Alessio Zaccone tərəfindən

Sadie Harley tərəfindən redaktə edilib , Robert Egan tərəfindən nəzərdən keçirilib

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Kredit: ChatGPT

London Kraliça Meri Universitetindən mərhum həmkarım Kostya Traçenko ilə birlikdə dərc etdiyim yeni açıq girişli bir araşdırmada, 12.000 illik insan əhalisinin artımını birləşdirən və qlobal ekoloji böhranların şiddətlənəcəyi təqdirdə mümkün gələcəklərə işarə edən təəccüblü dərəcədə sadə qeyri-xətti riyazi tənlik təklif edirəm.

“Chaos, Solitons & Fractals” jurnalında dərc olunmuş tədqiqat, əvvəlcə Trachenko ilə fərqli bir kontekstdə, yəni şüşə və amorf bərk cisimlər kimi nizamsız materialların fizikası kontekstində işlədiyim qlobal əhali artımı üçün qeyri-xətti “sürət-əks əlaqə” modelini təqdim edir.

Sadə bir izləmə müstəqil elmi jurnalistikanın görünən qalmasına kömək edir. Phys.org saytını Google-da izləyin .

İndi göstəririk ki, eyni riyaziyyat Neolit ​​dövründən müasir dövrə qədər son 12.000 il ərzində müşahidə edilən bir çox əsas əhali artımı modellərini təkrarlaya bilər.

Artımı eksponensial və ya logistik hesab edən klassik demoqrafik modellərdən fərqli olaraq, yeni çərçivəmiz tək bir parametrdən istifadə edərək birdən çox tarixi rejim arasında təbii olaraq keçid edə bilər. Bəzi dövrlərdə insan əhalisi yavaş və sabit şəkildə artmış, digərlərində isə artım partlayıcı şəkildə sürətlənmişdir. Bizim törəməmizə görə, bu dəyişikliklərin hamısı eyni əsas qeyri-xətti dinamikadan yarana bilər.

Modelimiz həmçinin əhali elmindəki ən məşhur proqnozlardan birini – 1960-cı ildə Heinz fon Foerster və həmkarları tərəfindən irəli sürülən və dünya əhalisinin 2026-cı ildə sonsuzluğa doğru ayrılacağını riyazi olaraq ekstrapolyasiya edən “qiyamət” ssenarisini yenidən nəzərdən keçirir.

Bəşəriyyət dünya miqyasında doğum nisbəti azaldıqca bu trayektoriyadan yayındı, lakin yeni tədqiqatımız iddia edir ki, qaçaq artımın əsas riyazi əsası müəyyən şərtlər altında yenə də ortaya çıxa bilər.

Nəzəriyyəni sınamaq üçün tənliyimizi (bəzən Trachenko-Zaccone tənliyi kimi də tanınır) bir neçə tarixi dövr üzrə empirik əhali məlumatları ilə müqayisə etdik. Modelin həm sürətli sənaye dövrünün genişlənməsi kimi “sıxılmış eksponensial” artım mərhələlərini, həm də təxminən 1970-ci ildən bəri qlobal əhali artımını xarakterizə edən daha yavaş “uzadılmış eksponensial” rejimi uğurla təkrarladığını aşkar etdik.

Məqaləmizin ən təxribatçı hissəsi hipotetik gələcək ssenarilərini araşdırır. Əsas təhlilimizdə mövcud qlobal trend fon Foerster və həmkarları tərəfindən proqnozlaşdırılan kimi fəlakətli sinqulyarlıq yaratmır, çünki idarəetmə parametri sabitləşdirici rejimdə qalır.

Bununla belə, biz həmçinin iqlim çöküşü, pandemiyalar, münaqişələr və ya resurs çatışmazlığı kimi böyük ekoloji böhranların Yer kürəsində qəfildən ciddi daşıma qabiliyyəti məhdudiyyətləri yaratması halında nələrin baş verə biləcəyini modelləşdirdik.

Yer kürəsinin dayanıqlı daşıma qabiliyyətinin qəfildən təxminən 2 milyard insana düşdüyü barədə qəsdən mühafizəkar və ən pis fərziyyəyə əsasən, modelimiz qlobal əhalinin sürətlə azalacağını və bəşəriyyətin 2064-cü ilə qədər potensial olaraq yarıya qədər azalacağını proqnozlaşdırır.

Məqalədə vurğulayırıq ki, bu, proqnoz deyil, əhali dinamikasının kəskin ətraf mühit və ya sosial dəyişikliklərə nə qədər həssas ola biləcəyini göstərmək üçün nəzərdə tutulmuş illüstrativ riyazi ssenaridir. Vurğulayırıq ki, mövcud trayektoriya nisbətən sabit qalır və qaçılmaz çöküş demək deyil.

Gündəlik məlumat üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosdakı ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz bülletenimizə abunə olun və vacib olan nailiyyətlər, innovasiyalar və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniliklərdən xəbərdar olun .

Demoqrafiyadan başqa, biz inanırıq ki, bu iş kondensləşdirilmiş maddə fizikasından ideyaları populyasiya elminə idxal etmək üçün maraqlı ola bilər . Eynəklərdə atom dinamikasının zamanla necə rahatladığını təsvir etmək üçün istifadə edilən eyni riyazi strukturlar, insan cəmiyyətlərinin əsrlər boyu necə böyüdüyünü, sabitləşdiyini və potensial olaraq qeyri-sabitləşdiyini təsvir etməyə qadir görünür.

Təhlillərimizə görə, riyazi çərçivə vahid riyazi dil daxilində davamlı sabitləşmədən tutmuş qaçaq böyüməyə və ya qəfil çöküşə qədər mümkün gələcəyi araşdırmaq üçün kompakt bir yol təqdim edir.

Bu hekayə , tədqiqatçıların dərc olunmuş tədqiqat məqalələrindən əldə etdikləri nəticələri bildirə biləcəyi Science X Dialog -un bir hissəsidir . Science X Dialog haqqında məlumat və necə iştirak etmək barədə məlumat üçün bu səhifəyə daxil olun .

Daha çox məlumat

Alessio Zaccone və digərləri, Ümumi qeyri-xətti dinamik model tərəfindən proqnozlaşdırılan qlobal əhali böhranı ssenariləri, Xaos, Solitonlar və Fraktallar (2026). DOI: 10.1016/j.chaos.2026.118542Bu hekayənin arxasında kim dayanır?

Sadie Harley

Həyat Elmləri və Ekologiya üzrə bakalavr. Neft, qaz və bərpa olunan enerji sənayesində əczaçılıq xəbərləri sahəsində təcrübəsi olan mikrobiologiya laboratoriyası təcrübəsi. Tam profil →

Robert Egan

Riyazi biologiya üzrə bakalavr, yaradıcı yazı üzrə magistr dərəcəsi. Elm və dilə dair unikal perspektivləri olan səyahətlər. Tam profil →

Alessio Zaccone 2010-cu ildə ETH Sürixin Kimya kafedrasında doktorluq dərəcəsi almışdır. 2011-ci ildən 2014-cü ilə qədər Kembric Universitetinin Kavendiş Laboratoriyasında Oppenheimer Tədqiqatçısı olmuşdur. Münhen Texniki Universitetində (2014–2015) və Kembric Universitetində (2015–2018) müəllim vəzifələrində çalışdıqdan sonra, 2022-ci ildən bəri Milan Universitetinin Fizika kafedrasında dosent, daha sonra tam professor və nəzəri fizika kafedrasının müdiri vəzifələrində çalışmışdır. Mükafatlara ETH Gümüş Medalı, Göttingen Elmlər Akademiyasının 2020-ci il Qauss Professorluğu, Kembric Kraliça Kollecinin Təqaüd Proqramı və ERC Consolidator qrantı “Multimech” daxildir.

Tədqiqat töhfələrinə tıxanma keçidi probleminin analitik həlli (Zaccone & Scossa-Romano PRB 2011) və 2D və 3D-də təsadüfi yaxın qablaşdırma probleminin analitik həlli (Zaccone PRL 2022) daxildir. O, Springer, 2023-cü ildə nəşr olunmuş “Nizamsız bərk cisimlər nəzəriyyəsi” kitabının müəllifidir.