米兰大学研究:新模型预测,2064年全球人口可能会直接腰斩
地球上能承载多少人?你可能想到是拥挤街道、人山人海的人,还有告急的资源。最近,一项发表在《混沌、孤子与分形》(Chaos, Solitons and Fractals)杂志上的新研究,提出了一个理论情景:如果在今天突然触发某种“环境承载力限制”,到了2064年,全球人口可能会直接腰斩。
要预测人类数量的变化,还是离不开数学啊。
最早出场的是1798年的马尔萨斯,他提出了简单粗暴的指数增长理论,认为在出生率大于死亡率的情况下,人口会像滚雪球一样越滚越大。
后来学者们发现不对劲:地球资源又不是无限供应的,用完了怎么办?于是,验证环境承载力的“逻辑斯蒂模型”(Logistic模型)诞生了,它认为人口增长到一定程度,就会平稳下来。
人口学调查不只是社会学家、生物学家或数学家的事情,其实,物理学家也参与进来了。来自米兰大学和伦敦玛丽女王大学的两位物理学家发现,过去12000年里人类经历的各种人口增长模式,竟然可以被一个物理学方程全部统一。这个原本在物理学中常被用来描述玻璃和非晶体固体老化的方程,用在人类身上意外地合适。
这个神奇的非线性速率反馈方程长这样:dy/dt = (y/\tau) exp(Ky)。
一脸懵对吧,它的核心逻辑很简单,用一个参数K就能包揽人类历史的万象。这是什么概念呢?简单来说,它意味着人口的增长(或衰退)生产率,会根据现有人口规模呈指数级自我调节。
在这个方程的模式下,人历史被切分成了几个不同的阶段:
当 K > 0 时,人类文明猛增。比如在1780-1948年的工业革命期间,或者是1929-1978年间,人口呈现出一种爆炸式的压缩指数增长(CEF)。如果不加限制地照这个趋势发展下去,模型甚至会计算出一个在有限时间内走向无穷大的“末日奇点”。
好在,人学会了踩刹车。当 K < 0 时,增长曲线开始变得平缓。比如从1970年直到今天,人类的 K 值变成了 -0.032,进入了“拉伸指数增长”(SEF)阶段,这意味着我们暂时偏离了爆炸的轨道,进入了一个相对温和的周期。
既然现在的K值是负数,且目前的趋势并没有导向末日危机,那这是不是说明我们可以高枕无忧了?
并非如此。研究人员在模型中引入了一个压力测试:如果因为全球冲突、气候变化的突然加速,或是某种极其严重的超级传染病,导致地球对人类的资源承载能力突然大打折扣呢?
研究人员在这个原本方程里加入了突然生效的“环境承载力”(\kappa)限制,并设定了一个极其保守的极值,20亿人。这是什么意思?这相当于要把地球的承载力直接砍回20世纪20年代的水平。在这个刻意设置的最坏情况下,冷酷的数学模型给出了一个清晰的倒计时:只需短短三十几年,也就是到了2064年,全球人口就会减半。
当然啦,这只是一个基于数学理论的极端情景推演。但这个充满物理味的非线性方程确实给我们提了个醒:在自然规律的庞大系统里,人类社会的繁衍规律,可能远比我们想象的更加复杂。
参考文献:Ageing modifies the oral microbiome, nitric oxide bioavailability and vascular responses to dietary nitrate supplementation 除非是发生瘟疫,否则不可能。也许再过几年中国的海水稻就可以向世界大量销售了。 不是腰斩,而是见人难。见人贵如宝! 科学家推断几十亿年后地核会冷却、太阳也将熄灭,到那时人口不是腰斩,而是直接归零。就算有宜居的外星球,但如果是百年甚至千年的路程,不说飞行器和备用物品,人就老死在半路了,永远到不了。人口学研究的尽头是悲剧。 战争或者新生儿出生率下降 除非碰上大战争,否则黑、绿、印度人将会占据世界绝大多数 和我无关了 我们会提前完成的。 地球自己就会淘汰,以达它的平衡态 先看看今年印度那边能不能腰斩🤔
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