Сергей Капица - Общая теория роста человечества
9.3 Есть ли ограничение роста ресурсами?
Заключение, к которому приводит модель об общей независимости глобального роста от внешних условий, находится в противоречии с некоторыми общепринятыми представлениями. Действительно, наличие резервов развития не означает, что локально, в перенаселенных городах и странах, местные ресурсы не исчерпаны или же близки к исчерпанию, что только подчеркивает необходимость развития. Однако, распределение населения на Земле крайне неравномерно, и надо ставить вопрос, чем именно, какими системными факторами это определяется?
Поучительно сравнение Индии и Аргентины. Площадь Аргентины всего на 30% меньше площади субконтинента, при этом население Индии, страны древнейшей цивилизации, в 30 раз больше населения Аргентины, современное развитие которой началось 200 лет тому назад. Однако, как утверждают эксперты, ее ресурсов хватило бы на то, чтобы прокормить весь мир.
Именно по крайней неравномерности распределения населения по планете видно, что в принципе ресурсов достаточно. Самоподобное развитие человечества на всем протяжении времени показывает, что такой рост мог осуществляться только при наличии ресурсов, каким бы бедным и убогим не казался уровень жизни в прошлом. Но в среднем всегда и везде происходил рост, а по тому, с какой поразительной устойчивостью реализовывалось автомодельное развитие, лучше всего видно, что ресурсов было достаточно. Несмотря на общий и системный характер сделанного вывода, важно его подтверждение на уровне конкретных стран и регионов. Так на ряде убедительных примеров Ле Бра показал, что наступление демографического перехода нельзя механистически объяснять перенаселением [74]. Внутренние системные механизмы регулировали рост и в далеком палеолите, и сегодня, и на протяжении всего колоссального маршрута самоподобного развития человечества.
Развитый в модели системный подход опровергает неомальтузианские концепции Медоуза, представленные в "Пределах роста" [104]. В компьютерных моделях группы Медоуза была сделана попытка связать между собой основные факторы, определяющие развитие человечества. Однако при таком pедукционистском подходе в моделях практически не учитывалось влияние всех этих факторов на динамику роста населения, которая независимо вносилась в модель. Развитие за последние 30 лет показало несостоятельность этих расчетов, несмотря на то, что в свое время они привлекли всеобщее внимание.
По существу, был повторен подход Мальтуса, который также полагал независимым экспоненциальный рост населения. И в недавней книге тех же авторов со странным постоянством делается исключительный упор на экспоненциальный рост и не принимается во внимание то, что мы имеем дело с развитием сложной нелинейной взаимосвязанной системы. Поэтому неудивительно, что последняя книга Медоузсов вообще не получила поддержки Римского клуба [111].
Hо несомненная заслуга авторов первых отчетов Римского клуба состоит в том, что они привлекли внимание к глобальной проблематике, хотя предложенные ими модели оказались несостоятельными, а далеко идущие выводы дезориентировали многих читателей. Следует заметить, что в настоящее время Римский клуб отошел от тех предельных позиций, которые характерны для его первого доклада, и в книге Кинга и Шнейдера "Первая глобальная революция" [112] дан анализ современного этапа развития человечества, основанный на синтезе наших представлений, а не на механистических схемах, характерных для первого доклада.
Отсутствие в настоящее время глобального ограничения по ресурсам не означает, что в обозримом будущем мир не столкнется с таким положением. Есть все основания полагать, что в XXI в. население увеличится всего в 2 раза, а потребление энергии и других ресурсов возрастет в 5-6 раз. В какой мере это приведет к нарушению глобальных условий? Станет ли оно столь большим, что окажет существенное влияние на условия жизни на Земле, или само развитие технологии и организации общества позволит достичь устойчивого стационарного режима? В рамках модели такая возможность предвидится. Однако в ней не учтены глобальные обратные связи, обусловленные ограничением ресурсов и изменениями в окружающей среде.
Важным индикатором смены алгоритма роста может служить изменение распределения богатства и энергии, земли и пищи. Пока же таких признаков нет, однако, несомненно, следует изучать подобные распределения, а не распространять, положим, условия в Калифорнии на весь мир без учета того, что с самого начала человечество вело себя как устойчивая саморегулирующаяся, но неравновесная система, в которой всегда устанавливалось как территориальное распределение населения, так и распределение потребления.
При анализе существующей в мире неравномерности распределения потребления и самого населения мы фиксируем современное состояние мировой демографии и экономики. Эта картина есть результат многовекового исторического развития, представленный в виде средних показателей. Такой обобщенный подход не раскрывает социальных истоков происходящего и потому может создаться впечатление, что он оправдывает существующее неравенство. Такое толкование в корне неверно, и то понимание глобального процесса, которое достигнуто, должно помочь в преодолении неравенства и формировании научно обоснованного взгляда на глобальные проблемы современности.
Более того, результаты статистического анализа указывают, что разрешение указанного неравенства в будущем нельзя представлять в виде "золотого миллиарда", обслуживаемого обреченными на бедность слоями населения [119]. Есть все основания считать, что при асимптотической стабилизации населения мира неравенство, обостряющееся в эпоху перехода, будет уменьшаться. Опыт таких развитых стран, как Япония и Германия, на это указывают.
9.4 Пространственное распределение населения
Представляет интерес рассмотреть пространственное распределение населения в масштабе всей Земли. Карты, иллюстрирующие распределения в масштабе планеты, ее регионов и стран, приведены в "Демографическом энциклопедическом словаре" [62] и энциклопедии "Народонаселение" [76]. Пространственное распределение народонаселения мира в масштабе планеты, региона или страны и города очень неравномерно и имеет выраженный фрактальный характер. В частности, распределение населения Франции исследовал Ле Бра, обращаясь к мультифрактальному методу обработки данных [72].
Многими авторами отмечалось, что для отдельных стран города ранжируются по степенному -- гиперболическому -- закону [139, 153]. Однако больший интерес представляет распределение городов для всего мира. Ранжирование городов мира по населению показано на рис. 9.3, где введено обрезание по логарифму города с наибольшим населением. Это распределение вполне удовлетворительно описывает все города и населенные пункты и без введения новых постоянных может характеризовать системные свойства мирового населения. Заметим, что такое распределение не только включает самые крупные города, но и дает возможность оценить число бомжей -- лиц без определенного места жительства, которое оказывается порядка 2%. Это соответствует оценке, данной Н.Н. Воронцовым, исходя из статистики номадов, которых можно ожидать в популяции [44].
Рис. 9.3 Распределение городов мира по населению (1985г.):
1 -- U(R)=(U0ln U0)/(R+ln U0);
2 -- U(R)=(U0ln U0)/R = 290.106/R, R>lnU0=17;
3 -- бомжи.
Вставка A: R=0 -- Токио, 1 -- Мехико, 2 -- Сан-Паулу, 3 -- Нью-Йорк, 4 -- Шанхай, 5 -- Калькутта, 6 -- Буэнос-Айрес, 7 -- Рио-де-Жанейро, 8 -- Лондон, 9 -- Сеул, linebreak 10 -- Бомбей, 11 -- Лос-Анджелес, 12 -- Осака, 13 -- Пекин, 14 -- Москва, 15 -- Париж, 16 -- Джакарта, 17 -- Тианин, 18 -- Каир, 19 -- Тегеран, 20 -- Дели
Распределение городов мира описывается выражением U(R) -- население города с рангом R, где R -- ранг города, начиная с R=0. Численность населения самого большого в мире города U0 определяется решением трансцендентного уравнения, связывающего U0 с населением мира - N=U0 ln2 U0. Для населения крупных городов прошлого укажем, что в начале нашей эры, приняв N 200 млн для населения Древнего Рима, где один Колизей вмещал 50000 зрителей, получим U0 1 млн, что соответствует оценкам историков. Концентрация населения в Риме была значительна и указывает на высокую степень самоорганизации, которой достигло человечество в Древнем мире, где экономика и технологическая инфраструктура позволяли Великому городу поддерживать устойчивый образ жизни на протяжении многих веков и поколений.
Население Пекина в конце XVIII в. достигало 3 млн, что дает N = 700 млн, тогда как население мира составляло 900 млн. Эти цифры показывают, что предложенные оценки применимы и к историческому прошлому. Таким же образом можно асимптотически оценить ожидаемый размер самого крупного города U0,max = 42 млн при N = 13 млрд при стабилизации населения планеты. Существенно то, что предложенное распределение описывает распределение городов всего мира и является следствием системного поведения населения планеты.
