L'ultimo articolo di S. P. Kapitsa. L'articolo è troppo bello per essere dimenticato. Risposte a molte domande del nostro tempo
Dopo il crollo della scienza nel nostro paese, sono stato costretto a trascorrere un anno all'estero, a Cambridge, dove sono nato. Là fui assegnato al Darwin College; fa parte del Trinity College, di cui mio padre era un tempo membro. Il college si concentra principalmente sugli studiosi d'oltremare. Mi è stata data una piccola borsa di studio che mi ha sostenuto e abbiamo vissuto in una casa costruita da mio padre. Fu lì, grazie a una coincidenza di circostanze del tutto inspiegabile, che mi imbattei nel problema della crescita demografica.
Ho già affrontato i problemi globali della pace e dell'equilibrio in passato, qualcosa che ci ha fatto cambiare il nostro punto di vista sulla guerra con l'emergere di un'arma assoluta che può distruggere tutti i problemi contemporaneamente, sebbene non sia in grado di risolverli. Ma di tutti i problemi globali, infatti, il principale è il numero di persone che vivono sulla Terra. Quanti di loro, dove vengono guidati. Questo è il problema centrale rispetto a tutto il resto, e allo stesso tempo è stato meno risolto.
Questo non vuol dire che nessuno ci abbia pensato prima. Le persone si sono sempre preoccupate di quante fossero. Platone ha calcolato quante famiglie dovrebbero vivere in una città ideale e ha ottenuto circa cinquemila. Tale era il mondo visibile per Platone: la popolazione delle politiche dell'antica Grecia contava decine di migliaia di persone. Il resto del mondo era vuoto - semplicemente non esisteva come una vera arena per l'azione.
Per quanto strano possa sembrare, interessi così limitati esistevano anche quindici anni fa, quando iniziai ad affrontare il problema della popolazione. Non era consuetudine discutere i problemi della demografia di tutta l'umanità: proprio come in una società dignitosa non si parla di sesso, in una buona società scientifica non si doveva parlare di demografia. Mi sembrava che fosse necessario iniziare con l'umanità nel suo insieme, ma un argomento del genere non poteva nemmeno essere discusso. La demografia si è evoluta da più piccola a più grande: dalla città, dal paese al mondo nel suo insieme. C'era la demografia di Mosca, la demografia dell'Inghilterra, la demografia della Cina. Come affrontare il mondo quando gli scienziati riescono a malapena a far fronte alle aree di un paese? Per arrivare al problema centrale, era necessario superare molto di ciò che gli inglesi chiamano saggezza convenzionale, cioè dogmi generalmente accettati.
Ma, ovviamente, ero lontano dal primo in questo settore. Il grande Leonard Euler, che ha lavorato in vari campi della fisica e della matematica, ha scritto le principali equazioni della demografia nel XVIII secolo, che sono ancora utilizzate oggi. E tra il grande pubblico, il nome di un altro fondatore della demografia, Thomas Malthus, è più conosciuto.
Malthus era una figura curiosa. Si è laureato alla facoltà di teologia, ma era molto ben preparato matematicamente: ha ottenuto il nono posto al concorso di matematica di Cambridge. Se i marxisti sovietici e gli scienziati sociali moderni conoscessero la matematica al livello del nono grado dell'università, mi calmerei e penserei che sono sufficientemente attrezzati dal punto di vista matematico. Ero nell'ufficio di Malthus a Cambridge e ho visto i libri di Eulero lì con i suoi segni a matita: è chiaro che era completamente padrone dell'apparato matematico del suo tempo.
La teoria di Malthus è abbastanza coerente, ma costruita su premesse sbagliate. Ha ipotizzato che il numero di persone cresca in modo esponenziale (ovvero, il tasso di crescita è maggiore quanto più persone vivono già sulla terra, partoriscono e crescono figli), ma la crescita è limitata dalla disponibilità di risorse, come il cibo.
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La crescita esponenziale fino al punto di esaurimento completo delle risorse è la dinamica che vediamo nella maggior parte degli esseri viventi. Anche i microbi nel brodo nutriente crescono in questo modo. Ma il punto è che non siamo microbi.
Le persone non sono animali
Aristotele diceva che la principale differenza tra uomo e animale è che lui vuole sapere. Ma per notare quanto siamo diversi dagli animali, non c'è bisogno di arrampicarsi nella nostra testa: basta solo contare quanti di noi. Tutte le creature sulla Terra, dal topo all'elefante, sono soggette a dipendenza: maggiore è il peso corporeo, meno individui. Ci sono pochi elefanti, molti topi. Con un peso di circa cento chilogrammi, dovremmo essere circa centinaia di migliaia di noi. Ora in Russia ci sono centomila lupi, centomila cinghiali. Tali specie esistono in equilibrio con la natura. E l'uomo è centomila volte più numeroso! Nonostante il fatto che biologicamente siamo molto simili a grandi scimmie, lupi o orsi.
Ci sono pochi numeri esatti nelle scienze sociali. Forse la popolazione del paese è l'unica cosa che si conosce incondizionatamente. Quando ero un ragazzo, mi è stato insegnato a scuola che ci sono due miliardi di persone sulla Terra. Adesso sono sette miliardi. Abbiamo sperimentato questo tipo di crescita nel corso di una generazione. Possiamo dire approssimativamente quante persone vivevano al tempo della nascita di Cristo - circa cento milioni. I paleoantropologi stimano la popolazione del paleolitico in circa centomila - esattamente quanto si suppone in base al peso corporeo. Ma da allora la crescita è iniziata: all'inizio appena percettibile, poi sempre più veloce, ai nostri giorni esplosiva. Mai prima d'ora l'umanità è cresciuta così rapidamente.
Anche prima della guerra, il demografo scozzese Paul Mackendrick propose una formula per la crescita umana. E questa crescita si è rivelata non esponenziale, ma iperbolica: molto lenta all'inizio e rapidamente accelerata alla fine. Secondo la sua formula, nel 2030 il numero dell'umanità dovrebbe tendere all'infinito, ma questa è un'evidente assurdità: le persone sono biologicamente incapaci di dare alla luce un numero infinito di bambini in un tempo finito. Ancora più importante, una tale formula descrive perfettamente la crescita dell'umanità nel passato. Ciò significa che il tasso di crescita è sempre stato proporzionale non al numero di persone che vivono sulla terra, ma al quadrato di questo numero.
Fisici e chimici sanno cosa significa questa dipendenza: è una "reazione di secondo ordine", dove la velocità del processo non dipende dal numero di partecipanti, ma dal numero di interazioni tra loro. Quando qualcosa è proporzionale a "en-square", è un fenomeno collettivo. Tale è, ad esempio, una reazione nucleare a catena in una bomba atomica. Se ogni membro della comunità "Snob" scrive un commento a tutti gli altri, il numero totale di commenti sarà semplicemente proporzionale al quadrato del numero di membri. Il quadrato del numero di persone è il numero di connessioni tra loro, una misura della complessità del sistema "umanità". Maggiore è la difficoltà, più rapida è la crescita.
Nessun uomo è un'isola: non viviamo e moriamo da soli. Ci riproduciamo, mangiamo, differendo poco dagli animali in questo, ma la differenza qualitativa è che ci scambiamo conoscenza. Li trasmettiamo per eredità, li trasmettiamo orizzontalmente - nelle università e nelle scuole. Pertanto, la nostra dinamica di sviluppo è diversa. Non stiamo solo moltiplicando e moltiplicando: stiamo facendo progressi. Questo progresso è abbastanza difficile da misurare numericamente, ma ad esempio, la produzione e il consumo di energia possono essere una buona misura. E i dati mostrano che il consumo di energia è anche proporzionale al quadrato del numero di persone, cioè il consumo di energia di ogni persona è maggiore, maggiore è la popolazione della Terra (come se ogni contemporaneo, da Papua ad Aleut, condividesse energia con te. - Ndr).
Il nostro sviluppo sta nella conoscenza: questa è la principale risorsa dell'umanità. Quindi, dire che la nostra crescita è limitata dall'esaurimento delle risorse è una formulazione molto rozza della domanda. In assenza di un pensiero disciplinato, ci sono molti tipi di storie dell'orrore. Ad esempio, un paio di decenni fa si parlava seriamente dell'esaurimento delle riserve d'argento, che viene utilizzato per fare film: presumibilmente in India, a Bollywood, si stanno facendo così tanti film che presto tutto l'argento sulla terra andrà nell'emulsione di questi film. Potrebbe essere stato così, ma qui è stata inventata la registrazione magnetica, che non richiede affatto argento. Tali valutazioni - frutto di speculazioni e frasi sonore che mirano a stupire l'immaginazione - hanno solo una funzione di propaganda e di allarme.
C'è cibo a sufficienza per tutti nel mondo - abbiamo discusso in dettaglio di questo problema al Club di Roma, confrontando le risorse alimentari di India e Argentina. L'Argentina ha un'area di un terzo più piccola dell'India, ma l'India ha quaranta volte la popolazione. D'altra parte, l'Argentina produce così tanto cibo che può nutrire il mondo intero, non solo l'India, se si filtra correttamente. Non è una mancanza di risorse, ma la loro distribuzione. Qualcuno sembrava scherzare sul fatto che sotto il socialismo il Sahara avrà una carenza di sabbia; non si tratta della quantità di sabbia, ma della sua distribuzione. La disuguaglianza tra individui e nazioni è sempre esistita, ma con l'accelerazione dei processi di crescita, la disuguaglianza aumenta: i processi di bilanciamento semplicemente non hanno il tempo di funzionare. Questo è un problema serio per l'economia moderna, ma la storia insegnache in passato l'umanità ha risolto problemi simili: l'irregolarità è stata livellata in modo tale che sulla scala dell'umanità la legge generale dello sviluppo è rimasta invariata.
La legge iperbolica della crescita umana ha dimostrato una straordinaria stabilità nel corso della storia. Nell'Europa medievale, le epidemie di peste portarono via in alcuni paesi fino a tre quarti della popolazione. Ci sono effettivamente dei cali nella curva di crescita in questi luoghi, ma dopo un secolo il numero ritorna alla dinamica precedente, come se nulla fosse accaduto.
Il più grande shock vissuto dall'umanità è stata la prima e la seconda guerra mondiale. Se confrontiamo i dati demografici reali con ciò che prevede il modello, si scopre che le perdite totali di umanità dalle due guerre ammontano a circa duecentocinquanta milioni, tre volte di più di qualsiasi stima degli storici. La popolazione della Terra si è discostata del valore di equilibrio dell'8%. Ma poi la curva ritorna costantemente alla traiettoria precedente per diversi decenni. Il “genitore globale” si è dimostrato stabile nonostante la terribile catastrofe che ha colpito la maggior parte dei paesi del mondo.
La connessione dei tempi si è interrotta
Durante le lezioni di storia, molti scolari sono perplessi: perché i periodi storici si accorciano sempre di più nel tempo? Il Paleolitico superiore durò circa un milione di anni e ne rimase solo mezzo milione per il resto della storia umana. Il Medioevo ha mille anni, ne rimangono solo cinquecento. Dal Paleolitico superiore al Medioevo, la storia sembra aver subito un'accelerazione di mille volte.
Questo fenomeno è ben noto a storici e filosofi. La periodizzazione storica non segue il tempo astronomico, che scorre in modo uniforme e indipendente dalla storia umana, ma il tempo del sistema. Il proprio tempo segue la stessa relazione del consumo di energia o della crescita della popolazione: scorre più velocemente, maggiore è la complessità del nostro sistema, ovvero più persone vivono sulla Terra.
Quando ho iniziato questo lavoro, non pensavo che la periodizzazione della storia dal Paleolitico ai giorni nostri seguisse logicamente dal mio modello. Se consideriamo che la storia non è misurata dalle rivoluzioni della Terra attorno al Sole, ma dalle vite delle vite umane, i periodi storici che si accorciano vengono immediatamente spiegati. Il Paleolitico durò un milione di anni, ma il numero dei nostri antenati era allora solo di circa centomila - risulta che il numero totale di persone che vivevano nel Paleolitico è di circa dieci miliardi. Esattamente lo stesso numero di persone ha attraversato la terra in mille anni del Medioevo (il numero dell'umanità è di diverse centinaia di milioni) e in centoventicinque anni di storia moderna.
Pertanto, il nostro modello demografico taglia l'intera storia dell'umanità in pezzi uguali (non in termini di durata, ma in termini di contenuto), durante ciascuno dei quali hanno vissuto circa dieci miliardi di persone. La cosa più sorprendente è che una tale periodizzazione esisteva nella storia e nella paleontologia molto prima della comparsa dei modelli demografici globali. Eppure alle scienze umane, nonostante tutti i loro problemi con la matematica, non si può negare l'intuizione.
Ora dieci miliardi di persone camminano sulla terra in appena mezzo secolo. Ciò significa che l '"epoca storica" si è ridotta a una generazione. È già impossibile non accorgersene. Gli adolescenti di oggi non capiscono cosa cantava Alla Pugacheva una trentina di anni fa: “… e non puoi aspettare tre persone alla macchina” - quale macchina? Perché aspettare? Stalin, Lenin, Bonaparte, Nabucodonosor - per loro questo è ciò che la grammatica chiama "pluperfetto" - un lungo passato. Oggigiorno va di moda lamentarsi della rottura del legame tra generazioni, della morte delle tradizioni - ma forse questa è una conseguenza naturale dell'accelerazione della storia. Se ogni generazione vive nella propria epoca, l'eredità delle epoche precedenti potrebbe semplicemente non esservi utile.
L'inizio di un nuovo
La compressione del tempo storico ha ormai raggiunto il suo limite, è limitata dalla durata effettiva di una generazione - circa quarantacinque anni. Ciò significa che la crescita iperbolica del numero di persone non può continuare: la legge fondamentale della crescita è semplicemente destinata a cambiare. E sta già cambiando. Secondo la formula, oggi dovremmo essere circa dieci miliardi. E siamo solo in sette: tre miliardi è una differenza significativa che può essere misurata e interpretata. Davanti ai nostri occhi, è in atto una transizione demografica: un punto di svolta dalla crescita sfrenata della popolazione a qualche altra via di progresso.
Per qualche ragione, a molte persone piace vederlo come un segno di imminente disastro. Ma la catastrofe è più nelle menti delle persone che nella realtà. Un fisico chiamerebbe ciò che sta accadendo una transizione di fase: metti una pentola d'acqua sul fuoco e per molto tempo non succede nulla, si alzano solo bolle solitarie. E poi improvvisamente tutto bolle. L'umanità è così: procede lentamente l'accumulo di energia interna, e poi tutto assume una nuova forma.
Una buona immagine è il rafting della foresta lungo i fiumi di montagna. Molti dei nostri fiumi sono poco profondi, quindi lo fanno: costruiscono una piccola diga, accumulano una certa quantità di tronchi e poi improvvisamente aprono le chiuse. E un'onda corre lungo il fiume, che trasporta i tronchi: scorre più veloce della corrente del fiume stesso. Il posto più terribile qui è la transizione stessa, dove il fumo è come un bilanciere, dove una corrente regolare sopra e sotto è separata da una sezione di movimento caotico. Questo è ciò che sta accadendo ora.
Intorno al 1995, l'umanità ha raggiunto il suo massimo tasso di crescita, quando sono nati ottanta milioni di persone all'anno. Da allora, la crescita è notevolmente diminuita. La transizione demografica è una transizione da un regime di crescita a una stabilizzazione della popolazione a un livello non superiore a dieci miliardi. Il progresso continuerà naturalmente, ma andrà a un ritmo diverso ea un livello diverso.
Penso che molti dei problemi che stiamo vivendo - la crisi finanziaria, la crisi morale e il disordine della vita - siano uno stato di disequilibrio stressante associato all'improvviso inizio di questo periodo di transizione. In un certo senso, siamo entrati nel caldo. Siamo abituati al fatto che la crescita incontrollabile è la nostra legge della vita. La nostra moralità, le istituzioni sociali, i valori sono stati adattati al modo di sviluppo che è rimasto immutato nel corso della storia e che ora sta cambiando.
E cambia molto rapidamente. Sia le statistiche che il modello matematico indicano che l'ampiezza della transizione è inferiore a cento anni. Questo nonostante il fatto che non avvenga simultaneamente in paesi diversi. Quando Oswald Spengler scrisse di "Il declino dell'Europa", forse aveva in mente i primi segni del processo: il concetto stesso di "transizione demografica" fu formulato per la prima volta dal demografo Landry sull'esempio della Francia. Ma ora il processo sta interessando anche i paesi meno sviluppati: la crescita della popolazione russa si è praticamente arrestata e la popolazione cinese si sta stabilizzando. Forse i prototipi del mondo futuro dovrebbero essere cercati nelle regioni che sono state le prime ad entrare nell'area di transizione, ad esempio, in Scandinavia.
È curioso che durante la "transizione demografica" i paesi in ritardo raggiungano rapidamente quelli che hanno intrapreso questa strada prima. Per i pionieri - Francia e Svezia - il processo di stabilizzazione della popolazione ha richiesto un secolo e mezzo e il picco è arrivato a cavallo tra il XIX e il XX secolo. E per esempio, in Costa Rica o Sri Lanka, che hanno attraversato il picco di crescita negli anni Ottanta, l'intera transizione richiede diversi decenni. Più tardi un paese entra nella fase di stabilizzazione, più diventa acuto. In questo senso, la Russia gravita maggiormente verso i Paesi europei - il picco del tasso di crescita è stato lasciato indietro negli anni Trenta - e quindi può contare su uno scenario di transizione più mite.
Naturalmente, ci sono ragioni per temere questa irregolarità del processo nei diversi paesi, che può portare a una forte ridistribuzione della ricchezza e dell'influenza. Una delle storie dell'orrore popolari è "Islamizzazione". Ma l'islamizzazione va e viene, poiché i sistemi religiosi sono andati e venuti più di una volta nella storia. La legge della crescita della popolazione non è stata modificata né dalle crociate né dalle conquiste di Alessandro Magno. Le leggi funzioneranno altrettanto immutabilmente durante la transizione demografica. Non posso garantire che tutto accadrà pacificamente, ma non credo nemmeno che il processo sarà molto drammatico. Forse questo è solo il mio ottimismo contro il pessimismo degli altri. Il pessimismo è sempre stato molto più di moda, ma io sono più ottimista. Il mio amico Zhores Alferov dice che qui sono rimasti solo ottimisti, perché i pessimisti se ne sono andati.
Mi chiedono spesso delle ricette - sono abituate a chiedere, ma non sono pronto a rispondere. Non posso offrire risposte preconfezionate per atteggiarmi a profeta. Non sono un profeta, sto solo imparando. La storia è come il tempo. Non c'è brutto tempo. Viviamo in tali e tali circostanze e dobbiamo accettare e comprendere queste circostanze. Mi sembra che sia stato raggiunto un passo verso la comprensione. Non so come si svilupperanno queste idee nelle prossime generazioni; Questi sono i loro problemi. Ho fatto quello che ho fatto: ho mostrato come siamo arrivati al punto di transizione e indicato la sua traiettoria. Non posso prometterti che il peggio è passato. Ma "terribile" è un concetto soggettivo.
Sergei Petrovich Kapitsa è un fisico sovietico e russo, presentatore televisivo, redattore capo della rivista "Nel mondo della scienza", vicepresidente dell'Accademia russa di scienze naturali. Dal 1973, ha ospitato ininterrottamente il popolare programma televisivo scientifico "Ovvio - Incredibile". Figlio del premio Nobel Pyotr Leonidovich Kapitsa.
