理论物理学家说,几十年内社会崩溃的可能性为90%

2020-07-29 04:16:36

两位专门研究复杂系统的理论物理学家得出结论,人类活动导致的全球森林砍伐正走上正轨,将在未来二四十年内引发人类文明的“不可逆转的崩溃”。

根据今年5月发表在“自然科学报告”上的一篇同行评议论文,如果我们继续破坏和退化世界上的森林,地球将不再能够维持大量的人口。他们说,如果森林砍伐速度继续下去,所有的森林将在大约100-200年内消失。“。

他们写道,显然,认为只有当最后一棵树被砍伐时,人类社会才会开始受到森林砍伐的影响,这是不切实际的。

这一轨迹将使人类文明的崩溃发生得更早,因为森林砍伐对人类生存所需的地球生命支持系统的影响不断升级-包括碳储存、氧气生产、土壤保护、水循环调节、对自然和人类食物系统的支持,以及无数物种的家园。

研究指出,在缺乏这些关键服务的情况下,“很难想象包括我们在内的许多物种在没有[森林]的情况下能够在地球上生存下去。”“森林砍伐造成的环境逐渐退化将严重影响人类社会,因此人类的崩溃将会更早开始。”

这篇论文是由伦敦艾伦·图灵研究所(Alan Turing Institute)的助理研究员杰拉多·阿基诺(Gerardo Aquino)博士和智利塔拉帕卡大学电子工程系的毛罗·博洛尼亚(Mauro Bologna)教授共同撰写的,他目前从事政治、经济和文化复杂系统建模以预测冲突。

两位科学家都是职业物理学家。阿基诺之前曾在帝国理工学院的生物物理组、马克斯·普朗克复杂系统研究所和萨里大学的数学生物学组进行过研究。

他们的研究将当前的人口增长和森林砍伐速度作为资源消耗的替代指标,以计算文明避免灾难性崩溃的可能性。

在人类文明发展之前,地球被6000万平方公里的森林覆盖。由于人类在地球上的足迹导致森林砍伐加速,这篇新论文指出,现在剩下的森林面积不到4000万平方公里。

“计算表明,保持人口增长和资源消耗的实际速度,特别是森林消耗,在我们的文明不可逆转地崩溃之前,我们还有几十年的时间,”论文得出结论。

追踪当前的人口增长率和森林砍伐率,作者发现,“从统计学上讲,在不面临灾难性崩溃的情况下存活下来的概率非常低。”它最好的情况是我们有不到10%的机会避免崩溃。作者写道:

“总而言之,我们的模型表明,基于当前参数…的动态演化最有可能的情况是,由于资源消耗而导致的人口灾难性崩溃。”。我们从统计学的角度得出结论,在最乐观的情况下,我们的文明自身幸存下来的可能性不到10%。计算表明,如果维持人口增长和资源消耗的实际速度,特别是森林消耗,我们还有几十年的时间,我们的文明就会不可逆转地崩溃。“。

这一结论似乎表明,工业文明崩溃的可能性超过90%,这具体是基于评估森林砍伐对地球的“承载能力”-地球支持人类生活的能力-的影响。

这些科学家开发的模型描述了人类人口增长达到最大水平,而森林的衰弱破坏了人口增长。在这一点之后,“在最终达到低人口稳定状态或完全灭绝…之前,人口会迅速出现灾难性的崩溃”我们称这一时间点为‘不返回点’,因为如果在此之前不改变森林砍伐率,人类人口将无法维持生存,将发生灾难性的崩溃甚至灭绝。“。

作者为这项研究提供了一个耐人寻味的技术乌托邦转折。他们提出了建造戴森球体的想法,这是一种假想的围绕太阳的巨型结构,它吸收了太阳的大部分太阳能,并将其送回地球。阿基诺斯博士告诉我:“再说一次,准确地说,戴森球体不一定要从字面上理解,而是作为一个能量值来理解。”同样的能量输出可以以任何其他方式产生,例如“核聚变”。

作者认为,简而言之,面对崩溃的前景,如果不改变我们不可持续的人口增长和消费水平,唯一的另一条生存途径将是前所未有的技术发展。

把戴森球体放在“卡戴舍夫尺度”(Kardashev Scale)的背景下思考会有所帮助。“卡戴舍夫尺度”是苏联天文学家尼古拉·卡尔德舍夫(Nikolai Kardeshev)在1964年提出的一种衡量标准,旨在根据文明能够利用的能量来评估其技术进步水平。

卡戴舍夫尺度表明,如果一个文明能够达到充分利用来自其恒星的能量所需的技术能力,这将使其能够超越传统的资源限制。

阿基诺和博洛尼亚写道:“自然资源的消耗,特别是森林的消耗,正在与我们的技术水平竞争。”作为理论物理学家,这篇论文的大部分内容都是在理论层面上探讨这些问题,其中一些是投机性的-一个社会需要做些什么来超越资源限制,这样的社会会是什么样子?

“技术水平越高,人口就越多,森林消耗量也就越高。…。而且能够更有效地利用资源。有了更高的技术水平,我们原则上可以开发技术解决方案,以避免/防止我们星球的生态崩溃,或者作为最后的机会,在外太空重建文明。“。

当然,作者承认,目前我们的工程能力不足以使如此强大的技术成为可能。

因此,除了他们的人与森林互动模型外,他们还将其与技术增长模型进行比较,以确定我们是否有机会在生态危机引发文明崩溃之前发展这种能力。不幸的是,不是真的。正是在这种特定的背景下,他们得出结论,我们这样做并从而避免崩溃的可能性不到10%。

作者推测,更广泛的含义是,这种困境可能解释了为什么我们无法探测到宇宙其他地方智能外星生命的证据:这里模拟的动力学表明,智能文明往往会因为过度消耗地球资源而崩溃和燃烧,远远早于创新变得更先进和更持久所需的能力。

这是因为人与森林的相互作用模型是基于“当前条件”的人口增长和森林砍伐的“确定性”向前推进参数。

我们的假设是,这些利率和条件将简单地继续保持在大约相同的水平。当我们做这类练习时,模型并不是为了评估“万一”的概率而建立的:相反,它展示了在非常直截了当的“一切照旧”的情况下会发生什么,这种情景将当前的趋势推向未来。

因此,这个结论似乎相当严峻:如果我们继续以目前的森林砍伐、人口增长和资源消耗的速度发展,未来二四十年内,崩溃似乎是不可避免的。

好消息是,有理由相信,这种最坏的情况,尽管在理解我们当前轨迹的真正严重风险方面具有洞察力,但可能不会反映出最近对这些趋势的更多预期。

根据联合国粮农组织(FAO)和联合国环境规划署(UNEP)联合发布的2020年世界森林状况报告,全球森林砍伐率在过去几十年里一直在下降。

从20世纪90年代到2010-2020年期间,森林面积净损失从每年780万公顷减少到470万公顷。其中一个原因是,尽管森林正在被砍伐,但新的森林也在建立,既有自然的,也有通过刻意规划的。

但实际森林砍伐率似乎也有所下降。在20世纪90年代,联合国的报告指出,每年砍伐森林的速度约为1600万公顷。在2015至2020年间,这一数字估计已降至每年1000万公顷。

然而,这并不能成为自满的理由。就绝对值而言,联合国报告显示,1990年至2020年间,全球森林面积总体上仍大幅减少了1.78亿公顷,相当于利比亚的面积。

我们还面临扭转这种温和放缓的严重风险。世界资源研究所的全球森林观察项目产生的最新数据证实,2019年初级森林损失比前一年增加了2.8%,这表明我们即将看到森林损失速度重新加速。

同样,预计的人口增长率可能低于之前的预期。“柳叶刀”发表的一组新预测表明,由于生育率下降,世界人口增长可能在本世纪中叶后开始萎缩,这与早先的主要预测相反。

不幸的是,这些变化的时间尺度很可能太慢,无法实质性改变新的自然科学报告模型的含义。正如研究作者指出的那样,“如果没有非常强大的集体努力,很难想象这些参数会在这样的时间尺度内发生重大变化”--尽管可能会“围绕这些趋势波动”。

但这些放缓表明,避免这种危险的指数增长趋势可能是可行的,特别是通过更有针对性和更有针对性的方法。

目前崩溃轨迹的根本驱动因素是,“地球资源的消耗可能不会被强烈地视为人类文明的致命危险”,因为它是“由经济驱动的”。这样的文明“优先考虑其组成部分的利益,而很少或根本不关心它们所在的整个生态系统。”

在没有快速建立戴森球体的情况下,物理学家们建议,为了逃离我们的崩溃轨迹,“我们可能不得不重新定义一种不同的社会模型…。这在某种程度上使生态系统的利益凌驾于其组成部分的个人利益之上,但最终符合整体的公共利益。“。

因此,增加我们生存机会的最有效方法是将注意力从极端的利己主义转移到对彼此、其他物种和我们发现自己所处的生态系统的管理感上。

换句话说,为了避免崩溃,我们要么需要成为外星人,要么需要带头进行文明范式的转变。哪个更有可能?

最终,这取决于我们。如果这项研究略微准确,人类可能只剩下几十年的时间来决定了。

签署“色情通讯”,即表示您同意接收来自“色情通讯”的电子通讯,其中有时可能包括广告或赞助内容。