Halbierung der Weltbevölkerung bis 2064: Physiker entwerfen Krisenszenario

Der italienische Physiker Alessio Zaccone von der Universität Mailand und sein verstorbener Kollege Kostya Trachenko von der Queen Mary University of London haben in der Fachzeitschrift Chaos, Solitons & Fractals eine mathematische Gleichung vorgestellt, mit der sich nach ihren Angaben unterschiedliche Wachstumsphasen der Weltbevölkerung seit der Jungsteinzeit vor 12.000 Jahren beschreiben lassen.

Die Gleichung beschreibt, wie sich eine Größe – etwa die Zahl der Menschen – im Lauf der Zeit verändert, wenn die Wachstumsrate selbst nicht konstant bleibt, sondern auf den aktuellen Zustand reagiert. Ursprünglich nutzten die beiden Forscher diesen Ansatz in der Physik, um zu beschreiben, wie sich Atome in Gläsern und anderen ungeordneten Festkörpern im Laufe der Zeit verhalten – ein scheinbar völlig anderes Forschungsfeld, das sich aber mit ähnlichen mathematischen Mustern beschreiben lässt.

Das Modell bildet laut den Autoren sowohl das schnelle Wachstum im Industriezeitalter als auch die langsamere Entwicklung seit etwa dem Jahr 1970 ab. Bekannte Bevölkerungsformeln früherer Forscher wie Thomas Malthus oder Pierre-François Verhulst ließen sich als Sonderfälle dieser einen Gleichung darstellen. Eine im Jahr 1960 vom Wissenschaftler Heinz von Foerster errechnete Bevölkerungsexplosion für das Jahr 2026 sei durch den weltweiten Rückgang der Geburtenraten ausgeblieben.

Zwei Szenarien für die Zukunft

Im aktuellen Verlauf sehen die Autoren laut der Veröffentlichung keinen Hinweis auf einen bevorstehenden Zusammenbruch. Die Studie beschreibt jedoch zwei mögliche Krisenszenarien: In einem würde ein ungebremstes Wachstum bis etwa 2078 in einen Kollaps münden, im anderen käme es bis 2064 zu einer Halbierung der Weltbevölkerung.

Ursache des Zusammenbruchs im ersten Szenario wäre eine zunehmende Erschöpfung natürlicher Ressourcen, die trotz steigender Investitionen in deren Förderung nicht mehr ausgeglichen werden könne. In der Folge bräche die industrielle Produktion ein, die Nahrungsmittelversorgung pro Kopf ginge zurück, und die Lebenserwartung sinke deutlich. Der Bevölkerungsrückgang setze in diesem Modell mit Verzögerung ein, da die demografischen Effekte den wirtschaftlichen Verwerfungen erst nachfolgten.

Das zweite Szenario beruht auf der Annahme, dass die Belastungsgrenze der Erde – also die Zahl an Menschen, die der Planet dauerhaft versorgen kann – durch Klimaveränderungen, Pandemien, Kriege oder Ressourcenknappheit plötzlich auf rund zwei Milliarden Menschen sinken würde. Diese Zahl bezeichnen die Autoren als bewusst pessimistisch gewählte Annahme. Auf diesen neuen, deutlich niedrigeren Wert würde sich die Bevölkerung dann zubewegen. Die Halbierung bis 2064 wäre dabei ein Zwischenschritt auf dem Weg dorthin. Derzeit leben etwa acht Milliarden Menschen auf der Erde.

Zaccone betonte gegenüber dem Wissenschaftsportal Phys.org, es handle sich nicht um eine Vorhersage, sondern um ein veranschaulichendes mathematisches Szenario. Es solle zeigen, wie empfindlich die Bevölkerungsentwicklung auf plötzliche ökologische oder gesellschaftliche Veränderungen reagieren könne. Der derzeitige Trend bleibe relativ stabil.

Nach Darstellung der Autoren zeigt die Arbeit, dass mathematische Werkzeuge aus der Festkörperphysik auch geeignet sein könnten, das Wachstum, die Stabilisierung und einen möglichen Zerfall menschlicher Gesellschaften über Jahrhunderte zu beschreiben.