理論物理學家：人類文明的崩潰加速發生！這是真的嗎？

為了避免崩潰，要麼去外星，要麼轉變文明範式。到底哪個更有可能？

作者 | 羽立

兩位專門研究複雜系統的理論物理學家今年5月發表在《自然科學報告》上的一篇論文發出驚人預測：由於人類活動而導致的全球森林砍伐，將在未來20~40年內引發人類文明不可逆轉的崩潰。因為森林對人類生存所必需的行星生命維持系統（包括碳儲存、氧氣生產、土壤保持、水循環調節、對自然和人類食物系統的支持等等）的影響不斷升級，這一趨勢將使人類文明的崩潰加速發生。

這兩位「聳人聽聞」的研究者，是倫敦艾倫圖靈研究所的研究助理傑拉爾多·阿基諾博士和智利塔拉帕卡大學電子工程系的毛羅·博洛尼亞教授。作為物理學家，他們模擬了當前的人口增長率和森林砍伐率，以此作為資源消耗的指標，來計算文明避免災難性崩潰的可能性。

一條不歸路

在人類文明發展之前，地球被6000萬平方公裡的森林覆蓋。由於人類在地球上的足跡，森林砍伐的速度加快，現在只剩下不到4000萬平方公裡的森林。通過跟蹤當前人口增長率與森林砍伐率的對比，作者發現，從統計學上講，人類避免災難性崩潰而生存的概率非常低，而即便是最好狀況下，避免崩潰的機率也不到10%。這一結論似乎表明，人類文明崩潰的概率超過90%！

崩潰之後會發生什麼？兩位作者寫道：「在最終達到低人口穩定狀態或完全滅絕之前，會發生迅速的災難性人口崩潰，我們稱這個時間點為『無返點』，因為如果在此之前不改變森林砍伐率，人類將無法自立。」

科技能拯救嗎？

兩位作者提出了一個有趣的技術烏託邦設想——建造一個「戴森球」，這是一個假想的圍繞太陽的巨型結構，吸收大部分太陽能並將其輸送回地球。阿基諾斯博士說：「戴森球並不一定要從字面上理解，而是作為一種能量值。同樣的能量輸出可以用任何其他方式產生，例如核聚變。」簡言之，面對崩潰可能性，在不改變人口增長和消費水平的情況下，唯一的生存之路是技術的突飛猛進。

在卡爾達謝夫等級（Kardashev scale）的背景下思考戴森球，這是蘇聯天文學家尼古拉·卡爾達謝夫於1964年提出的一項衡量技術進步水平的指標，其依據是它能夠利用的能量值。它認為，如果一個文明有充分利用其恆星能量所必需的技術力量，就能夠超越傳統的資源限制。如今地球自然資源的消耗，尤其是森林的損耗程度，正與技術進步爭分奪秒地競爭。

這篇論文的大部分內容都是在理論層面上探討人類命運終極問題。其中的一部分是推測性的，比如一個社會需要做些什麼來超越資源的限制，這樣的社會將是什麼樣子？兩位作者認為，有了更高的技術水平，人類原則上就可以開發技術解決方案，以避免地球的生態崩潰或者在地外空間重建一個文明。但作者也承認，我們的目前工程能力目前還不足以使這種強大的技術成為現實。他們做了測算，推斷生態危機引發文明崩潰之前，我們是否有機會發展這種能力。不幸的是，我們沒有。正是因為如此，他們得出結論：人類避免崩潰的可能性不到10%。

這種困境或許可以解釋為什麼我們還沒能探測到宇宙其他地方的智慧外星生命。因為動力學模擬表明，智慧文明往往都在找到可持續性發展的創新能力之前，就因過度消耗其行星的資源而崩潰了。

一切照舊？

這篇論文聚焦於人類-森林的相互作用，尤其令人警醒。因為人與森林的相互作用模型是基於當前條件的人口增長和森林砍伐參數的。如果這些條件繼續維持在同一水平上，也就是說，如果人類一切照舊，那麼可怕的事情已經不再遙遠。

好消息是，我們有理由相信，這是最壞情況下的推演。根據聯合國糧農組織（FAO）與聯合國環境規劃署（UNEP）聯合發布的《2020年世界森林狀況報告》，全球森林砍伐率在過去幾十年中一直在下降。從20世紀90年代到2010年至2020年，森林面積淨損失從每年780萬公頃減少到470萬公頃。其中一個原因是，儘管森林不斷砍伐，新的森林也正在不斷長成，無論是自然生態使然還是經過人類深思熟慮的規劃。上世紀90年代，聯合國的報告指出，森林砍伐率約為每年1600萬公頃。從2015年到2020年，這一數字下降到每年1000萬公頃。

但這並不能成為自滿的理由。從絕對值來看，聯合國報告顯示，1990年至2020年，全球森林面積總體上仍減少了1.78億公頃，約為利比亞的面積。世界資源研究所全球森林觀測項目的最新數據證實，2019年原始森林損失比前一年高出2.8%，表明森林損失率再次加快。

同樣讓人輕鬆的消息是，人口增長率也可能低於先前的預期。《柳葉刀》發表的一組新預測表明，由於生育率下降，世界人口增長可能在本世紀中葉後開始萎縮。

但這些變化的時間尺度可能太慢，無法實質性地改變自然科學報告模型的含義。正如該研究的作者指出的：「很難想像，如果沒有非常強大的集體努力，這些參數會在這樣的時間尺度上發生大的變化。」

也許，避免崩潰最根本性的辦法是文明變革。目前人類文明是由經濟驅動的，因此會優先考慮各個部分的局部利益，而根本不關心整個生態系統。在沒有快速建立戴森球的情況下，物理學家們認為，必須重新定義一個不同的社會模式，要讓生態系統的利益高於其組成部分的個體利益，並且後者要符合整體的公共利益。