Από τον Τόμας Μάλθους του 18ου αιώνα μέχρι τις σύγχρονες δυστοπικές προειδοποιήσεις για την κλιματική κρίση και την εξάντληση των φυσικών πόρων, η ανθρωπότητα δεν έπαψε ποτέ να φοβάται ότι κάποια στιγμή θα φτάσει στα όρια της ίδιας της της επιβίωσης. Σήμερα, ένα νέο μαθηματικό μοντέλο από ερευνητές του Πανεπιστημίου του Μιλάνου (Università degli Studi di Milano) και του Πανεπιστημίου Κουίν Μέρι του Λονδίνου (Queen Mary University of London) έρχεται να επαναφέρει με δραματικό τρόπο αυτό το παλιό, υπαρξιακό ερώτημα: τι θα συμβεί αν η περιβαλλοντική κρίση επιταχυνθεί σε τέτοιο βαθμό ώστε ο πλανήτης να μην μπορεί πλέον να συντηρήσει τον ανθρώπινο πληθυσμό;
Σύμφωνα με το πιο ακραίο σενάριο αυτού του μοντέλου, ο παγκόσμιος πληθυσμός θα μπορούσε να μειωθεί ακόμη και στο μισό μέχρι το έτος 2064. Αν και οι ίδιοι οι επιστήμονες τονίζουν με έμφαση πως δεν πρόκειται για μια ακριβή πρόβλεψη αλλά για ένα υποθετικό μαθηματικό σενάριο, η μελέτη αναζωπυρώνει τις διεθνείς συζητήσεις γύρω από τα πραγματικά όρια ανάπτυξης της ανθρωπότητας σε έναν πλανήτη που ήδη πιέζεται ασφυκτικά.
Η εξίσωση Trachenko-Zaccone: 12.000 χρόνια ιστορίας σε μία γραμμή
Η έρευνα, η οποία δημοσιεύθηκε στο έγκριτο επιστημονικό περιοδικό Chaos, Solitons & Fractals, υπογράφεται από τον θεωρητικό φυσικό Αλέσιο Τζακόνε και τον συνάδελφό του Κόστια Τρατσένκο. Οι δύο επιστήμονες ανέπτυξαν μια νέα μη γραμμική διαφορική εξίσωση, γνωστή πλέον ως «εξίσωση Trachenko-Zaccone», η οποία επιχειρεί να περιγράψει την εξέλιξη του παγκόσμιου πληθυσμού από τη Νεολιθική εποχή μέχρι τις μέρες μας.
Το εντυπωσιακό στοιχείο της συγκεκριμένης μελέτης είναι ότι το μοντέλο δεν περιορίζεται σε μία μόνο θεωρία πληθυσμιακής ανάπτυξης. Αντίθετα, καταφέρνει να ενοποιήσει διαφορετικά ιστορικά μοντέλα που χρησιμοποιούνται εδώ και αιώνες στη δημογραφία και τα μαθηματικά, αποτυπώνοντας 12.000 χρόνια ανθρώπινης εξέλιξης μέσα από μια σχετικά απλή μαθηματική δομή. Στην ουσία, οι ερευνητές γεφύρωσαν τρεις ιστορικές σχολές σκέψης:
- Το εκθετικό μοντέλο του Μάλθους: Όπου ο πληθυσμός αυξάνεται γεωμετρικά και ασταμάτητα, θεωρώντας τους πόρους πρακτικά απεριόριστους.
- Το λογιστικό μοντέλο του Βερχούλστ: Το οποίο εισάγει την καθοριστική έννοια της «φέρουσας ικανότητας» του περιβάλλοντος — δηλαδή του μέγιστου πληθυσμού που μπορεί να υποστηρίξει ένα οικοσύστημα πριν ξεκινήσει η επιβράδυνση ή η κατάρρευση.
- Τις θεωρίες του Χάιντς φον Φέρστερ: Ο οποίος τη δεκαετία του 1960 είχε διατυπώσει ένα σχεδόν αποκαλυπτικό μαθηματικό σενάριο, σύμφωνα με το οποίο η δυναμική της ανθρώπινης ανάπτυξης θα οδηγούσε τον πληθυσμό προς το «άπειρο» μέσα στις πρώτες δεκαετίες του 21ου αιώνα.
Δοκιμάζοντας την εξίσωση πάνω στα πραγματικά ιστορικά δημογραφικά δεδομένα, οι επιστήμονες διαπίστωσαν με έκπληξη ότι το μοντέλο αναπαρήγαγε με απόλυτη επιτυχία τόσο την εκρηκτική ανάπτυξη της βιομηχανικής επανάστασης όσο και τη σταδιακή επιβράδυνση που άρχισε να καταγράφεται παγκοσμίως μετά τη δεκαετία του 1970.
Το σημείο καμπής: Η απειλή της απότομης αποσταθεροποίησης
Για δεκαετίες, η επικρατούσα άποψη μεταξύ των δημογράφων ήταν ότι ο παγκόσμιος πληθυσμός θα συνεχίσει να αυξάνεται με ολοένα και πιο αργό ρυθμό, μέχρι να φτάσει σε μια ομαλή σταθεροποίηση κάποια στιγμή μέσα στον αιώνα. Η μελέτη των Τζακόνε και Τρατσένκο δεν αναιρεί απαραίτητα αυτή την προοπτική. Εκείνο που επιχειρεί να αναδείξει είναι το πόσο ευάλωτο και ασταθές μπορεί να αποδειχθεί το παγκόσμιο σύστημα αν δεχθεί ένα ξαφνικό, μεγάλης κλίμακας περιβαλλοντικό ή κοινωνικό σοκ.
Το πιο δραματικό σημείο της έρευνας εστιάζει ακριβώς σε αυτή την υπόθεση. Οι ερευνητές προσομοίωσαν σενάρια όπου η φέρουσα ικανότητα της Γης συρρικνώνεται βίαια εξαιτίας της κλιματικής αλλαγής, της μαζικής εξάντλησης των φυσικών πόρων, τυχαίων πανδημιών ή γενικευμένων πολεμικών συγκρούσεων. Σε μια τέτοια ακραία τροχιά, το μαθηματικό μοντέλο δείχνει ότι η ανθρωπότητα δεν θα σταθεροποιηθεί απλώς, αλλά θα οδηγηθεί σε μια ταχύτατη πληθυσμιακή συρρίκνωση μέσα σε λίγες μόνο δεκαετίες.
Ο Αλέσιο Τζακόνε ξεκαθαρίζει ότι ο στόχος της εργασίας τους δεν είναι η καταστροφολογία, αλλά η κατανόηση της ευαισθησίας των δημογραφικών συστημάτων. Πρόκειται για ένα «εικονογραφικό μαθηματικό σενάριο» που μας προειδοποιεί για το πόσο γρήγορα μπορούν να αλλάξουν οι ισορροπίες όταν μεταβάλλονται οι περιβαλλοντικές σταθερές.
Ένα παράδοξο εκκρεμές: Υπερκατανάλωση εναντίον υπογεννητικότητας
Το ιδιαίτερο ενδιαφέρον αυτής της επιστημονικής δημοσίευσης έγκειται στο γεγονός ότι έρχεται στο φως σε μια εποχή όπου οι παγκόσμιες ανησυχίες για το δημογραφικό κινούνται σε δύο εκ διαμέτρου αντίθετες κατευθύνσεις.
Από τη μία πλευρά, η οικολογική κοινότητα προειδοποιεί ότι η αλόγιστη υπερκατανάλωση και η κλιματική κρίση καθιστούν τον πλανήτη λιγότερο βιώσιμο μέρα με τη μέρα. Από την άλλη πλευρά, οι ανεπτυγμένες κοινωνίες —και ιδιαίτερα οι ευρωπαϊκές χώρες— βρίσκονται ήδη αντιμέτωπες με το ακριβώς αντίθετο πρόβλημα: τη ραγδαία πτώση της γεννητικότητας, τη γήρανση του πληθυσμού και τον τρόμο μιας οικονομικής και κοινωνικής συρρίκνωσης λόγω έλλειψης νέων ανθρώπων.
Ωστόσο, η πραγματική αξία τέτοιων προηγμένων μαθηματικών εργαλείων δεν κρύβεται στην ικανότητά τους να μαντεύουν το μέλλον, αλλά στο ότι ξεγυμνώνουν την εγγενή ευθραυστότητα του πολιτισμού μας.
Η ανθρωπότητα ως ένα πολύπλοκο δυναμικό σύστημα
Μια ανθρωπότητα που πλέον αγγίζει τα οκτώ δισεκατομμύρια βασίζεται σε μια εξαιρετικά λεπτή και ευαίσθητη ισορροπία. Η ενέργεια, το καθαρό νερό, η επάρκεια τροφίμων, η παγκόσμια εφοδιαστική αλυσίδα, η τεχνολογία και η πολιτική σταθερότητα είναι κρίκοι μιας κοινής αλυσίδας. Ένα ισχυρό σοκ σε έναν από αυτούς τους τομείς μπορεί να προκαλέσει αλυσιδωτές, μη αναστρέψιμες αντιδράσεις πολύ πιο γρήγορα απ’ ό,τι θα συνέβαινε σε οποιαδήποτε άλλη ιστορική περίοδο. Για πολλούς επιστήμονες, η πρόσφατη εμπειρία της πανδημίας του Covid-19 ήταν απλώς μια μικρή, ελεγχόμενη πρόγευση αυτής της παγκόσμιας ευαλωτότητας.
Δεν είναι καθόλου τυχαίο ότι η συγκεκριμένη μελέτη επιστρατεύει εργαλεία της θεωρητικής φυσικής και της θεωρίας του χάους, ξεφεύγοντας από τα στενά όρια της κλασικής δημογραφίας. Η σύγχρονη επιστήμη αντιμετωπίζει πλέον τον ανθρώπινο πολιτισμό ως ένα πολύπλοκο δυναμικό σύστημα — παρόμοιο με τα παρθένα οικοσυστήματα ή τα φυσικά δίκτυα. Και όπως συμβαίνει στη φύση, έτσι και στα μαθηματικά, αυτά τα συστήματα έχουν την τάση να περνούν απότομα και χωρίς προειδοποίηση από την απόλυτη σταθερότητα στην ολοκληρωτική κατάρρευση.
Διαβάστε ακόμη
Reeves (Bally’s Intralot): Μας ενδιαφέρει η ελληνική αγορά, καταλύτης το deal με την Evoke
Η έκρηξη της AI φέρνει νέο κύμα έργων για τη Cenergy σε ΗΠΑ και Ευρώπη
Για όλες τις υπόλοιπες ειδήσεις της επικαιρότητας μπορείτε να επισκεφτείτε το Πρώτο Θέμα