Прогнозировать будущее тяжело. Узнать, какие технологические чудеса ожидают нас в ближайшие несколько лет, практически невозможно; что говорить тогда о следующих восьмидесяти? И тем не менее ресурс Gizmodo решил собрать список из десяти крутых, продвинутых и удивительных технологий, которые должны быть примерно к 2100 году. Некоторые из этих технологий уже «почти здесь», но то же самое можно сказать и об обещанном нам много лет назад . И какими бы невероятными описанные ниже вещи вам ни показались, большинство их - если не все - просто должны появиться на рубеже 22 века. Причина этого лежит в инновации, которой в этом списке нет: . Как метко выразился компьютерный ученый И. Дж. Гуд в 1960-х, «первая сверхразумная машина станет последним изобретением, которое нужно сделать человеку».

Как только машина обзаведется интеллектом, превосходящим человеческий - и произойти это может уже в 2050-е годы - слова «технически возможно» перестанут иметь смысл. Разумные машины заменят людей в качестве дизайнеров и инженеров, будут создавать технологии из любых наших сказок и фантазий, и даже больше. Перед вами десять таких технологий, которые могли бы изменить практически всё.

Подключенная к мозгу виртуальная реальность

Носимые устройства виртуальной реальности вроде Oculus Rift - это все, конечно, круто и хорошо, но какими бы сложными такие устройства ни были, «истинное» чувство пребывания в параллельной реальности будет всегда оставаться за пределами досягаемости. Нужно что-нибудь более… внедряющее. К 2100 году мы точно найдем способ сделать опыт виртуальной реальности неотличимым от этой самой реальности. Что примечательно, этот опыт будет напрямую скармливаться нашему мозгу, минуя обычные органы чувств и делая все происходящее невероятно достоверным.

Чтобы получить материальное ощущение происходящего, нам нужно добраться до источника всего опыта: в человеческий мозг. По сути, мозг (и другое всякое) представляет собой устройство обработки чувств. Все, что мы ощущаем изо дня в дне, будь то запах старых носков или манящее свечение монитора, все проходит через мозг. Но что реально на самом деле? Когда мы говорим о том, что чувствуем, что слышим, что видим и пробуем, «реальны» лишь электрические сигналы, считываемые мозгом.

Футуролог Рэй Курцвейл объяснил, как это могло бы произойти, в своей книге «Сингулярность близко».

Он считает, что все начнется с нанороботов в наших телах и мозге. Нанороботы будут поддерживать нас здоровыми, обеспечивать полное погружение в виртуальную реальность прямо изнутри нашей нервной системы, обеспечивать прямое сообщение мозга с мозгом через Интернет и существенно расширять умственные возможности человека. Но не стоит забывать, что небиологический интеллект «умнеет» дважды в год, а биологический интеллект по сути стоит на месте. К 2030-м годам небиологическая часть нашего интеллекта будет вытеснять биологическую.

Временные рамки Курцвейла, конечно, немного оптимистичны, но слова его не лишены смысла; мы найдем новые способы нарушить гематоэнцефалический барьер и создать микроскопические машины, которые могут путешествовать по всему телу. И мы также работаем над составлением подробной карты мозга, в которую входят и области, обрабатывающие входящую сенсорную информацию.

После имплантации в мозг нанороботы Курцвейла могли бы обнаруживать различные сенсорные входы в мозге и закрывать их (то есть препятствовать прохождению электрических сигналов от сетчатки глаза, уха и т. п.), делая человека совершенно отрезанным от реальной среды. Это была бы идеальная камера сенсорной депривации. Вместо эти сигналов нанороботы, получающие беспроводные сигналы, посылали бы в мозг свои и кормили его искусственными чувствами. Человеку будет казаться, будто он оказался в другом мире.

Утилитарный туман

Инноватор в области нанотехнологий Дж. Сторрс Холл представляет утилитарный туман (или сервисный наносмог) в виде роя нанороботов, или «фоглетов», которые могут принимать форму практически любого объекта и менять свою форму на лету. Сторрсу пришла в голову эту идею, когда он пытался представить себе ремень безопасности будушего. Вместо статических ремней и надувных подушек безопасности Холл представил умное облако связанных фоглетов-снежинок, которые могут двигаться в соответствии с любым объектом поблизости, включая и пассажиров в автомобиле.

Утилитарный туман бросает вызов воображению с точки зрения технологической сложности. Каждый фоглет будет всего 10 микрон в поперечнике (размером с клетку человека), оснащен крошечным, рудиментарным бортовым компьютером, которые будет контролировать его действия (и внешне поддерживаться системой искусственного интеллекта) и десятком телескопических конечностей, которые будут вытягиваться наружу в форме додекаэдра. Связываясь, два фоглета будут образовывать контур, позволяющий передавать энергию и связь по сети. Эти фоглеты не смогут плавать, но скорее будут формировать решетчатую структуру, растягивающуюся во всех 12 направлениях.

Утилитарный туман будет работать как программируемая материя, сможет передвигаться, обволакивать и даже транспортировать предмет или человека. Возможно, такой туман можно было бы даже использовать для создания виртуального мира вокруг человека.

Космическая солнечная энергетика

Поскольку наша цивилизация пытается смягчить последствия изменения климата и перейти к более устойчивой энергетической экономике, кажется, что мы никогда не сможем удовлетворить свои ненасытные потребности в энергии. Космическая энергетика - идея, которая была предложена еще в 1960-е годы - может решить эту проблему раз и навсегда.

Примерно 60 лет назад Питер Глейзер представил солнечные спутники, способные передавать улавливаемую солнечную энергию на поверхность Земли по микроволнам. С тех пор предлагались различные схемы использования этой идеи, и у Японии . Система SBSP представляет собой японскую орбитальную ферму, которая будет поддерживать стационарную орбиту 36 000 километров над экватором и передавать энергию на Землю посредством лазерных лучей. Каждый спутник будет нацеливаться в 3-километровую по ширине принимающую станцию, которая будет вырабатывать гигаватт электричества. Этого достаточно, чтобы запитать полмиллиона домов. Ради безопасности, принимающие станции будут расположены далеко от места обитания людей, в пустыне или на острове.

На рубеже 22 века многие люди предпочтут чисто цифровое существование, свободное от всех биологических ограничений. Загрузка сознания или эмуляция целого мозга позволит точно копировать существующий биологический мозг. Сканирование будет захватывать каждую деталь вплоть до молекулярного уровня и включать воспоминания, ассоциации и даже личные причуды человека.

Футурологи пока не знают точно, когда станет доступна загрузка сознания, но важным шагом будет убедиться, что скопированы все важнейшие части мозга, особенно те, которые привязаны к человеческому чувству идентичности (а именно - парагиппокамп и ретроспленальную кору головного мозга). Придется также прибегать к «разрушительному» копированию, когда существующий мозг нарезается или вообще извлекается, чтобы записать состояние и воспоминания человека. В качестве альтернативы, можно было бы использовать достаточно мощный сканер мозга, чтобы делать слепки мозга и затем «вставлять» их в компьютер, способный передавать эту информацию функционирующему сознанию. Чтобы загруженный человек функционировал нормально, ему понадобится также виртуальное тело и среда.

Важный научный и философский вопрос, который нужно задать, будет ли этот процесс истинным «переносом» сознания, а не копированием мозга человека. Более того, не совсем понятно, можно ли воссоздать самосознание на цифровой подложке. Пугает то, что каждая загрузка может производить в некотором роде зомби, который будет вести себя подобно человеку в прошлом, но на деле действовать по сценарию, как программа.

Управление погодой

Крайне маловероятно, что наш вид сможет полностью контролировать погоду к концу нынешнего столетия, но серьезно влиять на нее - вполне. Мы уже засеиваем облака частицами для стимулирования осадков; в Калифорнии это делают уже 50 лет. Во время летних Олимпийских игр 2008 года в Пекине, китайские власти запустили 1100 ракет в облака, чтобы спровоцировать ливни до того, как штормы достигнут столицы. Иногда даже в грозовые тучи запускают лазерные импульсы в надежде вызвать молнии.

В будущем погодные инженеры смогут выстраивать массивные стеноподобные структуры, которые не позволят образоваться разрушительным торнадо, либо будут строить массивные - очень массивные - турбины в море, которые будут высасывать энергию из ураганов. Проведенное в 2014 году исследование показало, что ветропарк, состоящий из десятков тысяч отдельных ветровых турбин, может снизить скорость ветра на 148 км/ч и уменьшить штормовые приливы на 79%. По сути, это значит свести ураган на нет.

Что более интересно, мы могли бы в конечном итоге построить машину погоды, чтобы создать программируемую погоду. Особенно любопытный глобальный план требует тонкого облака мелких прозрачных шариков, которые поднимаются в атмосферу и могут отражать входящий солнечный свет. Внутри каждого шарика будет размещаться зеркало и GPS-модуль, механизм для управления ориентацией и небольшой компьютер. «Программируемый парниковый газ», поднимаемый водородом, будет находиться в 30 километрах над поверхностью Земли. Когда миллионы зеркал будут смотреть от Земли, они смогут отражать солнечный свет обратно в космос. Эта система, управляемая искусственным интеллектом, сможет менять погодные условия по всему миру и превращать не особо пригодные для проживания места в области с умеренным климатом.

Наноассемблеры

Думаете, 3D-принтеры это круто? Тогда дождитесь появления молекулярных ассемблеров (наноассемблеров), гипотетических машин, описанных одним из отцов нанотехнологий Эриком Дрекслером. Дрекслер описал наноассемблер как устройство, способное манипулировать отдельными атомами для создания желаемого продукта.

Дрекслер особенно подчеркивал, что биологические ассемблеры уже существуют и производят сложные и удивительные структуры вроде бактерий, деревьев, меня и вас. Используя ту же логику, он полагает, что мы в конце концов сможем задействовать механические свойства сверхмалых объектов и использовать аналогичные принципы для создания объектов любой формы или консистенции.

Наноассемблеры могут привести мир к эпохе «кардинального изобилия», позволят нас производить предметы и материалы, которые иначе было бы невозможно построить, буквально с нуля (или, если более точно, с молекул). Такие устройства могли бы даже готовить нам пищу. Чтобы сделать стейк, наноассемблеру понадобится углерод, водород и азот, из которых он сложит аминокислоты и белки, а затем соберет в форме стейка.

Геоинженерия

Последствия изменения климата, скорее всего, необратимы. Независимо от того, что мы будем делать отныне и до 2100 года, уровень парниковых газов в нашей атмосфере будет продолжать согревать планету.

Чтобы предотвратить многие экологические бедствия, которые последуют за изменением климата - от повышения уровня моря и суперзасух до супербурь и массовых вымираний - мы, хоть и с неохотой, должны начинать менять планету при помощи геоинженерии.

Некоторые известные предложения геохакинга включают высев перистых облаков для уменьшения коэффициента отражения, инъекции стратосферных частиц для управления солнечным излучением, впрыск серных аэрозолей, вызывающих глобальное затемнение, и простые решения вроде восстановления тропических лесов для восстановления баланса углерода. Другие идеи включают гигантский космический отражатель (хотя конкретно это может быть за пределами наших технологических возможностей к 2100 году), удобрение океанов для роста всасывающих углерод водорослей, а также увеличение щелочности океана, чтобы сделать их менее кислыми. Очевидно, недостатка в идеях нет.

Проблема геоинженерии, конечно, в том, что мы можем уверенно разрушить планету, если что-то пойдет не так, а также стать зависимыми от нее. Но отчаянные времена требуют отчаянных мер, а мы будем полагаться на сложные климатические модели и суперкомпьютеры.

Общение разумов

Достижения в области коммуникационных технологий и нейробиологии превратят человечество буквально в телепатический вид.

Появление прямой связи от разума к разуму еще больше свяжет нас как личностей и, предположительно, приведет к «роевому сознанию» - обширной сети взаимосвязанных разумов, работающих вместе при помощи Интернета. В таком будущем мы будем наблюдать растворение личности и подъем коллективного массового сознания.

Что примечательно, такое будущее может быть ближе, чем мы думаем. Еще в 2014 году международная команда исследователей первой продемонстрировала прямую и полностью неинвазивную систему связи мозга с мозгом. В ходе экспериментов участники смогли обменяться мысленно спроецированными словами, хотя были разделены сотнями километров. Год спустя другая команда ученых передала сигналы мозга через Интернет, управляя движениями руки другого человека. Эти системы, которые сейчас только в зачаточном состоянии, намекают на будущее, в котором мы сможем использовать силу мысли для общения между собой и телекинетического управления умными устройствами в нашей среде.

Сила термоядерного синтеза

В начале этого года физики в Германии использовали 2-мегаваттный СВЧ-импульс, чтобы нагреть водородную плазму низкой плотности до 80 миллионов градусов. Этот эксперимент не произвел никакой энергии и продлился всего четверть секунды, но стал важным шагом вперед в усилиях по запуску ядерного синтеза, чрезвычайно перспективной формы производства энергии.

В отличие от ядерного деления, в процессе которого ядра атома делятся на части поменьше, ядерный синтез создает единое тяжелое ядро из двух легких. В результате изменение массы порождает огромное количество энергии, которая, по мнению ученых, может быть использована как рабочий источник чистой энергии. может заменить сжигание ископаемого топлива и традиционные ядерные реакторы.

Но для этого ученым необходимо выяснить, как надежно и безопасно управлять условиями, которые обычно встречаются на солнце. Проблема в том, что плазму синтеза очень трудно ограничить; свободно текущие потоки протонов и электронов выкаблучиваются. Наше солнце удерживает плазму мощной гравитацией, но на Земле приходится полагаться на магниты и лазеры, чтобы повторить этот подвиг. Как только крошечный кусочек плазмы убегает, он может испортить стену машины, поэтому реактор синтеза отключается.

Искусственные формы жизни

Не желая останавливаться на генной инженерии, ученые будущего наверняка захотят создать новые организмы с нуля - от микроскопических синтетических бактерий до новых людей. Эта расцветающая дисциплина искусственной жизни началась с попытки воссоздать сугубо биологическое явление и в этом ей помогают компьютеры и другие синтетические среды.

Стремление создать синтетические формы жизни уже идет полным ходом. Ранее в этом году ученые из Института синтетической геномики успешно создали искусственный бактериальный геном, который обладал скудным набором из 473 генов - меньше, чем встречалось у любого организма в природе. Дальнейшие прорывы в этой области помогут биологам исследовать основные функции жизни и классифицировать важнейшие гены в клетках. Ученые могут использовать «строительные кирпичики» клеток для создания организмов со способностями, которых нет в природе - например, бактерий, которые могут потреблять пластик и токсичные отходы, и микроорганизмы, которые будут выступать лекарствами для наших тел.

Любая из перечисленных выше технологий может изменить нашу цивилизацию. Что менее ясно, так это то, как эти чудеса будут работать между собой; перекрестные эффекты технологий зачастую трудно предсказать. Например, связь подключенной к мозгу виртуальной реальности, загрузки сознания и искусственного интеллекта может привести к созданию компьютерной цивилизации, состоящей из настоящих людей и искусственных интеллектов. Системы геоинженерии будущего могут включать систему управления погодой. И так далее.

Чем больше прогнозов о будущих технологиях мы делаем, тем сложнее понять, как на самом деле может выглядеть будущее.

Карта современной Антарктики, где показана скорость отступления (2010-2016) “линии сцепления”, на которой ледники теряют контакт с дном, а также океанские температуры. Одинокая красная стрелочка в восточной Антарктике – это ледник Тоттен, содержащий столько воды, что её хватит на поднятие уровня мирового океана на 3 метра.

Все, что случилось с нами, лишь пролог.
– Уильям Шекспир, “Буря”

2100-й год выглядит, как линия из ограничительных флажков, стоящих на финишной черте изменений климата – будто бы все наши цели заканчиваются именно тогда. Но, перефразируя предупреждение на зеркале заднего вида, он к нам ближе, чем кажется. У сегодняшних детей будут свои внуки, когда они доживут до момента, на котором заканчиваются все климатические прогнозы.

Однако, в 2100-м году климат не перестанет меняться. Даже если мы успешно ограничим потепление в этом веке величиной в 2 ºC, содержание CO 2 в воздухе составит 500 миллионных долей (ppm). Такого уровня наша планета не видала со времён середины миоцена , 16 млн лет назад , когда наши предки ещё были человекообразными обезьянами. Тогда температура была выше на – 8 ºC , а не на 2 ºC, а уровень моря был выше на 40 метров , или даже больше – не на полметра, которые ожидаются к концу этого века, согласно отчёту межправительственной группы экспертов по изменению климата (IPCC) от 2013 года.

Откуда взялся зияющий разрыв между предсказаниями на конец века и тем, что было в прошлом Земли? Не говорит ли климатическое прошлое планеты нам о том, что мы что-то упустили?

Время

Одна большая причина разрыва проста: время.

Земле необходимо время на реакцию на изменения содержания парниковых газов. Некоторые изменения длятся годами , другим на достижение нового равновесия требуется целое поколение. Таяние льдов и вечной мерзлоты, разогрев глубин океанов, формирование торфяных слоёв, реорганизация растительного покрова – на эти процессы уходят столетия и тысячелетия .

Медленная реакция такого типа не учитывается в климатических моделях. Это частично происходит из-за недостатка компьютерных мощностей для их обсчёта, частично – поскольку мы концентрируемся только на том, что произойдёт в следующие несколько десятилетий, частично – поскольку эти процессы предсказуемы не на 100%. Но, несмотря на то, что пока климатические модели успешно предсказывают наблюдаемые изменения, неопределённости существуют даже для реакций, происходящих довольно быстро – таких, как образование облаков или усиление потепления на полюсах.

Прошлое Земли, с другой стороны, демонстрирует нам то, как на самом деле проходило изменение климата, суммируя весь спектр быстрых и медленных откликов планеты. Во время прошлых изменений климата, во время которых у Земли были ледяные шапки (как сегодня), она обычно разогревалась на 5 ºC – 6 ºC при каждом удвоении уровня CO 2 , при этом на весь процесс уходило порядка тысячи лет . Это примерно в два раза больше значений “равновесной чувствительности климата” (Equilibrium Climate Sensitivity , ECS), используемого в моделях предсказания климата до 2100 года, которые подсчитываются в основном исходя из исторических наблюдений.

“Все, что случилось с нами, лишь пролог” – гравировка на здании национальных архивов в Вашингтоне О.К.

“Мы действительно ожидаем, что системная чувствительность Земли (измените CO 2 , и на это отреагируют все системы – ледяные шапки, растения, уровень метана, аэрозоли, и проч.) окажется выше ECS. Наше изучение плиоцена говорит, что примерно на 50% выше, хотя и это не предел”, – сказал мне Гэвин Шмидт, директор Годдардовского института изучений космоса НАСА в Нью-Йорке.

Или, как сказала Дэйна Ройер из Уэслианского университета: “Проще говоря, климатические модели обычно недооценивают степень изменения климата относительно геологических свидетельств”.

Частично за более высокий уровень изменений отвечает медленно реагирующие системы Земли, ответственные за общее потепление. Даже если бы завтра прекратились абсолютно все выбросы парниковых газов, уровень моря будет расти ещё много столетий из-за теплового расширения и таяния ледников ; ледяные шапки Антарктики и Гренландии также будут продолжать таять из-за уже накопленной климатом за несколько десятилетий температуры. И поскольку CO 2 подолгу остаётся в атмосфере , в отсутствие геоинженерных решений по его удалению мир преодолеет любой предел по температуре, назначенный на конец столетия, и она останется высокой ещё на несколько сотен лет.

Но это не объясняет разрыв полностью, а значит, мы не учитываем ещё какой-то усиливающей обратной связи. Как сказано в национальной оценке климата США 2017 года : “несовпадение моделей с данными по прошлым потеплениям говорит о том, что климатические модели упускают не менее одного, а может и более, процесса, критического для будущего потепления, особенно в полярных регионах”.

Сможет ли миоцен поведать нам будущее?

Климатический оптимум середины миоцена (Mid-Miocene Climate Optimum, MMCO) был древним потеплением климата, во время которого уровни CO 2 скакнули от менее чем 400 миллионных долей до . Содержание CO 2 в древности измеряется различными косвенными методами , такими, как содержание изотопов бора и углерода в ископаемых и древних почвах, или по порам на ископаемых листьях. Причиной скачка был редкий вулканический феномен , “крупная пирогенная провинция “, во время которого огромные количества базальта были извергнуты на поверхность на западе современной территории США 16,6 млн лет назад . Иветт Элей и Майкл Хрен из Коннектикутского университета изучали, как это повлияло на климат.

Они пользовались таким инструментом, как молекулы жира, оставшиеся в отложениях после живших в то время растений и микробов. Элей и Хрен извлекли химические останки микробов миоцена из грязей того периода в Мэриленде, а затем пересчитали процентное содержание различных жировых молекул в температуру почвы, используя калибровки, основанные на более чем десятилетнем изучении микробных жиров в современных почвах со всей планеты. “Определённо время появления этих базальтовых потоков и время изменения климата очень тесно связаны, – сказала Элей. – Наши биомаркеры определённо отслеживают поведение CO 2 . Что бы ни вызвало изменения в системе экологии планеты, оно определённо следовало за pCO 2 “.

Но среди различных примеров климатических колебаний MMCO был очень мягким, по сравнению с концом пермского периода, триасового периода и других событий, связанных с массовыми вымираниями . Выбросы CO 2 в миоцене были достаточно медленными, чтобы избежать значительного окисления океанов , в отличие от сегодняшнего дня или экстремальных примеров из прошлого.

Они схожим образом подсчитали и температуру морей, используя химические останки морских микробов: “Мы получили относительное изменение температуры поверхности моря во время MMCO на 4-5 градусов – а тогда температура моря была на 6 градусов больше сегодняшней”, – сказала Элей.

Теплее, влажнее, суше?

Жизнь в середине миоцена на территории современной Испании в представлении художника

Судя по европейским растениям, между сезонами перепад температур был меньше .

Если современный подъём уровня моря окажется похожим на тот, что был в плиоцене, 1,2 м за сто лет, или в миоцене, 2,4 м за сто лет, а не как у IPCC – на полметра за век, то наше будущее будет совсем иным. Поднятие уровня моря, усиленное приливными затоплениями и штормами , сделает огромное количество прибрежной инфраструктуры и владений бесполезными уже через пару поколений.

Ещё один ускоритель таяния – это вода, таящая на поверхности , для чего необходимо достижение температур выше точки замерзания. Она проникает в трещины, замерзает, и раскалывает лёд, как дровокол – это явление наблюдали при исчезновении ледника Якобсхавн в Гренландии. И сегодня поверхностное таяние происходит в некоторых частях Антарктики. Такие усиливающие таяние процессы лишь недавно добавили в новые компьютерные модели, и теперь они показывают, что скорости увеличения уровня моря, наблюдавшиеся в древности, возможно, увидят и наши потомки .

Отступление льда усиливает потепление, поскольку яркая, отражающая свет поверхность заменяется тёмной, поглощающей тепло водой и землёй. В результате, температуры будут медленно расти и дальше.

Как мог выглядеть ледяной щит Антарктики в миоцене, от 14 до 23 млн лет назад

Надежда на неопределённость?

Может ли разрыв между климатом миоцена и нашим предполагаемым будущим существовать просто из-за недостатка и неточности данных по древнему климату?

“Изменения уровня CO 2 в среднем миоцене может превышать расчётное медианное значение. О других факторах вообще ничего не известно. Уровни метана или N 2 O не определены. Количество озона или сажи (появляющейся после пожаров или в результате жизнедеятельности растений) тоже мало известно, – рассказал мне Гэвин. – Поэтому, даже если бы у нас были идеальные индикаторы глобальной температуры (а их нет), оценки чувствительности, полученные простым делением температуры на уровень CO 2 нельзя сравнить с сегодняшними оценками ECS”.

И всё-таки, несмотря на разброс значений уровня, они имеют тенденцию скапливаться вокруг значения в 500 ppm для среднего миоцена. Некоторые исследования даже говорят о возможности более низкого уровня CO 2 , приведшего, тем не менее, к более высоким температурам. Картину относительно тёплого климата поддерживают геологические свидетельства о высоком уровне моря и найденные ископаемые по всему миру, включая морское дно неподалёку от берегов Антарктики.

Был ли климатический оптимум увеличен из-за циклического изменения орбиты? Хотя отдельные ледниковые циклы миоцена и зависели от орбитальных колебаний, как это было с последним ледниковым периодом, тёплая погода и максимальное отступление льда сохранялись на протяжении нескольких орбитальных и ледниковых циклов, наравне с более высокими уровнями атмосферного CO 2 . Так что мы не можем повесить повышение оптимума только лишь на орбиту Земли вокруг Солнца.

Ещё больше запутывает дело то, что начало миоцена отличалось от сегодняшнего дня. Климат раннего миоцена был теплее наших доиндустриальных времён, тогда было меньше покрытых травой местностей, а океаны сообщались друг с другом по-другому . Течение из Тихого в Атлантический океан шло там, где сейчас расположена Панама , а Берингов пролив был перекрыт. Однако учёные считают, что эти течения, возможно, не так уж и сильно влияли на климат , и по многим параметрам планета была очень похожей на сегодняшнюю.

Так что, существуют большие неопределённости в том, насколько хорошо ситуация в миоцене описывает будущее наших потомков. И, конечно, по меньшей мере, в последние 66 млн лет не было процессов, аналогичных по такой большой скорости выбросов в атмосферу. На этих основаниях можно оправданно отказаться от сравнения ситуации с любыми древними аналогами. Нужно лишь помнить, что неопределённость – это палка о двух концах: она может сработать не только в более благоприятном для оценивающего направлении.

Если всё это покажется вам слишком депрессивным, то знайте – надежда есть! Она заключается в малой скорости реагирования Земли, которая приоткрывает нам небольшое окно возможностей.

Рука в огне

Если достаточно быстро провести руку через пламя свечи, вы не обожжётесь. Тот же принцип работает и с Землёй – если мы минимизируем время, которое планета проведёт под воздействием температур, превышающих доиндустриальные, то, возможно, мы и сумеем избежать подъёма уровня океана, сравнимого с тем, что был в миоцене.

Но это предположение будет верно только если технологии отрицательных выбросов можно будет развернуть на крупных масштабах уже к 2030-м – это сценарий с “ограниченно реалистичным потенциалом “. Каждые пять лет задержки внедрения обрекают наших потомков на дополнительный метр уровня моря к 2300 году. Также такой сценарий подразумевает, что в процессе борьбы с потеплением мы не запустим широкомасштабный коллапс ледяных щитов . В противном случае этот процесс станет необратимым в масштабах нескольких тысячелетий, даже если мы сумеем удалить из атмосферы CO 2 .

Наше текущее окно возможностей не будет оставаться открытым долго – учёные пытаются понять , не начался ли уже коллапс ледяных щитов у одного из крупнейших ледников западной Антарктики. “Всё меняется очень, очень быстро по сравнению со всем, что мы находили в геологических записях, – говорит Элей. – Мне бы очень хотелось верить, что у нас на руках не окажется один из наиболее худших сценариев, но мне кажется, что мы уже стоим на пути к этим уровням ”.

“В середине миоцена уровень CO 2 поднимался на 100-200 ppm. С начала индустриальной эпохи мы уже добрались до повышения в 127 ppm. Так что мы уже наполовину прошли этот путь, – сказал Хрен. – Неопределённость заключается не только в том, к каким уровням CO 2 мы в итоге придём, но и в том, как система среагирует на такие быстрые изменения”.

Думаете, мир уже перенаселен? Это еще цветочки.

Ожидается, что население Земли в течение следующих 15 лет вырастет еще на миллиард человек, и в результате совокупное население планеты с 7,3 млрд в середине 2015 года увеличится до 8,5 млрд в 2030-м, 9,7 млрд в 2050-м и 11,2 млрд к 2100 году - об этом говорят свежие данные ООН.

В настоящее время 60% мирового населения живет в Азии, 16% в Африке, 10% в Европе, 9% в Латинской Америке и Карибском бассейне, и только 5% в Северной Америке и Океании. Крупнейшие страны - Китай и Индия, их население в сумме составляет около 40% от мирового.

Но ситуация скоро изменится. Приведенные ниже графики, созданные аналитиком данных Тариком Кхокхаром для блога Всемирного банка на основании средних оценок ООН, показывают, как изменится наш мир в ближайшем будущем.

1. К 2100 году население вырастет на 4 млрд человек

Человечество растет все медленнее, но тем не менее это большие цифры. Сейчас население Земли прибавляет по 83 млн человек в год, что примерно равно численности жителей Германии, но десять лет назад человечество росло на 1,24% в год, а теперь всего на 1,18%, и ООН ожидает, что темпы продолжат замедляться.

По прогнозу ООН, с вероятностью 25% население планеты стабилизируется или начнет падать еще до 2100 года.

Насколько можно доверять этим цифрам? В прошлом предсказания ООН относительно численности населения в целом оправдывались, например в 1948 году организация прогнозировала, что к 2000-му население Земли достигнет 6 млрд человек, и это всего на 5% меньше, чем реальные цифры.

Конечно, хороший результат в прошлом - не гарантия точности в будущем. Есть несколько факторов, которые могут исказить прогноз. ООН упоминает в своем докладе, что рождаемость в странах, где семьи привыкли иметь много детей, быстро падает. Эксперты ожидают существенного снижения этого параметра, но это будет зависеть от инвестиций в здоровье женщин и расширения доступа к средствам контроля рождаемости.

2. За будущий рост отвечает почти исключительно Африка

Сейчас население Африки составляет 16% от мирового, и ООН считает, что эта доля к 2050 году вырастет до 25%, а к 2100-му - до 49%.

Это обусловлено главным образом молодостью людей, а также высоким уровнем рождаемости. В 2015 году ровно половина жителей континента была младше 24 лет. Многие из них в ближайшие несколько десятилетий родят собственных детей, оказав значительное влияние на мировую демографию.

И наоборот, как показывает вышеприведенный график, численность населения Азии дойдет до пика, а затем пойдет на спад, поскольку жители многих азиатских стран стареют. Количество же людей в Латинской Америке, Европе, Северной Америке и Океании будет оставаться относительно постоянным.

Диаграммы, приведенные ниже, показывают, насколько изменится вклад Африки в численность человечества.

3. Нигерия скоро станет третьей по численности населения страной в мире

Уже к 2050 году Нигерия обгонит США и станет третьей по населенности страной мира. К этому моменту более 300 млн человек будут проживать в Китае, Индии, Индонезии, Нигерии, Пакистане и США.

Также статистика ООН показывает, что почти половина прироста населения в мире до 2050 года будет сосредоточена в девяти странах: Индии, Нигерии, Пакистане, Демократической Республике Конго, Эфиопии, Танзании, США, Индонезии и Уганде.

4. Индия обгонит Китай уже в ближайшее время

Тех, кто интересуется демографией, этот факт не удивит: Индия вскоре станет самой населенной страной планеты. Сейчас в Китае проживает 1,38 млрд человек, а в Индии 1,31 млрд. К 2022 году обе страны вырастут до 1,4 млрд человек, после чего ситуация в Китае стабилизируется в связи со старением населения, а Индия к 2030 году достигнет 1,5 млрд человек, и к 2050-му - 1,7 млрд.

5. Европа стареет

Сейчас возраст около четверти европейцев составляет 60 и более лет. В 2050 и 2100 годах их будет уже более трети.

К 2050 году во всех районах мира, за исключением Африки, старше 60 лет будет четверть населения и более. К 2050-му население Боснии и Герцеговины, Болгарии, Хорватии, Венгрии, Японии, Латвии, Литвы, Молдовы, Румынии, Сербии и Украины сократится более чем на 15%.

Один из способов измерить старение населения планеты - вычисление медианного возраста. Это цифра, которая делит население планеты на две равные части. Сейчас она составляет 29,6 года и вырастет до 36 лет в 2050 году и 42 - в 2100-м.

Население мира в будущем ждут перемены. Как следует из анализа Deutsche Bank, сейчас оно составляет чуть больше 7 миллиардов и достигнет пиковой отметки в 8,7 миллиардов к 2055 году. Далее его ждет постепенное сокращение. Самые главные изменения касаются возрастной пирамиды: население неизменно стареет, причем как в Европе, так и в Африке.

Предлагаем вам ознакомиться с изменением населения 15 стран в период с 2000 по 2100, который рассчитал Мартин де Вульф (Martin de Wulf) на основе данных ООН.

Франция представляет собой исключение среди западных государств. Она стабильно занимает первое место рождаемости в Европе (в среднем два ребенка на женщину), а ее население возрастет с нынешних 65 миллионов до почти 80 миллионов в 2100 году, что вдвое больше чем в 1950 году.

Тем не менее, возрастная пирамида постепенно сглаживается: к концу века 70-летних людей будет столько же, сколько и годовалых младенцев, 14-летних подростков и взрослых 30-летнего возраста, тогда как сегодня шире всего представлена возрастная группа 50 лет. Причиной для такого увеличения доли престарелых людей служит увеличение ожидаемой продолжительности жизни.

Похожим образом обстоят дела и в Великобритании: население страны возрастет с 62 миллионов человек в 2010 году до 75,6 миллиона к началу XXII века. Аналогичные изменения коснутся и возраста людей: доля пожилых граждан в будущих поколениях заметно увеличится.

Население Германии в свою очередь станет меньше: оно сократится с 82 миллионов человек в 2010 году до 70,1 миллиона в 2090 году, но все же вырастет до 70,3 миллиона к 2100 году. Причиной такого спада является низкая рождаемость.

Схожая ситуация наблюдается и в Японии, где спад не остановится даже в конце века. Ее население уменьшится со 125 миллионов до 91 миллиона, что составляет 27,2% за 100 лет! Это не говоря уже о старении… Уже в 2020 году 20% японцев будет больше 70 лет.

Население Китая уступит пальму первенства индийцам в ближайшие годы и упадет ниже отметки в миллиард человек в 2090-е годы. В то же время в Гонконге будет наблюдаться совершенно иная тенденция: число горожан возрастет с 6,7 миллиона в 2010 году до 10,3 миллиона к концу столетия.

Россию тоже ждет спад. Население будет медленно сокращаться и составит 111 миллионов в 2100 году. Минус 24% за 100 лет.

В Америке стабильный рост будет продолжаться до самого 2100 года, когда население возрастет с нынешних 310 миллионов до 478 миллионов при аналогичном сглаживании возрастной пирамиды.

Можно было бы подумать, что население набирающей силы Бразилии последует вслед за экономическим ростом страны. В действительности к концу века сложится иная ситуация: население увеличится с нынешних 194 миллионов до максимума в 224 миллиона в 2040 году, в след за чем последует постепенное снижение с результатом менее 180 миллионов в 2090 годах.