Σενάριο σοκ για το 2064: Τι προβλέπει νέο μαθηματικό μοντέλο για τον παγκόσμιο πληθυσμό

Μια νέα μελέτη ανοιχτής πρόσβασης, που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Chaos, Solitons & Fractals, προτείνει μια ενιαία μαθηματική εξίσωση που περιγράφει 12.000 χρόνια ανθρώπινης πληθυσμιακής ανάπτυξης και αναδεικνύει ανησυχητικά πιθανά σενάρια για το μέλλον, εάν ενταθούν οι παγκόσμιες περιβαλλοντικές κρίσεις.

Η έρευνα, που υπογράφεται από τον συγγραφέα σε συνεργασία με τον εκλιπόντα συνάδελφό του Κόστια Τρατσένκο από το Queen Mary University του Λονδίνου, παρουσιάζει ένα μη γραμμικό μοντέλο τύπου rate-feedback για την παγκόσμια πληθυσμιακή αύξηση. Το μοντέλο αυτό είχε αρχικά αναπτυχθεί στο πλαίσιο της φυσικής των άμορφων υλικών, όπως τα γυαλιά και τα άμορφα στερεά.

Οι ερευνητές δείχνουν ότι η ίδια μαθηματική προσέγγιση μπορεί να αναπαράγει τα βασικά μοτίβα της πληθυσμιακής εξέλιξης από τη Νεολιθική εποχή έως τη σύγχρονη περίοδο. Σε αντίθεση με τα κλασικά δημογραφικά μοντέλα, που θεωρούν την ανάπτυξη είτε εκθετική είτε λογιστική, το νέο πλαίσιο επιτρέπει φυσικές μεταβάσεις ανάμεσα σε διαφορετικά ιστορικά καθεστώτα με μία μόνο παράμετρο.

Κατά περιόδους ο ανθρώπινος πληθυσμός αυξανόταν αργά και σταθερά, ενώ σε άλλες φάσεις η ανάπτυξη ήταν εκρηκτική. Σύμφωνα με τη μελέτη, αυτές οι μεταβολές μπορούν να εξηγηθούν από τις ίδιες υποκείμενες μη γραμμικές δυναμικές.

Το «doomsday» σενάριο και η νέα ερμηνεία

Το μοντέλο επανεξετάζει την περίφημη πρόβλεψη του 1960 από τον Χάιντς φον Φέρστερ και τους συνεργάτες του, οι οποίοι είχαν υπολογίσει μαθηματικά ότι ο παγκόσμιος πληθυσμός θα έτεινε προς το άπειρο γύρω στο 2026. Αν και η ανθρωπότητα απέφυγε αυτό το σενάριο λόγω της πτώσης των ποσοστών γονιμότητας, η νέα μελέτη υποστηρίζει ότι η ίδια μαθηματική δυναμική μπορεί να επανεμφανιστεί υπό ορισμένες συνθήκες.

Για να δοκιμάσουν τη θεωρία, οι ερευνητές συνέκριναν την εξίσωση —γνωστή και ως εξίσωση Τρατσένκο-Ζακόνε— με εμπειρικά δεδομένα από διάφορες ιστορικές περιόδους. Το μοντέλο αναπαρήγαγε επιτυχώς τόσο τις φάσεις ταχείας εκθετικής ανάπτυξης, όπως εκείνη της βιομηχανικής εποχής, όσο και τη βραδύτερη «τεντωμένη εκθετική» φάση που χαρακτηρίζει την παγκόσμια αύξηση του πληθυσμού από το 1970 και μετά.

Πιθανά μελλοντικά σενάρια

Στην ανάλυση των ερευνητών, η τρέχουσα παγκόσμια τάση δεν οδηγεί σε καταστροφική «μοναδικότητα» όπως αυτή που είχε προβλέψει ο φον Φέρστερ, καθώς η βασική παράμετρος παραμένει σε σταθεροποιητικό καθεστώς. Ωστόσο, το μοντέλο εξετάζει τι θα μπορούσε να συμβεί εάν σοβαρές περιβαλλοντικές κρίσεις περιόριζαν απότομα τη φέρουσα ικανότητα του πλανήτη, μέσω κλιματικής κατάρρευσης, πανδημιών, συγκρούσεων ή ελλείψεων πόρων.

Με βάση ένα συντηρητικό υποθετικό σενάριο, όπου η βιώσιμη φέρουσα ικανότητα της Γης μειώνεται στα 2 δισεκατομμύρια ανθρώπους, το μοντέλο προβλέπει ταχεία παγκόσμια πληθυσμιακή πτώση, με τον αριθμό των ανθρώπων να ενδέχεται να μειωθεί στο μισό έως περίπου το 2064.

Όπως διευκρινίζουν οι συγγραφείς, αυτό δεν αποτελεί πρόβλεψη αλλά ένα μαθηματικό παράδειγμα που δείχνει πόσο ευαίσθητη μπορεί να είναι η πληθυσμιακή δυναμική σε απότομες περιβαλλοντικές ή κοινωνικές αλλαγές. Η τρέχουσα πορεία, σύμφωνα με τη μελέτη, παραμένει σταθερή και δεν υποδηλώνει επικείμενη κατάρρευση.

Γέφυρα ανάμεσα στη φυσική και τη δημογραφία

Πέρα από τη δημογραφία, η έρευνα ανοίγει τον δρόμο για τη μεταφορά ιδεών από τη φυσική της συμπυκνωμένης ύλης στις κοινωνικές επιστήμες. Οι ίδιες μαθηματικές δομές που περιγράφουν τη χαλάρωση των ατομικών δυναμικών στα γυαλιά φαίνεται πως μπορούν να αποτυπώσουν και τον τρόπο με τον οποίο οι ανθρώπινες κοινωνίες αναπτύσσονται, σταθεροποιούνται ή αποσταθεροποιούνται μέσα στους αιώνες.

Σύμφωνα με την ανάλυση, το προτεινόμενο μαθηματικό πλαίσιο προσφέρει έναν συνοπτικό τρόπο διερεύνησης των πιθανών μελλοντικών πορειών της ανθρωπότητας — από τη βιώσιμη σταθεροποίηση έως την ανεξέλεγκτη ανάπτυξη ή την αιφνίδια κατάρρευση — μέσα σε μια ενιαία μαθηματική γλώσσα.