Взломать старение. Почему теперь мы сможем жить дольше

Федичев Пётр

Если бы только Мальтус мог знать, насколько был не прав! Оказывается, население планеты растет еще быстрее! В 1960 году в журнале Science была опубликована статья физика из Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне Хайнца фон Ферстера и его коллег Патрисии Мора и Лоуренса Амиота [12] , где на основе исторических демографических данных с самого начала нашей эры было выведено эмпирическое уравнение роста численности населения Земли, прозванное уравнением Судного дня:

12

Foerster, H. von, P. Mora, and L. Amiot. Doomsday: Friday, 13 November, A. D. 2026. At this date human population will approach infinity if it grows as it has grown in the last two millennia. Science, 1960 № 132, p. 1291–1295.

Особенностью

уравнения Судного дня является предсказываемая им сингулярность, то есть наступление момента времени, когда значение растущей величины устремится в бесконечность. Этот день приходится на пятницу, 13 ноября 2026 года. «Сингулярное» поведение наблюдается во многих демографических и экономических моделях, а ожидание сингулярности послужило основой целого ряда как восторженно-оптимистических, так и апокалиптических предсказаний.

Если исходить из этого уравнения, то рост народонаселения подчиняется гиперболическому закону. Гиперболический рост быстрее экспоненциального – каждое следующее удвоение численности жителей Земли занимает вдвое меньше времени.

Что же лежит в основе и каковы пределы гиперболического роста? Ответ на этот вопрос и попытался найти Сергей Капица. Суть его концепции заключается в следующем: овладев сначала разговорным, а потом и письменным языком, человек получил способность работы в составе огромных групп людей; одновременно возникли навыки накопления и передачи негенетической информации.

В то время как гены и навыки непосредственно можно передать лишь небольшому числу потомков или соплеменников, обмен информацией практически неограничен и пропорционален количеству возможных взаимодействий-контактов между людьми, то есть квадрату размера популяции. Это математическая основа гиперболического роста, при котором популяция начинает расти тем быстрее, чем больше людей живет одновременно.

По оценкам Сергея Капицы [13] , новый режим роста возник примерно 1,4 млн лет назад. Эту точку в истории нашей планеты можно считать точкой бифуркации, или «взрывом интеллекта», то есть естественной границей палеонтологии и археологии. Ископаемых данных мало, но несколько условно этот момент во времени можно отождествить с появлением Homo erectus (человека прямоходящего). Точность этого отождествления спорна, да и не важна: современные археологические находки и генетические исследования заставляют думать, что на планете сосуществовали, воевали и поедали друг друга сразу несколько видов разумных обезьян. Гораздо важнее то, что с тех пор население растет, следуя универсальным законам, уже около 1,5 млн лет, на которые пришлись похолодания и потепления.

13

Капица С. П. Общая теория роста населения Земли. – М.: Наука, 1999.

Человеческая цивилизация растет и не испытывает ни ресурсных, ни климатических ограничений. В математической экологии известно, что размер популяции меньше у животных большей массы. Численность людей и сопутствующих людям животных, таких как мыши и коровы, на планете превышает математически прогнозируемую на четыре порядка. Согласно оценкам ученых из Вейцмановского института (Израиль), опубликованным в журнале Nature в 2020 году [14] , общий вес антропогенной массы (то есть совокупности всех материалов, производимых человеком, – от мусора до машин и зданий) буквально в последние годы впервые превысил биомассу на планете (более 1,1 тератонны).

Это значит, что теперь не человек приспосабливается к природным условиям, а сама природа должна изменяться, подстраиваясь под траекторию развития человеческой расы.

14

Emily Elhacham, Liad Ben-Uri, Jonathan Grozovski, Yinon M. Bar-On & Ron Milo. Global human-made mass exceeds all living biomass. Nature volume 588, p. 442–444 (2020). https://www.nature.com/articles/s41586–020–3010–5.

Знаменитый физик Нильс Бор как-то заметил, что сделать точный прогноз очень трудно, особенно если это касается будущего. В 2021 году (время написания книги) уже понятно, что связанный с перенаселением апокалипсис в 2026 году не состоится. О чем же на самом деле говорит нам уравнение Судного дня?

Капица предположил, что ограничение роста все же происходит, но вовсе не в результате войн или эпидемий, как предполагал 200 лет назад Мальтус. Так как гиперболический рост связан с накоплением и передачей знаний от человека к человеку, возможности роста фактически становятся ограничены только физическими возможностями человека. Теория предсказывает, что рост должен замедлиться незадолго до приближения сингулярности, как только все быстрее сокращающееся характерное время, связанное с удвоением знания, начнет приближаться к времени, необходимому для смены поколения людей – носителей этого знания.

Сингулярности бывают только в наших теориях. В реальном мире вместо сингулярности произойдет (и на самом деле происходит) качественная смена режима роста населения планеты. Анализ данных по динамике населения планеты за последние тысячи лет показывает, что рост количества жителей Земли начал замедляться, как только время удвоения численности населения сократилось до 45 лет. Гиперболический рост остановился в силу физиологического ограничения: вплоть до совсем недавнего времени средняя продолжительность жизни человека составляла те же 40–45 лет.

Та самая сингулярность на самом деле является точкой, начиная с которой дальнейший гиперболический рост населения планеты невозможен. Математическая сингулярность в реальном мире стала точкой бифуркации – демографического перехода к другому качеству развития цивилизации. Модель Капицы предсказывает, что рост человечества замедлится, население планеты выйдет на плато в 12–14 млрд людей, а переходный период начался во второй половине XX века и займет 50–100 лет (то есть происходит на наших глазах и закончится за время жизни одного поколения людей).

Теоретическая история профессора Капицы нам дорога не только потому, что невероятно технопозитивна. Во-первых (и это самое важное), теория предсказала и объяснила демографический переход и стабилизацию населения планеты 50 лет назад, когда признаки демографических изменений были минимальными, а большинство футурологов опасалось перенаселения и катастроф.

Во-вторых, максимально возможное количество живущих на планете людей, оказывается, зависит не от количества доступной пищи или влияния человеческих масс на биосферу. Ничего подобного! Предельная численность жителей планеты ограничена скоростью взросления и передачи знаний следующему поколению людей, то есть вполне себе биологически, социально и даже генетически предопределенными (а значит, и модифицируемыми!), в первую очередь продолжительностью жизни. В теории Капицы мировые проблемы в точке демографического перехода, который мы сейчас все переживаем, находят свое решение в области биотехнологии и медицины.

В романах Азимова Гэри Селдон предсказал распад Галактической Империи и сотни лет кризиса. Недаром считается, что дистопии продаются лучше, а в жизни все гораздо прозаичнее. Профессор Капица спрогнозировал, что в результате демографического перехода численность населения становится устойчивой по отношению к случайным колебаниям численности (например, в результате эпидемий, голода и войн). А значит, войн станет меньше – человечество вступает в эпоху устойчивого развития при стабильной численности.