Сергей Капица - Парадоксы роста. Законы глобального развития человечества

Действительно, до рубежа 2000 г. население нашей планеты росло с постоянно увеличивающейся скоростью. Тогда многим казалось, что демографический взрыв, перенаселение и неминуемое исчерпание ресурсов и резервов природы приведет человечество к катастрофе. Однако в 1995 г., когда население мира достигло 5,7 млрд а темпы прироста населения – своего максимума 84 млн в год, или 220–240 тысяч человек в сутки, или 10 тысяч в час, скорость роста начала уменьшаться, что указывает на наступление заключительной стадии глобального демографического перехода и предвидимой стабилизации населения Земли.

Данные по росту населения и функция роста дают возможность определить полное число людей P 0,1, когда-либо живших на Земле от момента начала антропогенеза до демографической революции. Оно равно P 0,1= 96 млрд, что вполне согласуется с недавней оценкой P 0,1= 106 млрд, данной Хаубом [24], и расчетами других авторов.

Наши расчеты указывают на то, что во всей истории человечества было 1 + ln K = 12 циклов – эпох развития и в течение каждой из них жило по Δ P = 2,25 K 2= 8 млрд человек. Это число является инвариантом, постоянной для роста всей системы населения мира и следует из самоподобия процесса роста. Поскольку рост и развитие сцеплены между собой, то эти циклы определяют временную структуру всей истории человечества от древнейших времен до наших дней.

Как теория роста, так и оценки демографии приводят к важнейшему выводу о грядущей стабилизации населения мира на уровне 9–11 млрд. Мира, в котором в режиме нулевого роста и устойчивой численности населения Земли наступит новая эпоха в истории человечества.

При описании истории человечества нелинейная динамика роста населения мира приводит к тому, что само развитие преобразует течение собственного темпа времени. Это прежде всего видно в экспоненциальном сокращении длительности исторических периодов, в котором проявляется существенная для понимания роста относительность времени в истории (см. рис. 2). Так, Древний мир длился около трех тысяч лет, Средние века – тысячу лет, Новое время – триста лет, а Новейшая история – чуть более ста лет. Историки, в первую очередь И.М. Дьяконов, обращали внимание на это сокращение исторической длительности по мере развития человечества [9].

Однако, чтобы понять суть уплотнения времени, его следует сопоставить с динамикой роста населения. В случае гиперболического роста относительная скорость роста населения обратно пропорциональна давности – времени, исчисляемому от критической эпохи 2000 г. Так, две тысячи лет назад население мира росло на 0,05 % в год, 200 лет назад – на 0,5 % в год, а 100 лет назад – уже на 1 % в год. Последние циклы, завершающиеся современной сингулярностью роста и глобальной демографической революцией, были уже указаны. Максимальной скорости относительного роста 2 % в год человечество достигло в 1960 г. – на 35 лет раньше максимума абсолютного прироста населения мира (см. рис. 18).

Эту периодизацию экспоненциально возрастающих циклов легко продолжить в прошлое до самой первой сингулярности, связанной с появлением человека, одаренного разумом, что дает возможность рассчитать всю последовательность циклов и сравнить ее с данными, полученными поколениями историков и антропологов при установлении периодизации всей истории человечества за 4,3 млн лет.

Поскольку периодизации и хронологии истории человечества посвящено громадное количество литературы, автор обратился к общепринятым представлениям о смене культур и технологий в соответствии с данными истории и антропологии по идентификации циклов развития, приведенными в табл. 2.

Подчеркнем, что расчетная картина удивительно точно следует данным историков, несмотря на все трудности установления периодов, особенно в каменном веке. Так, некоторая неопределенность возникает с последней эпохой каменного века – мезолитом. Для численности населения эпох каменного века надежных данных практически нет. Поэтому датировка переходов определяется технологическими и культурными маркерами.

Ускорение роста приводит к тому, что после каждого цикла на все оставшееся развитие приходится время, практически равное половине прошедшего этапа. Например, после нижнего палеолита, длившегося миллион лет, до нашего времени остается полмиллиона лет, а после тысячелетия Средних веков прошло 500 лет. К этому моменту исторический процесс ускорился в тысячу раз.

Трансформация длительности исторического процесса проявляется и в том, что история Древнего Египта и Китая продолжалась тысячелетия и исчисляется династиями, в то время как поступь истории Европы определялась отдельными царствованиями. Римская империя, как это описано английским историком Гиббоном, распадалась в течение тысячи лет – от падения Рима в 476 г. до падения Константинополя в 1453 г. [10]. Современные же империи распадаются не так длительно, например Британская – за десятилетие, а Советская – и того быстрее. Таким образом, при неравновесном автомодельном росте происходит сжатие развития, когда скорость исторического процесса увеличивается по мере приближения к демографическому переходу, что неизбежно приводит к кризису роста.

Благодаря замедлению времени в прошлом собственная длительность развития постоянна, но масштаб системного времени исторического развития изменяется. Именно поэтому с тем, чтобы придать картине развития равномерность, ее следует рассматривать в логарифмическом представлении времён. Отметим, что антропологи, отображая весь диапазон времен в каменном веке от миллиона лет нижнего палеолита до десяти тысяч лет неолита, традиционно обращались к логарифмической шкале времени – в рамках же теории это следует из самой динамики роста.

Для понимания развития населения Земли как самоорганизующейся системы следует обратиться к представлениям о собственном, внутреннем времени и его неразрывной связи с процессом развития и роста. Эти вопросы для эволюционирующих систем были рассмотрены в исследованиях по необратимости развития, выраженной в образе «стрелы времени» Ильей Пригожиным [28].

Проблеме времени в истории посвящена фундаментальная монография И.М. Савельевой и А.В. Полетаева «История и время: в поисках утраченного» [25]. Ими, в частности, введено два понятия для времени: абсолютное Время-1 и историческое Время-2 для самоорганизующейся системы, каким и следует видеть время развития населения Земли. Для роста населения Земли Время-2 есть логарифм Времени-1.

Появление собственного Времени-2 в истории аналогично тому, как в общей теории относительности Эйнштейна эволюция гравитирующей системы определяет само течение времени и местный ход часов. Понятие о внутреннем времени развития справедливо было определено Францем-Йозефом Радермахером как Eigenzeit – собственное время, Время-2.