История десяти миллиардов

Сергей Петрович Капица — советский и российский учёный-физик, телеведущий, главный редактор журнала «В мире науки», вице-президент РАЕН. С 1973 года бессменно вёл научно-популярную телепрограмму «Очевидное — невероятное». Сын лауреата Нобелевской премии Петра Леонидовича Капицы.

После крушения науки в нашей стране я был вынужден провести год за границей – в Кембридже, где я родился. Там я был прикреплен к Дарвиновскому колледжу; это часть Trinity College, членом которого когда-то был мой отец. Колледж занимается преимущественно заморскими учёными. Мне дали небольшую стипендию, которая меня поддерживала, а жили мы в доме, который построил отец. Именно там, благодаря совершенно необъяснимому стечению обстоятельств, я наткнулся на проблему роста народонаселения.

Я и раньше занимался глобальными проблемами мира и равновесия – тем, что заставило нас изменить точку зрения на войну с появлением абсолютного оружия, которое может разом уничтожить все проблемы, хотя и не способно их решить. Но из всех глобальных проблем на самом деле главная – это число людей, которые живут на Земле. Сколько их, куда их гонят. Это центральная проблема по отношению ко всему остальному, в то же время её меньше всего решали.

Нельзя сказать, что раньше об этом никто не задумывался. Люди всегда беспокоились о том, сколько их. Платон подсчитывал, сколько семейств должно жить в идеальном городе, и у него получалось около пяти тысяч. Таков был видимый мир для Платона – население полисов Древней Греции исчислялось десятками тысяч человек. Остальной мир был пуст – просто не существовал как реальная арена действий.

Подобная ограниченность интересов, как ни странно, существовала даже пятнадцать лет назад, когда я начинал заниматься проблемой народонаселения. Обсуждать проблемы демографии всего человечества было не принято: как в приличном обществе не говорят о сексе, так в хорошем научном обществе не полагалось говорить о демографии. Мне казалось, что начинать нужно с человечества в целом, но такой предмет нельзя было даже обсуждать. Демография развивалась от меньшего к большему: от города, страны к миру в целом. Была демография Москвы, демография Англии, демография Китая. Как заниматься миром, когда учёные едва справляются с районами одной страны? Чтобы пробиться к центральной проблеме, пришлось преодолеть очень много того, что англичане называют conventional wisdom, то есть общепринятых догм.

Но, конечно, я был в этой области далеко не первым. Великий Леонард Эйлер, работавший в самых разных областях физики и математики, ещё в XVIII веке написал главные уравнения демографии, которыми пользуются до сих пор. А среди широкой публики наиболее известно имя другого основоположника демографии – Томаса Мальтуса.

Мальтус был любопытной фигурой. Он окончил богословский факультет, но был очень хорошо математически подготовлен: он занял девятое место в кембриджском конкурсе по математике. Если бы советские марксисты и современные обществоведы знали математику на уровне девятого ранга университета, я бы успокоился и считал, что они достаточно математически оснащены. Я был в кабинете Мальтуса в Кембридже и видел там книги Эйлера с его карандашными пометками – видно, что он полностью владел математическим аппаратом своего времени.

Теория Мальтуса достаточно стройна, но построена на неверных предпосылках. Он предполагал, что численность людей растёт экспоненциально (то есть скорость роста тем выше, чем больше людей уже живёт на земле, рожает и воспитывает детей), но рост ограничен доступностью ресурсов, например еды.

Экспоненциальный рост до полного истощения ресурсов – это та динамика, которую мы видим у большинства живых существ. Так растут даже микробы в питательном бульоне. Но дело в том, что мы не микробы.

Люди не звери

Аристотель сказал, что главное отличие человека от животного в том, что он хочет знать. Но чтобы заметить, как сильно мы отличаемся от животных, нет нужды залезать к нам в голову: достаточно просто подсчитать, сколько нас. Все твари на Земле от мыши до слона подчиняются зависимости: чем больше масса тела, тем меньше особей. Слонов мало, мышей много. При весе около ста килограммов нас должно быть порядка сотен тысяч. Сейчас в России сто тысяч волков, сто тысяч кабанов. Такие виды существуют в равновесии с природой. А человек в сто тысяч раз более многочислен! При

том, что биологически мы очень похожи на крупных обезьян, волков или медведей.

В общественных науках мало точных цифр. Пожалуй, население страны – единственное, что безоговорочно известно. Когда я был мальчишкой, меня учили в школе, что на Земле живёт два миллиарда человек. Сейчас – семь миллиардов. Такой рост мы пережили на протяжении жизни одного поколения. Мы можем примерно сказать, сколько народу жило во времена рождения Христа – порядка ста миллионов. Палеоантропологи оценивают популяцию людей палеолита примерно в сто тысяч – ровно столько, сколько нам и полагается в соответствии с массой тела. Но с тех пор начался рост: сначала едва заметный, потом всё быстрее, в наши дни взрывной. Никогда прежде человечество не росло так стремительно.

Ещё до войны шотландский демограф Пол Маккендрик предложил формулу роста человечества. И рост этот оказался не экспоненциальным, а гиперболическим – очень медленным в начале и быстро ускоряющимся в конце. Согласно его формуле, в 2030 году численность человечества должна стремиться к бесконечности, но это явная нелепость: люди биологически не способны нарожать за конечное время бесконечное число детей. Гораздо важнее, что такая формула отлично описывает рост человечества в прошлом. А это значит, что скорость роста всегда была пропорциональна не числу живущих на земле людей, а квадрату этого числа.

Физики и химики знают, что означает такая зависимость: это «реакция второго порядка», где скорость процесса зависит не от числа участников, а от числа взаимодействий между ними. Когда что-то пропорционально «эн-квадрат», это коллективное явление. Такова, например, цепная ядерная реакция в атомной бомбе. Если каждый член сообщества «Сноб» напишет комментарий всем остальным, то общее число комментариев как раз будет пропорционально квадрату числа участников. Квадрат числа людей – число связей между ними, мера сложности системы «человечество». Чем больше сложность, тем быстрее рост.

No man is an island: мы живём и умираем не в одиночку. Мы размножаемся, питаемся, мало отличаясь в этом от животных, но качественное отличие в том, что мы обмениваемся знаниями. Мы передаём их по наследству, мы передаём их горизонтально – в университетах и школах. Поэтому и динамика развития у нас другая. Мы не просто плодимся и размножаемся: у нас происходит прогресс. Этот прогресс довольно трудно измерить численно, но вот, например, производство и потребление энергии может быть неплохим критерием. И данные показывают, что потребление энергии тоже пропорционально квадрату числа людей, то есть потребление энергии каждым человеком тем выше, чем больше население Земли.

Наше развитие заключается в знании – это и есть главный ресурс человечества. Поэтому говорить о том, что наш рост ограничен истощением ресурсов, – это очень грубая постановка вопроса. В отсутствие дисциплинированного мышления появляется очень много всевозможных страшилок. Например, пару десятилетий назад всерьёз говорили об истощении запасов серебра, которое используется для изготовления кинопленки: якобы в Индии, в Болливуде, снимается столько фильмов, что скоро всё серебро на земле уйдёт в эмульсию этих кинолент. Так бы, возможно, и было, но тут изобрели магнитную запись, которая вообще не требует серебра. Такие оценки – плод спекуляций и звонких фраз, которые призваны поразить воображение, – несут лишь пропагандистскую и алармистскую функцию.

Пищи в мире хватит всем – мы детально обсуждали этот вопрос в «Римском клубе», сравнивая пищевые ресурсы Индии и Аргентины. Аргентина по площади на треть меньше Индии, но в Индии в сорок раз больше населения. С другой стороны, Аргентина производит столько продуктов питания, что может прокормить весь мир, а не только Индию, если напряжётся как следует. Дело не в недостатке ресурсов, а в их распределении. Кто-то, кажется, шутил, что при социализме в Сахаре будет дефицит песка; это вопрос не количества песка, а его распределения. Неравенство отдельных людей и народов существовало всегда, но по мере ускорения процессов роста неравенство возрастает: уравновешивающие процессы просто не успевают сработать. Это серьёзная проблема для современной экономики, но история учит, что в прошлом человечество решало подобные проблемы – неравномерности выравнивались таким образом, чтобы в масштабах человечества общий закон развития оставался неизменным.

Гиперболический закон роста человечества на протяжении истории демонстрировал удивительную стабильность. В средневековой Европе эпидемии чумы уносили в некоторых странах до трёх четвертей населения. На кривой роста в этих местах действительно наблюдаются провалы, но уже через столетие численность выходит на прежнюю динамику, как будто ничего и не произошло.

Самое большое потрясение, испытанное человечеством, – Первая и Вторая мировые войны. Если сравнить реальные данные демографии с тем, что предсказывает модель, окажется, что общие потери человечества от двух войн составляют порядка двухсот пятидесяти миллионов – втрое больше любых оценок историков. Население Земли отклонилось от равновесного значения на восемь процентов. Но потом кривая за несколько десятков лет устойчиво выходит на прежнюю траекторию. «Глобальный родитель» оказался устойчивым, несмотря на страшную катастрофу, затронувшую большинство стран мира.