Sötét jövő vár az emberi civilizációra a matematikai modellek szerint

Matematikai bizonyossággal szinte kizárható, hogy egyedül lennénk az univerzumban

A kihalás felé rohan az emberiség? Matematikai modellekkel tárták fel a bolygónk, illetve az emberi civilizáció három lehetséges sorsát. A kutatók ezek elkészítéséhez figyelembe vették a Föld népességének rohamos növekedését, valamint az éghajlatváltozás hatásainak további romlását.

A naprendszerünkön kívül, vagyis idegen csillagok körül keringő ősi exobolygók feltételezett fejlett civilizációi vajon túlélhették-e volna, ha egy ahhoz hasonló változó környezettel szembesülnek, mint az emberiség napjainkban?

Matematikai bizonyossággal szinte kizárható, hogy egyedül lennénk az univerzumban Forrás: Origo

Ezt az összetett kérdést kíváncsi matematikusok tették fel,

majd a rendelkezésükre álló adatok felhasználásával bonyolult számítógépes modelleket dolgoztak ki.

Végül ezek alapján bemutatták, hogy a kapott eredmények szerint a Föld lakossága jelenleg három lehetséges irányba halad.

A modellszámítások szerint három alternatíva áll az emberiség jövője előtt Forrás: Huffingtonpost.com

Ezek az „enyhe leszálló tendencia”, a „fokozatos kihalás”, vagy a „teljes összeomlás”.

Radikális igazságokat tártak fel

A szakemberek szerint a most kidolgozott szimulációk

radikális igazságot tárnak fel az előttünk álló kihívásokkal kapcsolatban, az emberiség által uralt földi korszakról.

A csapatot a New York-i Rochester Egyetem kutatói alkotják, akik többek között népességnövekedési modelleket használtak fel arra, hogy vizsgálják az exobolygók növekedését, terjeszkedését a világegyetemben. Eredetileg ebből indult ki a kutatás, majd később új irányt vett.

Statisztikai modellek segítségével igyekeztek feltérképezni lehetséges, idegen világok történelmét Forrás: Space Wallpapers

„Statisztikai modellek segítségével igyekeztek feltérképezni lehetséges, idegen világok történelmét, ezáltal a fejlődő civilizációkat és az ezt követő éghajlatváltozási jelenségeket" – írja a Daily Mail a közelmúltban megjelent tanulmányra hivatkozva.

„Ezeket a társadalmakat »exo-civilizációknak« nevezték el, és állítják, hogy ha tanulunk az itt tapasztalt hibákból, akkor az segíthet nekünk is felkészülni az éghajlatváltozás drasztikus hatásaira."

Nem mi vagyunk az elsők?

„A világegyetemben valószínűleg több mint 10 milliárd billió bolygó létezik, és ha az ott kialakult környezet nem ellentétes a lehetséges civilizációk kialakulásával, akkor bizony nem mi vagyunk az elsők" – jelentette ki Adam Frank, a Rochesteri Egyetem fizika és csillagászat professzora, a kutatócsoport tagja.

A kutatók szerint bizonyos, hogy az élet kialakulása szempontjából nem mi vagyunk az elsők az univerzumban Forrás: Ripan Biswas

„Ez azt is jelenti, hogy minden »exo-civilizációnak« saját történelme van:

egy történet a felemelkedésről és a növekvő igényekről, majd egy lassú és fokozatos enyészetről, végül az összeomlásról.

És a legtöbb, a Földön valaha élt fajhoz hasonlóan (amelyek mára már kihaltak) a legtöbb kialakult civilizáció is mára már bizonyára eltűnt."

Tudományos tények a modellszámítások mögött

Az emberiség lehetséges sorsának megismeréséhez a matematikusok olyan fejlett számítógépes modelleket alkottak meg, amelyek az „energia-intenzív", vagyis a sok energiát fogyasztó civilizációk – köztük a mi civilizációnk – és a bolygók közötti kölcsönhatásokat szimulálják.

A klímaváltozás lehetséges következményei 2050-től Forrás: MTI

A kutatók több szimulációt is lefuttattak ezek megfigyeléséhez,

ám sajnálatos módon az eredményként kijött mindhárom végkifejlet egyike sem mutat pozitív végeredményt.

A Föld túlnépesedése a közeljövő egyik legkomolyabb kihívása Forrás: SPL

A számos modellkísérlet messze leggyakoribb eredménye a kihalás volt,

amikor a bolygó lakossága szép lassan felélte energiatartalékait, miközben nőtt a népessége , és ezáltal egy megállíthatatlan spirálba keveredett.

Forrás: hemis.fr/Degas Jean-Pierre

A második legtöbbször modellezett végkimenetel az „enyhe leszálló tendencia", amely során a civilizáció, bár kihasználta a rendelkezésére álló erőforrásokat, mégis végre tudott hajtani egy úgymond zökkenőmentes átállást, és ezzel megőrizte az egyensúlyt.

A civilizációs válság miatt sajnos, a teljes összeomlás is reális alternatíva lehet Forrás: AFP/Logan Abassi

A harmadik lehetséges irány pedig a teljes összeomlás, ahol a környezet túlságosan érzékenyen reagál a változásokra, és nem tud megbirkózni egy gyorsan növekvő, erőforrás-éhes civilizációval. Ahogy a bolygó körülményei romlottak, úgy tűnt el egyre szédítőbb sebességgel az emberiség.

Haladéktalanul környezettudatos döntésekre van szükség

A legkedvezőbb eredmény egyértelműen az „enyhe leszálló tendencia", ami akkor valósult meg, amikor a modellezés során a civilizáció tömeges kihalás nélkül alkalmazkodott a változó bolygóhoz.

A „fokozatos kihalás" során a bolygó túl érzékenyen reagált az emberiség által okozott károkra Forrás: Photononstop/Philippe Lissac / Godong

A „fokozatos kihalás” során a bolygó túl érzékenyen reagált az emberiség által okozott károkra,

ami az intelligens élet gyors megsemmisüléséhez vezetett.

A modellszámítás harmadik variációja a legrosszabb lehetőség a jövőnkre nézve Forrás: AFP/Philippe Lopez

A harmadik variáció a legrosszabb eshetőség a Föld és az emberi civilizáció jövőjére nézve: a teljes összeomlás során a bolygó népessége hiába állt át megújuló üzemanyagokra és hozott környezettudatos döntéseket, ez nem volt elégséges védelem ahhoz, hogy a modellek szerint eltörölje a teljes lakosságot.

Megváltoztathatjuk-e a sorsunkat?

Egyes szimulációkban a kutatók arra programozták be a kísérleti civilizációkat, hogy váltsanak át a bolygót károsító energiaforrásokról kedvezőbb hatásúakra. Itt elsősorban arra voltak kíváncsiak, hogy ezzel vajon változtathatnak-e végzetükön.

A modellszámítás legmegdöbbentőbb eredménye, hogy a megújuló energiaforrásokra való átállás sem hárítja el automatikusan a fenyegető katasztrófát Forrás: AFP/LexVan Lieshout

Az eredmény döbbenetes: az új alternatívákat választott civilizációk hamarosan, ám csak ideiglenesen stabilizálódtak. Sajnálatos módon ez csak a legritkább esetben bizonyult elegendőnek ahhoz, hogy késleltesse az elkerülhetetlent:

a szimulált civilizáció végül szinte mindig kihalt.

A földtörténet nagy kihalási katasztrófáit, amelyben a földet uraló egész állatcsoportok tűntek el mindörökre, könnyen lehet, hogy az emberi faj sem tudja majd elkerülni Forrás: Wikimedia Commons

Így azt kezdtük el vizsgálni, hogy mi történhetett más civilizációkkal

– mutatott rá a professzor. – „Szerettünk volna ő sorsukon keresztül betekintést nyerni azokba a lehetséges alternatívákba, amelyek velünk is megtörténhetnek."

Forrás: AFP/Science Photo Library/Mark Garlick

A csapat a kapott számításait összesítette, majd összevetette a földi fajok statisztikájával, valamint a más exobolygók éghajlatát alkotó általános fizikai és kémiai jellemzőkkel. Az éghajlati törvényszerűségből forgatókönyveket gyártottak, amelyekben egy civilizáció érkezett az adott bolygóra, és elkezdte kiszipolyozni annak erőforrásait.

Az energiaforrások használata segíthet

Végül ez a folyamat minden esetben visszaütött a bolygóra, és elkezdődött a lakhatatlanná válása.
„Ezt az állapotot tükrözi például az ipari forradalom utáni időszak, amely során az emberiség elkezdett fosszilis energiahordozókat égetni" – mondja Frank professzor.

Az ipari forradalom után, amikor tömegesen kezdtek fosszilis energiahordozókat égetni, gyökeresen megváltozott a helyzet Forrás: AFP/Oliver Berg

„Ezért is építettünk be a szimulációinkba kétféle rendelkezésre álló energiaforrást: a kapott eredményeink szerint a fosszilis tüzelőanyagok visszafordíthatatlan, romboló hatással voltak a Földre, míg a zöld megoldások, például a napenergia, számottevően alacsonyabb károsítással járt."

Forrás: AFP/Janek Skarzynski

A szimulációk során egyes modellekben lehetővé tették a civilizáció számára,

hogy alacsony hatású energiaforrásokra váltson át,

amikor a bolygó „egészsége" romlani kezdett. Ezek az eredmények jóval kedvezőbb végkifejleteket generáltak.

A globális felemelegedés hatásai a túlnépesedéssel együtt óriási rizikófaktort jelentenek a civilizáció jövőjére nézve Forrás: AFP/Imaginechina/Liu Zhongcan

Ám ahogy a lakosság túlnépesedett, a Föld is lassan lakhatatlanná vált. Mindez magával hozta a népesség számának drasztikus csökkenését is.

Forrás: AFP/Jerome Taylor

A matematikusok számos modellben megfigyelték, hogy a lakosság hetven százaléka kiveszett,

mielőtt a bolygó újra elérhette a kizsákmányolás utáni egyensúlyi állapotot.

Megragadják a világ összetettségét

„A világ túlságosan érzékeny egy erőforrás-éhes és egyre jobban terjeszkedő civilizációra" – összegezte az eredményeket Adam Frank. – „Az általunk szimulált modellek kétségkívül igazolták, hogy ha az emberiség kiszipolyozza, és ezáltal helyrehozhatatlanul károsítja a bolygót, akkor a megújuló, zöld energiaforrásokra való átállás sem segíthet rajtunk."

A globális klímaváltozás ma már bizonyított tény Forrás: completcolorado.com

Hozzátette, hogy a szimulációk során az összeomlást csupán az késleltethette, hogy ha a modellezett civilizáció lényeges fejlődést mutatott bizonyos területeken.

Bizonyos, hogy az emberi nem története során most áll a legnagyobb kihívás előtt Forrás: AFP/Loic Venance

„Mivel az egyenletek megragadják a valódi világ összetettségét, ezért meglepő eredményeket is demonstrálhatnak" – mondja. – „Az emberiség nagy kihívás előtt áll."