור הארץ סביב השמש, אלא לפי חייהם של חיי אדם, התקופות ההיסטוריות המתקצרות מוסברות מיידית. התקופה הפליאוליתית נמשכה מיליון שנים, אך מספר אבותינו היה אז כמאה אלף בלבד - מסתבר שמספר האנשים הכולל שחיו בתקופת הפליאוליתית הוא כעשרה מיליארד. בדיוק אותו מספר של אנשים עבר על פני כדור הארץ באלף שנים של ימי הביניים (מספר האנושות הוא כמה מאות מיליונים), ובמאה עשרים וחמש שנות היסטוריה מודרנית.

לפיכך, המודל הדמוגרפי שלנו חותך את כל ההיסטוריה של האנושות לחלקים זהים (לא מבחינת משך, אלא מבחינת תוכן), שבמהלכם חיו כעשרה מיליארד בני אדם. הדבר המפתיע ביותר הוא שפריודיזציה כזו הייתה קיימת בהיסטוריה ובפליאונטולוגיה הרבה לפני הופעת המודלים הדמוגרפיים העולמיים. עם זאת, אי אפשר להתכחש לאינטואיציה ממדעי הרוח, על כל בעיותיהם במתמטיקה.

כעת עשרה מיליארד אנשים הולכים על פני כדור הארץ תוך חצי מאה בלבד. המשמעות היא ש"העידן ההיסטורי" הצטמק לדור אחד. כבר אי אפשר שלא לשים לב לזה. המתבגרים של היום לא מבינים מה שרה אללה פוגצ'בה לפני כשלושים שנה: "… ואתה לא יכול לחכות שלושה אנשים ליד מקלע" - איזו מכונה? למה לחכות? סטלין, לנין, בונפרטה, נבוכדנצר - עבורם זה מה שהדקדוק מכנה "פלופרפקט" - זמן עבר ארוך. בימינו זה אופנתי להתלונן על שבירת הקשר בין הדורות, על גסיסה של מסורות - אבל, אולי, זו תוצאה טבעית של האצת ההיסטוריה. אם כל דור חי בעידן שלו, ייתכן שמורשת התקופות הקודמות פשוט לא תועיל לו.

התחלה של חדש

דחיסת הזמן ההיסטורי הגיעה כעת לגבולה, היא מוגבלת על ידי משך הזמן האפקטיבי של דור - כארבעים וחמש שנים. המשמעות היא שהגידול ההיפרבולי של מספר האנשים אינו יכול להימשך - חוק הצמיחה הבסיסי פשוט חייב להשתנות. והוא כבר משתנה. לפי הנוסחה, אמורים להיות כעשרה מיליארד מאיתנו היום. ואנחנו רק שבעה: שלושה מיליארד זה הבדל משמעותי שאפשר למדוד ולפרש. לנגד עינינו מתרחש מעבר דמוגרפי - נקודת מפנה מגידול אוכלוסיה חסר מעצורים לדרך התקדמות אחרת.

מסיבה כלשהי, אנשים רבים אוהבים לראות בזה סימנים של אסון מתקרב. אבל האסון כאן הוא יותר במוחם של אנשים מאשר במציאות. פיזיקאי יקרא למה שקורה מעבר פאזה: אתה שם סיר מים על האש, ובמשך זמן רב לא קורה כלום, רק בועות בודדות עולות. ואז פתאום הכל רותח. ככה זה האנושות: הצטברות האנרגיה הפנימית ממשיכה לאט, ואז הכל מקבל צורה חדשה.

תמונה טובה היא הרפטינג של היער לאורך נהרות ההרים. רבים מהנהרות שלנו רדודים, אז הם עושים זאת: הם בונים סכר קטן, צוברים כמות מסוימת של בולי עץ, ואז פתאום הם פותחים את שערי ההצפה. וגל עובר לאורך הנהר, הנושא את הגזעים - הוא זורם מהר יותר מהזרם של הנהר עצמו. המקום הנורא ביותר כאן הוא המעבר עצמו, שבו העשן הוא כמו נדנדה, שבו זרם חלק מלמעלה ומתחת מופרד על ידי קטע של תנועה כאוטית. זה מה שקורה עכשיו.

בסביבות 1995, האנושות עברה את קצב הצמיחה המקסימלי שלה, כאשר שמונים מיליון איש נולדו בשנה. מאז, הצמיחה הצליחה לרדת באופן ניכר. מעבר דמוגרפי הוא מעבר ממשטר צמיחה לייצוב האוכלוסייה ברמה של לא יותר מעשרה מיליארד. ההתקדמות כמובן תימשך, אבל היא תלך בקצב אחר וברמה אחרת.

אני חושב שרבות מהצרות שאנו חווים - המשבר הפיננסי, והמשבר המוסרי, והפרעת החיים - הן מצב מלחיץ וחוסר שיווי משקל הקשור לפתאומיות של תחילתה של תקופת המעבר הזו. במובן מסוים, נכנסנו לעובי הקורה. אנחנו רגילים לעובדה שצמיחה בלתי ניתנת לעצירה היא חוק החיים שלנו. המוסר, המוסדות החברתיים, הערכים שלנו הותאמו לאופן ההתפתחות שלא השתנה לאורך ההיסטוריה ועכשיו הוא משתנה.

וזה משתנה מהר מאוד. הן הסטטיסטיקה והן המודל המתמטי מצביעים על כך שרוחב המעבר הוא פחות ממאה שנים. זאת למרות העובדה שהוא לא מתרחש במקביל במדינות שונות.כשאוסוולד שפנגלר כתב על "דעיכתה של אירופה", ייתכן שהוא חשב על הסימנים הראשונים של תהליך: עצם המושג "מעבר דמוגרפי" נוסח לראשונה על ידי הדמוגרף לנדרי תוך שימוש בדוגמה של צרפת. אבל כעת התהליך משפיע גם על מדינות פחות מפותחות: גידול אוכלוסיית רוסיה כמעט נעצר, אוכלוסיית סין מתייצבת. אולי צריך לחפש את אבות הטיפוס של העולם העתידי באזורים שהיו הראשונים להיכנס לאזור המעבר - למשל בסקנדינביה.

זה מוזר שבמהלך "המעבר הדמוגרפי" מדינות בפיגור מאחור מדביקות במהירות את מי שעברו בדרך זו קודם לכן. בין החלוצים - צרפת ושוודיה - תהליך ייצוב האוכלוסין נמשך מאה וחצי, והשיא הגיע בתחילת המאות ה-19 וה-20. בקוסטה ריקה או בסרי לנקה, למשל, שהגיעו לשיא בשנות ה-80, כל המעבר אורך כמה עשורים. ככל שהמדינה נכנסת מאוחר יותר לשלב הייצוב, כך היא מתחדדת יותר. במובן זה, רוסיה נמשכת יותר למדינות אירופה - שיא קצב הצמיחה הושאר מאחור בשנות השלושים - ולכן יכולה לסמוך על תרחיש מעבר מתון יותר.

כמובן, יש סיבה לחשוש מחוסר אחידות זה של התהליך במדינות שונות, שעלול להוביל לחלוקה מחדש חדה של עושר והשפעה. אחד מסיפורי האימה הפופולריים הוא "איסלמיזציה". אבל האסלאמיזציה באה והולכת, שכן מערכות דתיות באו והלכו יותר מפעם אחת בהיסטוריה. חוק גידול האוכלוסין לא השתנה לא על ידי מסעי הצלב או כיבושיו של אלכסנדר מוקדון. החוקים יפעלו באותה מידה במהלך המעבר הדמוגרפי. אני לא יכול להבטיח שהכל יקרה בשלום, אבל אני לא חושב שגם התהליך יהיה דרמטי במיוחד. אולי זו רק האופטימיות שלי נגד הפסימיות של אחרים. פסימיות תמיד הייתה הרבה יותר אופנתית, אבל אני יותר אופטימית. חברי זורס אלפרוב אומר שנותרו כאן רק אופטימיים, כי הפסימיסטים עזבו.

הרבה פעמים שואלים אותי על מתכונים - הם רגילים לשאול, אבל אני לא מוכן לענות. אני לא יכול להציע תשובות מוכנות להתחזות לנביא. אני לא נביא, אני רק לומד. ההיסטוריה היא כמו מזג האוויר. אין מזג אוויר גרוע. אנו חיים בנסיבות כאלה ואחרות, ועלינו לקבל ולהבין את הנסיבות הללו. נראה לי שהושג צעד לקראת הבנה. אני לא יודע איך הרעיונות האלה יתפתחו בדורות הבאים; אלו הבעיות שלהם. עשיתי מה שעשיתי: הראיתי איך הגענו לנקודת המעבר, וציינתי את המסלול שלה. אני לא יכול להבטיח לך שהגרוע מכל עבר. אבל "מפחיד" הוא מושג סובייקטיבי.