Сценарии, в которых глобальный катастрофический риск создает вред, широко обсуждались. Некоторые источники катастрофического риска являются антропогенными (вызванными людьми), такими как глобальное потепление , [1] ухудшение состояния окружающей среды и ядерная война . [2] Другие являются неантропогенными или естественными , такими как падение метеоритов или извержение супервулканов . Воздействие этих сценариев может значительно различаться в зависимости от причины и серьезности события, начиная от временного экономического сбоя и заканчивая вымиранием человечества . На протяжении всей истории человечества уже случалось множество социальных коллапсов .
Эксперты Института будущего человечества Оксфордского университета и Центра изучения экзистенциального риска Кембриджского университета отдают приоритет антропогенным рискам по сравнению с природными из-за их гораздо большей предполагаемой вероятности. [3] [4] [5] [6] Они особенно обеспокоены и, следовательно, сосредоточены на рисках, создаваемых передовыми технологиями, такими как искусственный интеллект и биотехнологии. [7] [8]
Создатели сверхразумной сущности могли непреднамеренно дать ей цели, которые приведут к уничтожению человеческой расы. [9] [10] Было высказано предположение, что если системы ИИ быстро станут сверхразумными , они могут предпринять непредвиденные действия или превзойти человечество. [11] По словам философа Ника Бострома , возможно, что первый появившийся сверхразум будет способен добиться практически любого возможного результата, который он ценит, а также сорвать практически любую попытку помешать ему достичь своих целей. [12] Таким образом, даже сверхразум, безразличный к человечеству, может быть опасен, если он будет воспринимать людей как препятствие для не связанных с ним целей. В книге Бострома «Сверхразум » он определяет это как проблему контроля . [13] Физик Стивен Хокинг , основатель Microsoft Билл Гейтс и основатель SpaceX Илон Маск поддержали эти опасения, при этом Хокинг выдвинул теорию о том, что такой ИИ может «означать конец человеческой расы». [14]
В 2009 году Ассоциация по развитию искусственного интеллекта (AAAI) провела конференцию, чтобы обсудить, смогут ли компьютеры и роботы обрести какую-либо автономию , и насколько эти способности могут представлять угрозу или опасность. Они отметили, что некоторые роботы приобрели различные формы полуавтономии, включая способность самостоятельно находить источники питания и способность самостоятельно выбирать цели для атаки оружием. Они также отметили, что некоторые компьютерные вирусы могут избегать уничтожения и достигли «интеллекта тараканов». Они отметили, что самосознание, как оно изображено в научной фантастике, вероятно, маловероятно, но есть другие потенциальные опасности и ловушки. [15] Различные источники в СМИ и научные группы отметили отдельные тенденции в разных областях, которые могут вместе привести к большей функциональности и автономности роботов, и которые вызывают некоторые неотъемлемые опасения. [16] [17]
Опрос экспертов по ИИ подсчитал, что вероятность того, что машинное обучение на уровне человека окажет «крайне плохое (например, вымирание человечества)» долгосрочное воздействие на человечество, составляет 5%. [18] Опрос 2008 года, проведенный Институтом будущего человечества, оценил вероятность вымирания сверхразумом к 2100 году в 5%. [19] Элиезер Юдковски считает, что риски, связанные с искусственным интеллектом, сложнее предсказать, чем любые другие известные риски, из-за предвзятости антропоморфизма . Поскольку люди основывают свои суждения об искусственном интеллекте на собственном опыте, он утверждает, что они недооценивают потенциальную силу ИИ. [20]
Биотехнология может представлять собой глобальный катастрофический риск в виде биоинженерных организмов (вирусов, бактерий, грибов, растений или животных). Во многих случаях организм будет патогеном для людей, скота, сельскохозяйственных культур или других организмов, от которых мы зависим (например, опылителей или кишечных бактерий ). Однако любой организм, способный катастрофически нарушить функции экосистемы , например, высококонкурентные сорняки, вытесняющие основные сельскохозяйственные культуры, представляет собой биотехнологический риск.
Биотехнологическая катастрофа может быть вызвана случайным высвобождением генетически модифицированного организма из контролируемых сред, запланированным высвобождением такого организма, который затем оказывается в непредвиденных и катастрофических взаимодействиях с важными природными или агроэкосистемами, или преднамеренным использованием биологических агентов в биологической войне или биотеррористических атаках. [21] Патогены могут быть преднамеренно или непреднамеренно генетически модифицированы для изменения вирулентности и других характеристик. [21] Например, группа австралийских исследователей непреднамеренно изменила характеристики вируса мышиной оспы , пытаясь разработать вирус для стерилизации грызунов. [21] Модифицированный вирус стал высокосмертельным даже для вакцинированных и естественно устойчивых мышей. [22] [23] Технологические средства для генетической модификации характеристик вируса, вероятно, станут более широкодоступными в будущем, если не будут должным образом регулироваться. [21]
Биологическое [24] оружие, используемое в войне или терроризме, может привести к вымиранию человечества. Террористические применения биотехнологий исторически были редки. В какой степени это связано с отсутствием возможностей или мотивации, не решено. [21] Однако, учитывая текущее развитие, в будущем следует ожидать большего риска от новых, сконструированных патогенов. [21] В секторе биотехнологий наблюдается экспоненциальный рост , и Ноун и Чиба предсказывают, что это приведет к значительному увеличению биотехнологических возможностей в ближайшие десятилетия. [21] Они утверждают, что риски от биологической войны и биотерроризма отличаются от ядерных и химических угроз, потому что биологические патогены легче производить массово, а их производство трудно контролировать (особенно с учетом того, что технологические возможности становятся доступными даже для индивидуальных пользователей). [21] В 2008 году исследование, проведенное Институтом будущего человечества, оценило вероятность вымирания от сконструированных пандемий в 2% к 2100 году. [19]
Ноун и Чиба предлагают три категории мер по снижению рисков, связанных с биотехнологиями и естественными пандемиями: регулирование или предотвращение потенциально опасных исследований, улучшение распознавания вспышек заболеваний и разработка средств для смягчения вспышек заболеваний (например, более качественные и/или более широко распространенные вакцины). [21]
В отличие от ядерного и биологического оружия, химическое оружие , хотя и способно вызвать множество локальных катастроф, вряд ли приведет к глобальной катастрофе. [ необходима цитата ]
Сокращение численности населения из-за предпочтения меньшему количеству детей. [25] Если предположить, что демографические показатели развивающихся стран станут демографическими показателями развитых стран , и если последние экстраполировать, некоторые прогнозы предполагают вымирание до 3000 года. [ необходима ссылка ] Джон А. Лесли оценивает, что если уровень воспроизводства упадет до уровня Германии или Японии, то датой вымирания станет 2400 год. [a] Однако некоторые модели предполагают, что демографический переход может обратить вспять из-за эволюционной биологии . [26] [27]
Изменение климата, вызванное человеком, было обусловлено технологиями с 19 века или ранее. Прогнозы будущего изменения климата предполагают дальнейшее глобальное потепление, повышение уровня моря и увеличение частоты и серьезности некоторых экстремальных погодных явлений и бедствий, связанных с погодой. Последствия глобального потепления включают потерю биоразнообразия , стресс для существующих систем производства продовольствия, увеличение распространения известных инфекционных заболеваний, таких как малярия, и быструю мутацию микроорганизмов .
Распространено мнение, что текущий климатический кризис может перерасти в вымирание человечества. [30] [31] В ноябре 2017 года в заявлении 15 364 ученых из 184 стран указывалось, что рост уровня парниковых газов от использования ископаемого топлива , роста численности населения, вырубки лесов и чрезмерного использования земель для сельскохозяйственного производства, особенно разведения жвачных животных для потребления мяса, имеет тенденцию к росту человеческих страданий в ближайшие десятилетия. [32] В отчете за октябрь 2017 года, опубликованном в The Lancet, говорится, что токсичный воздух, вода , почвы и рабочие места в совокупности стали причиной девяти миллионов смертей во всем мире в 2015 году, в частности, из-за загрязнения воздуха, которое было связано со смертями из-за повышения восприимчивости к неинфекционным заболеваниям, таким как болезни сердца , инсульт и рак легких. [33] В отчете предупреждалось, что кризис загрязнения превышает «предельный уровень загрязнения, который может вынести Земля», и «угрожает дальнейшему выживанию человеческих обществ». [33] Карл Саган и другие подняли вопрос о перспективе экстремального неуправляемого глобального потепления, которое превратит Землю в непригодную для жизни планету, подобную Венере. Некоторые ученые утверждают, что большая часть мира станет непригодной для жизни при сильном глобальном потеплении, но даже эти ученые не склонны утверждать, что это приведет к полному вымиранию человечества, согласно Келси Пайпер из Vox . Все сценарии МГЭИК , включая самые пессимистичные, предсказывают температуры, совместимые с выживанием человека. Вопрос о вымирании человечества в рамках «маловероятных» моделей-выбросов обычно не рассматривается в научной литературе. [34] Factcheck.org считает, что изменение климата не представляет собой установленного «экзистенциального риска», заявляя: «Ученые согласны, что изменение климата действительно представляет угрозу для людей и экосистем, но они не предполагают, что изменение климата уничтожит всех людей на планете». [35] [36]
Кибератаки могут уничтожить все, от персональных данных до электросетей. Кристин Петерсон , соучредитель и бывший президент Foresight Institute , считает, что кибератака на электросети может стать катастрофическим риском. Она отмечает, что мало что было сделано для смягчения таких рисков, и что смягчение может занять несколько десятилетий перестройки. [37]
Экологическая катастрофа, такая как мировой неурожай и крах экосистемных услуг , может быть вызвана нынешними тенденциями перенаселения , экономического развития и неустойчивого сельского хозяйства . Большинство экологических сценариев включают одно или несколько из следующих событий: вымирание в голоцене , [38] нехватка воды , которая может привести к тому, что примерно половина населения Земли останется без безопасной питьевой воды, сокращение численности опылителей , чрезмерный вылов рыбы , массовая вырубка лесов , опустынивание , изменение климата или масштабные эпизоды загрязнения воды . Обнаруженная в начале 21-го века угроза в этом направлении - расстройство разрушения колонии , [39] явление, которое может предвещать неминуемое вымирание [40] западной медоносной пчелы . Поскольку пчела играет жизненно важную роль в опылении, ее вымирание серьезно нарушит пищевую цепочку .
В отчете, опубликованном в журнале The Lancet в октябре 2017 года, говорится, что токсичный воздух, вода , почвы и рабочие места в совокупности стали причиной девяти миллионов смертей во всем мире в 2015 году, в частности, из-за загрязнения воздуха, которое было связано со смертями из-за повышения восприимчивости к неинфекционным заболеваниям, таким как болезни сердца , инсульт и рак легких. [33] В отчете предупреждается, что кризис загрязнения превышает «пределы того количества загрязнения, которое может выдержать Земля» и «угрожает дальнейшему выживанию человеческих обществ». [33]
Анализ, опубликованный в журнале Scientific Reports в мае 2020 года , показал, что если вырубка лесов и потребление ресурсов продолжатся нынешними темпами, то они могут привести к «катастрофическому коллапсу населения» и, возможно, «необратимому краху нашей цивилизации» в течение следующих нескольких десятилетий. В исследовании говорится, что человечество должно перейти от цивилизации, в которой доминирует экономика, к «культурному обществу», которое «ставит интересы экосистемы выше индивидуальных интересов ее компонентов, но в конечном итоге в соответствии с общими общественными интересами». Авторы также отмечают, что «хотя жестокие события, такие как глобальная война или природные катастрофы, представляют непосредственную обеспокоенность для всех, относительно медленное потребление планетарных ресурсов может не восприниматься так сильно, как смертельная опасность для человеческой цивилизации». [41]
Некоторые сценарии предполагают, что люди могут использовать генную инженерию или технологические модификации, чтобы разделиться на обычных людей и новый вид – постлюдей . [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] Такой вид может принципиально отличаться от любой предыдущей формы жизни на Земле, например, путем слияния людей с технологическими системами. [50] Такие сценарии оценивают риск того, что «старый» человеческий вид будет вытеснен и вымрет из-за нового, постчеловеческого существа. [51]
Ник Бостром предположил, что в погоне за знаниями человечество может непреднамеренно создать устройство, способное уничтожить Землю и Солнечную систему. [52] Исследования в области ядерной и высокоэнергетической физики могут создать необычные условия с катастрофическими последствиями. Все эти опасения пока оказались необоснованными.
Например, ученые беспокоились, что первое ядерное испытание может поджечь атмосферу. [53] [54] На раннем этапе разработки термоядерного оружия были некоторые опасения, что реакция синтеза может «поджечь» атмосферу в цепной реакции, которая охватит Землю. Расчеты показали, что энергия будет рассеиваться слишком быстро, чтобы поддерживать реакцию. [55]
Другие беспокоились, что RHIC [56] или Большой адронный коллайдер могут начать цепную реакцию глобальной катастрофы с участием черных дыр , странглетов или ложных вакуумных состояний. [57] Было отмечено, что в настоящее время в атмосфере Земли происходят гораздо более энергичные столкновения. [58] [59] [60]
Хотя эти конкретные опасения были оспорены, [61] [62] [63] [64] общая обеспокоенность по поводу новых экспериментов сохраняется.
Румынско-американский экономист Николас Георгеску-Реген , основоположник экономики и основатель парадигмы экологической экономики , утверждал, что несущая способность Земли — то есть способность Земли поддерживать человеческое население и уровень потребления — обязательно сократится в будущем, поскольку конечные запасы минеральных ресурсов Земли в настоящее время извлекаются и используются; и, следовательно, что мировая экономика в целом движется к неизбежному будущему краху, что приведет к гибели самой человеческой цивилизации . [65] : 303f Экологический экономист и теоретик устойчивого состояния Герман Дейли , ученик Георгеску-Регена, выдвинул тот же аргумент , утверждая, что «все, что мы можем сделать, — это избежать траты ограниченных возможностей творения для поддержания настоящей и будущей жизни [на Земле]». [66] : 370
С тех пор, как Джорджеску-Реген и Дейли опубликовали эти взгляды, различные ученые в этой области обсуждали экзистенциальную невозможность распределения конечных запасов минеральных ресурсов Земли равномерно среди неизвестного числа нынешних и будущих поколений. Это число поколений, вероятно, останется нам неизвестным, поскольку нет способа — или очень мало способа — узнать заранее, столкнется ли человечество с вымиранием или когда . По сути, любое мыслимое межвременное распределение запасов неизбежно закончится всеобщим экономическим спадом в какой-то момент в будущем. [67]
Многие нанотехнологии находятся в стадии разработки или в настоящее время используются. [68] Единственная, которая, по-видимому, представляет значительный глобальный катастрофический риск, — это молекулярное производство , технология, которая позволит создавать сложные структуры с атомной точностью. [69] Молекулярное производство требует значительных достижений в нанотехнологиях, но после его достижения можно будет производить высокотехнологичную продукцию по низкой цене и в больших количествах на нанофабриках размером с настольный компьютер. [68] [69] Когда нанофабрики получат возможность производить другие нанофабрики, производство может быть ограничено только относительно обильными факторами, такими как входные материалы, энергия и программное обеспечение. [68]
Молекулярное производство может быть использовано для дешевого производства, среди многих других продуктов, высокотехнологичного, долговечного оружия. [68] Оснащенные компактными компьютерами и двигателями, они могут стать все более автономными и иметь широкий спектр возможностей. [68]
Крис Феникс и Тредер классифицируют катастрофические риски, связанные с нанотехнологиями, по трем категориям:
Некоторые исследователи утверждают, что основная часть риска, связанного с нанотехнологиями, заключается в их потенциальной возможности привести к войне, гонке вооружений и разрушительному мировому правительству. [22] [68] [70] Было предложено несколько причин, по которым доступность нанотехнологического оружия может со значительной вероятностью привести к нестабильной гонке вооружений (по сравнению, например, с гонкой ядерных вооружений):
Поскольку саморегулирование всех государственных и негосударственных субъектов кажется труднодостижимым, [72] меры по смягчению рисков, связанных с войной, в основном были предложены в области международного сотрудничества . [68] [73] Международная инфраструктура может быть расширена, что даст больше суверенитета международному уровню. Это может помочь координировать усилия по контролю над вооружениями. Также могут быть разработаны международные институты, специально занимающиеся нанотехнологиями (возможно, по аналогии с Международным агентством по атомной энергии МАГАТЭ ) или общим контролем над вооружениями. [73] Можно также совместно добиться дифференцированного технологического прогресса в области оборонных технологий, политика, которую игроки обычно должны поддерживать. [68] Центр ответственной нанотехнологии также предлагает некоторые технические ограничения. [74] Повышение прозрачности в отношении технологических возможностей может быть еще одним важным фактором, способствующим контролю над вооружениями.
Серая слизь — еще один катастрофический сценарий, предложенный Эриком Дрекслером в его книге 1986 года «Двигатели творения» [75] , который стал темой в основных средствах массовой информации и художественной литературе. [76] [77] Этот сценарий включает в себя крошечных самовоспроизводящихся роботов , которые потребляют всю биосферу ( экофагия ), используя ее в качестве источника энергии и строительных блоков. Однако в настоящее время эксперты по нанотехнологиям, включая Дрекслера, дискредитируют этот сценарий. По словам Феникса, «так называемая серая слизь может быть только продуктом преднамеренного и сложного инженерного процесса, а не случайностью». [78]
Некоторые опасаются, что гипотетическая Третья мировая война может привести к уничтожению человечества. [79] [80] Ядерная война может привести к беспрецедентному числу человеческих жертв и разрушению среды обитания . Взрыв большого количества ядерного оружия окажет немедленное, краткосрочное и долгосрочное воздействие на климат, потенциально вызывая холодную погоду, известную как « ядерная зима » [81] с сокращением солнечного света и фотосинтеза [82], что может вызвать значительные потрясения в развитых цивилизациях. [83] Однако, хотя популярное восприятие иногда воспринимает ядерную войну как «конец света», эксперты приписывают низкую вероятность вымирания человечества в результате ядерной войны. [84] [85] В 1982 году Брайан Мартин подсчитал, что ядерный обмен ударами между США и СССР может убить 400–450 миллионов человек напрямую, в основном в Соединенных Штатах, Европе и России, и, возможно, еще несколько сотен миллионов в результате последующих последствий в тех же самых регионах. [84] В 2008 году исследование, проведенное Институтом будущего человечества, оценило вероятность вымирания в результате войны к 2100 году в 4%, а вероятность вымирания в результате ядерной войны — в 1%. [19]
Наиболее часто исследуемые сценарии — это ядерная война и устройства Судного дня . Ошибочный запуск ядерной атаки в ответ на ложную тревогу — один из возможных сценариев; это едва не произошло во время советского ядерного ложного инцидента 1983 года . Хотя вероятность ядерной войны в год невелика, профессор Мартин Хеллман описал ее как неизбежную в долгосрочной перспективе; если только вероятность не приближается к нулю, неизбежно наступит день, когда удача цивилизации закончится. [86] Во время Карибского кризиса президент США Джон Ф. Кеннеди оценил шансы ядерной войны как «где-то между одним из трех и даже больше». [87] Соединенные Штаты и Россия имеют объединенный арсенал в 14 700 единиц ядерного оружия , [88] и, по оценкам, в мире существует в общей сложности 15 700 единиц ядерного оружия. [88]
По оценкам Global Footprint Network , текущая деятельность использует ресурсы в два раза быстрее, чем они могут быть восполнены естественным образом, и что рост численности населения и увеличение потребления создают риск истощения ресурсов и сопутствующего демографического спада. [89] Данные свидетельствуют о том, что в 21 веке в развитых странах уровень рождаемости может вырасти. [26] Прогнозы различаются; исследователь Ханс Рослинг прогнозирует, что рост населения начнет стабилизироваться на уровне около 11 миллиардов, а затем будет медленно расти или, возможно, даже сокращаться. [90] Исследование 2014 года, опубликованное в журнале Science, утверждает, что к 2100 году численность населения вырастет примерно до 11 миллиардов, и этот рост продолжится в следующем столетии. [91]
В 20 веке наблюдался быстрый рост населения из-за медицинских разработок и значительного повышения производительности сельского хозяйства [92], таких как Зеленая революция . [93] В период с 1950 по 1984 год, когда Зеленая революция преобразила сельское хозяйство по всему миру, мировое производство зерна увеличилось на 250%. Зеленая революция в сельском хозяйстве помогла производству продовольствия идти в ногу с ростом мирового населения или фактически способствовала росту населения. Энергия для Зеленой революции была предоставлена ископаемым топливом в форме удобрений (природный газ), пестицидов (нефть) и орошения на углеводородном топливе . [94] Дэвид Пиментель, профессор экологии и сельского хозяйства в Корнельском университете , и Марио Джампьетро, старший научный сотрудник Национального исследовательского института продовольствия и питания (INRAN), в своем исследовании 1994 года « Продовольствие, земля, население и экономика США» указывают максимальную численность населения США для устойчивой экономики в 200 миллионов. В исследовании говорится, что для достижения устойчивой экономики и предотвращения катастрофы Соединенным Штатам необходимо сократить свое население как минимум на треть, а население мира должно сократиться на две трети. [95]
Авторы данного исследования полагают, что упомянутый сельскохозяйственный кризис начнет оказывать влияние на мир после 2020 года и станет критическим после 2050 года. Геолог Дейл Аллен Пфайффер утверждает, что в ближайшие десятилетия цены на продовольствие могут резко возрасти без какой-либо помощи, а на глобальном уровне может наступить массовый голод, какого никогда не было раньше. [96] [97]
Поскольку поставки нефти и природного газа имеют важное значение для современных методов ведения сельского хозяйства, падение мировых поставок нефти (см. пик добычи нефти для глобальных проблем) может привести к резкому росту цен на продовольствие и беспрецедентному голоду в ближайшие десятилетия. [98] [99]
Пшеница является третьим по объему производства зерновым культурой человечества. Существующие грибковые инфекции, такие как Ug99 [100] (вид стеблевой ржавчины ), могут привести к 100% потере урожая большинства современных сортов. Лечение практически невозможно, и инфекция распространяется по ветру. Если крупные мировые зернопроизводящие районы будут инфицированы, последующий кризис доступности пшеницы приведет к скачкам цен и дефициту других продуктов питания. [101]
Деятельность человека спровоцировала вымирание , часто называемое шестым «массовым вымиранием» [102] [103] [104] [105], которое ученые считают серьезной угрозой для дальнейшего существования человеческой цивилизации. [106] [107] В Глобальном оценочном докладе по биоразнообразию и экосистемным услугам за 2019 год , опубликованном Межправительственной научно-политической платформой ООН по биоразнообразию и экосистемным услугам , утверждается, что примерно миллиону видов растений и животных грозит вымирание из-за антропогенного воздействия, такого как расширение землепользования для промышленного сельского хозяйства и животноводства, а также чрезмерный вылов рыбы . [108] [109] [110] В оценке 1997 года говорится, что более трети суши Земли было изменено людьми, что содержание углекислого газа в атмосфере увеличилось примерно на 30 процентов, что люди являются основным источником фиксации азота , что люди контролируют большую часть доступных поверхностных пресных вод Земли и что темпы вымирания видов могут быть более чем в сто раз выше обычных. [111] Экологическое разрушение, которое влияет на производство продуктов питания, может привести к сокращению численности населения.
Из всех видов, которые когда-либо жили, 99% вымерли. [112] Земля пережила многочисленные события массового вымирания, в которых было уничтожено до 96% всех видов, существовавших в то время. [112] Ярким примером является событие вымирания KT , в результате которого погибли динозавры. Утверждалось, что типы угроз, создаваемых природой, относительно постоянны, хотя это и оспаривается. [113] Также был выявлен ряд других астрономических угроз. [114] [115] [116]
Ударное событие с участием околоземного объекта (ОСЗ) может привести к локальным или широкомасштабным разрушениям, включая широкомасштабное вымирание и, возможно, вымирание человечества. [117] [118] [119]
Несколько астероидов столкнулись с Землей в недавней геологической истории. Например, астероид Чиксулуб был около десяти километров (шести миль) в диаметре и, как предполагается, вызвал вымирание нептичьих динозавров в конце мелового периода . В настоящее время на орбите, пересекающей Землю, не существует достаточно большого астероида; однако комета достаточного размера, чтобы вызвать вымирание человечества, может столкнуться с Землей, хотя годовая вероятность может быть меньше 10−8 . [ 120] Геолог Брайан Тун подсчитал, что в то время как несколько человек, например «некоторые рыбаки в Коста-Рике », могли бы правдоподобно пережить падение десятикилометрового (шестимильного) метеорита, стокилометровый (шестидесятимильный) метеорит был бы достаточно большим, чтобы «испепелить всех». [121] Астероиды диаметром около 1 км в среднем сталкивались с Землей раз в 500 000 лет; они, вероятно, слишком малы, чтобы представлять риск вымирания, но могут убить миллиарды людей. [120] [122] Более крупные астероиды встречаются реже. Небольшие околоземные астероиды регулярно наблюдаются и могут столкнуться с любой точкой Земли, нанося вред местному населению. [123] По оценкам Spaceguard , по состоянию на 2013 год, было идентифицировано 95% всех околоземных объектов размером более 1 км. [124] Ни один из крупных астероидов-«убийц динозавров», известных Spaceguard, не представляет ближайшей угрозы столкновения с Землей. [125]
В апреле 2018 года фонд B612 сообщил: «Мы на 100 процентов уверены, что нас ударит [разрушительный астероид], но мы не уверены на 100 процентов, когда это произойдет». [126] Также в 2018 году физик Стивен Хокинг в своей последней книге « Краткие ответы на большие вопросы » назвал столкновение с астероидом самой большой угрозой для планеты. [127] [128] В июне 2018 года Национальный совет США по науке и технологиям предупредил, что Америка не готова к столкновению с астероидом, и разработал и опубликовал «Национальный план действий по готовности к столкновению с околоземными объектами», чтобы лучше подготовиться. [129] [130] [131] [132] [133] Согласно экспертным показаниям в Конгрессе США в 2013 году, НАСА потребуется не менее пяти лет подготовки, прежде чем можно будет запустить миссию по перехвату астероида. [134]
В апреле 2008 года было объявлено, что два моделирования долгосрочного движения планет, одно в Парижской обсерватории , а другое в Калифорнийском университете в Санта-Крус , указывают на 1% вероятность того, что орбита Меркурия может стать нестабильной из-за гравитационного притяжения Юпитера в какой-то момент жизни Солнца. Если это произойдет, моделирование предполагает, что столкновение с Землей может быть одним из четырех возможных результатов (другие — столкновение Меркурия с Солнцем, столкновение с Венерой или полное выталкивание из Солнечной системы).
Столкновение или близкое прохождение крупным объектом из-за пределов Солнечной системы также может быть катастрофическим для жизни на Земле. Межзвездные объекты , включая астероиды , кометы и планеты-изгои , трудно обнаружить с помощью современных технологий, пока они не войдут в Солнечную систему, и потенциально могут сделать это на высокой скорости.
Если Меркурий или другая планета-изгой схожего размера столкнутся с Землей, вся жизнь на Земле может быть полностью уничтожена: считается, что астероид диаметром 15 км стал причиной вымирания нептичьих динозавров, тогда как диаметр Меркурия составляет 4879 км. [135] Дестабилизация орбиты Меркурия маловероятна в обозримом будущем. [136]
Близкое прохождение крупного объекта может вызвать огромные приливные силы , которые могут вызвать все, что угодно: от небольших землетрясений до разжижения земной коры и даже разрыва Земли на части, в результате чего она превратится в разрушенную планету .
Звезды и черные дыры легче обнаружить с большего расстояния, но их гораздо сложнее отклонить. Прохождение через Солнечную систему может привести к уничтожению Земли или Солнца путем непосредственного поглощения. Астрономы ожидают столкновения галактики Млечный Путь с галактикой Андромеды примерно через четыре миллиарда лет, но из-за большого количества пустого пространства между ними большинство звезд, как ожидается, не столкнутся напрямую. [137]
Проход другой звездной системы во внешние пределы Солнечной системы или близко к ним может спровоцировать рой астероидных ударов, поскольку орбита объектов в облаке Оорта нарушается или объекты, вращающиеся вокруг двух звезд, сталкиваются. Это также увеличивает риск катастрофического облучения Земли. Астрономы определили четырнадцать звезд с 90% вероятностью оказаться в пределах 3,26 световых лет от Солнца в течение следующих нескольких миллионов лет, и четыре в пределах 1,6 световых лет, включая HIP 85605 и Gliese 710. [ 138] [139] Данные наблюдений за близлежащими звездами были слишком неполными для полного каталога близких промахов, но космический аппарат Gaia собирает больше данных . [140]
Strangelets , если они существуют, могут естественным образом производиться странными звездами , и в случае столкновения могут вырваться и удариться о Землю. Аналогично, ложный вакуумный коллапс может быть вызван в другом месте во Вселенной.
Другая межзвездная угроза — гамма-всплеск , обычно создаваемый сверхновой , когда звезда коллапсирует внутрь себя, а затем «отскакивает» наружу в мощном взрыве. При определенных обстоятельствах считается, что эти события производят мощные всплески гамма-излучения, исходящие наружу от оси вращения звезды. Если бы такое событие произошло, ориентированное на Землю, огромное количество гамма-излучения могло бы существенно повлиять на атмосферу Земли и создать экзистенциальную угрозу для всей жизни. Такой гамма-всплеск мог быть причиной событий вымирания в ордовикско-силурийском периоде . Этот сценарий маловероятен в обозримом будущем. [136] Астроинженерные проекты, предлагаемые для снижения риска гамма-всплесков, включают в себя экранирование Земли ионизированной интеллектуальной пылью и подъем звезд близлежащих массивных звезд, которые, вероятно, взорвутся в сверхновой. [141] Гамма-всплеск мог бы испарить все, что находится в его лучах, на расстоянии около 200 световых лет . [142] [143]
Мощная солнечная вспышка , солнечная супербуря или солнечная микроновая , представляющая собой резкое и необычное уменьшение или увеличение выходной мощности Солнца, может иметь серьезные последствия для жизни на Земле. [144] [145]
Земля естественным образом станет непригодной для жизни из-за звездной эволюции Солнца в течение примерно миллиарда лет. [147] Примерно через 1 миллиард лет яркость Солнца может увеличиться из-за нехватки водорода , а нагревание его внешних слоев может привести к испарению океанов Земли, оставив только незначительные формы жизни. [148] Задолго до этого времени уровень углекислого газа в атмосфере станет слишком низким для поддержания растительной жизни, что разрушит основу пищевых цепей. [149] См. Будущее Земли .
Примерно через 7–8 миллиардов лет, если и после того, как Солнце станет красным гигантом , Земля, вероятно, будет поглощена расширяющимся Солнцем и уничтожена. [150] [151] [152] [153]
Окончательная судьба вселенной неизвестна, но, скорее всего, она в конечном итоге станет непригодной для жизни, либо внезапно, либо постепенно. Если она не коллапсирует в Большом хрусте , в течение очень длительного времени тепловая смерть вселенной может сделать жизнь невозможной. [154] [155] Расширение пространства-времени может привести к уничтожению всей материи в сценарии Большого разрыва .
Если наша вселенная находится в ложном вакууме , пузырь вакуума с более низкой энергией может возникнуть случайно или иным образом в нашей вселенной и катализировать преобразование нашей вселенной в состояние с более низкой энергией в объеме, расширяющемся почти со скоростью света, уничтожая все, что известно, без предупреждения. Такое явление называется распадом вакуума , [156] [157] или «Большим чавканьем».
Разумная внеземная жизнь , если она существует, может вторгнуться на Землю, чтобы либо истребить и вытеснить человеческую жизнь, либо поработить ее колониальной системой, эксплуатировать ресурсы планеты, либо полностью уничтожить ее. [158]
Хотя существование разумной инопланетной жизни никогда не было окончательно доказано, такие ученые, как Карл Саган, предположили, что это весьма вероятно. Ученые считают такой сценарий технически возможным, но маловероятным. [159]
Статья в The New York Times Magazine обсуждала возможные угрозы для человечества от преднамеренной отправки сообщений, нацеленных на внеземную жизнь в космосе в контексте усилий SETI . Несколько общественных деятелей, таких как Стивен Хокинг и Илон Маск, выступили против отправки таких сообщений на том основании, что внеземные цивилизации с технологиями, вероятно, намного более развиты, чем человечество, и поэтому могут представлять для него экзистенциальную угрозу. [160]
Вторжение микроскопической жизни также возможно. В 1969 году « Закон о внеземном воздействии » был добавлен в Кодекс федеральных правил США (Раздел 14, Раздел 1211) в ответ на возможность биологического заражения в результате американской космической программы «Аполлон» . Он был удален в 1991 году. [161]
Пандемия [162], включающая один или несколько вирусов, прионов или устойчивых к антибиотикам бактерий. Эпидемические заболевания, которые убили миллионы людей, включают оспу , бубонную чуму , грипп , ВИЧ/СПИД , COVID-19 , коколизтли , тиф и холеру . Эндемический туберкулез и малярия убивают более миллиона человек каждый год. Внезапное появление различных европейских вирусов уничтожило коренное население Америки . Смертельная пандемия, ограниченная только людьми, будет самоограничивающейся, поскольку ее смертность снизит плотность ее целевой популяции. Однако патоген с широким спектром хозяев среди нескольких видов может в конечном итоге достичь даже изолированных человеческих популяций. [163] Чиновники США оценивают, что созданный патоген, способный «уничтожить все человечество», если его не остановить, технически осуществим, а технические препятствия «незначительны». Однако они уверены, что на практике страны смогут «распознать и эффективно вмешаться», чтобы остановить распространение такого микроба и предотвратить вымирание человечества. [164]
Существует множество исторических примеров пандемий [165] , которые имели разрушительные последствия для большого количества людей. Нынешние беспрецедентные масштабы и скорость перемещения людей делают более сложным, чем когда-либо, сдерживание эпидемии посредством локальных карантинов , а другие источники неопределенности и меняющийся характер риска означают, что естественные пандемии могут представлять реальную угрозу человеческой цивилизации. [113]
Существует несколько классов аргументов о вероятности пандемий. Один из них исходит из истории, где ограниченный размер исторических пандемий свидетельствует о том, что более крупные пандемии маловероятны. Этот аргумент оспаривался по таким причинам, как меняющийся риск из-за изменения популяции и поведенческих моделей среди людей, ограниченные исторические записи и существование антропного смещения . [113]
Другой аргумент основан на эволюционной модели, которая предсказывает, что естественно эволюционирующие патогены в конечном итоге разовьют верхний предел своей вирулентности. [166] Это связано с тем, что патогены с достаточно высокой вирулентностью быстро убивают своих хозяев и снижают их шансы на распространение инфекции среди новых хозяев или носителей. [167] Однако эта модель имеет ограничения, поскольку преимущество в приспособленности ограниченной вирулентности в первую очередь зависит от ограниченного числа хозяев. Любой патоген с высокой вирулентностью, высокой скоростью передачи и длительным инкубационным периодом мог уже вызвать катастрофическую пандемию, прежде чем вирулентность в конечном итоге будет ограничена естественным отбором. Кроме того, патоген, который заражает людей как вторичного хозяина и в первую очередь заражает другой вид ( зооноз ), не имеет ограничений на свою вирулентность у людей, поскольку случайные вторичные инфекции не влияют на его эволюцию. [168] Наконец, в моделях, где уровень вирулентности и скорость передачи связаны, могут развиться высокие уровни вирулентности. [169] Вирулентность вместо этого ограничивается существованием сложных популяций хозяев с различной восприимчивостью к инфекции или географической изоляцией некоторых хозяев. [166] Размер популяции хозяев и конкуренция между различными штаммами патогенов также могут изменять вирулентность. [170]
Ни один из этих аргументов не применим к биоинженерным патогенам, и это создает совершенно другие риски пандемий. Эксперты пришли к выводу, что «Развитие науки и технологий может значительно облегчить разработку и использование высокоэффективного биологического оружия», и эти «высоковирулентные и высокозаразные [биоинженерные патогены] представляют новые потенциальные угрозы пандемии». [171]
Изменение климата относится к длительному изменению климата Земли. Климат варьировался от ледниковых периодов до более теплых периодов, когда в Антарктиде росли пальмы. Была выдвинута гипотеза, что также был период, называемый « снежной Землей », когда все океаны были покрыты слоем льда. Эти глобальные климатические изменения происходили медленно, ближе к концу последнего Большого ледникового периода , когда климат стал более стабильным. Однако резкое изменение климата в масштабе десятилетия произошло на региональном уровне. Естественное изменение в новый климатический режим (более холодный или более жаркий) может представлять угрозу для цивилизации. [172] [173]
В истории Земли, как известно, произошло много ледниковых периодов . Ледниковый период оказал бы серьезное влияние на цивилизацию, поскольку обширные территории суши (в основном в Северной Америке, Европе и Азии) могли бы стать непригодными для проживания. В настоящее время мир находится в межледниковом периоде в рамках гораздо более древнего ледникового события. Последнее ледниковое расширение закончилось около 10 000 лет назад, и все цивилизации развились позже этого. Ученые не предсказывают, что естественный ледниковый период наступит в ближайшее время. [ необходима цитата ] Количество удерживающих тепло газов, выбрасываемых в океаны и атмосферу Земли, предотвратит следующий ледниковый период, который в противном случае начался бы примерно через 50 000 лет, и, вероятно, больше ледниковых циклов. [174] [175]
В долгосрочной перспективе естественные сдвиги, такие как циклы Миланковича (предполагаемые четвертичные климатические колебания), могут привести к неизвестной изменчивости и изменению климата . [176]
Геологическое событие, такое как массивный извержение базальта , вулканизм или извержение супервулкана [177], может привести к так называемой вулканической зиме , похожей на ядерную зиму . Возможно вымирание человечества. [178] Одно из таких событий, извержение Тоба [179] , произошло в Индонезии около 71 500 лет назад. Согласно теории катастрофы Тоба [180] , событие могло сократить численность населения до нескольких десятков тысяч человек. Йеллоустонская кальдера — еще один такой супервулкан, претерпевший 142 или более кальдерообразующих извержений за последние 17 миллионов лет. [181] Мощное извержение вулкана приведет к выбросу в атмосферу огромных объемов вулканической пыли, токсичных и парниковых газов, что окажет серьезное воздействие на глобальный климат (вплоть до экстремального глобального похолодания: вулканической зимы в краткосрочной перспективе и ледникового периода в долгосрочной перспективе) или глобального потепления (если парниковые газы будут преобладать).
Когда супервулкан в Йеллоустоуне в последний раз извергался 640 000 лет назад, самые тонкие слои пепла, выброшенного из кальдеры, распространились по большей части Соединенных Штатов к западу от реки Миссисипи и части северо-восточной Мексики. Магма покрыла большую часть того, что сейчас является Йеллоустонским национальным парком, и простиралась за его пределы, покрывая большую часть земли от реки Йеллоустоун на востоке до водопадов Айдахо на западе, а некоторые потоки простирались на север за пределы Маммот-Спрингс. [182]
Согласно недавнему исследованию, если бы Йеллоустоунская кальдера снова изверглась как супервулкан, слой пепла толщиной от одного до трех миллиметров мог бы выпасть на таком расстоянии, как Нью-Йорк, чего было бы достаточно, чтобы «уменьшить сцепление на дорогах и взлетно-посадочных полосах, закоротить электрические трансформаторы и вызвать проблемы с дыханием». Толщина пепла составила бы несколько сантиметров на большей части Среднего Запада США, чего было бы достаточно, чтобы нарушить посевы и скот, особенно если бы это произошло в критическое время вегетационного периода. Наиболее пострадавшим городом, вероятно, станет Биллингс, штат Монтана , с населением 109 000 человек, который, по прогнозам модели, будет покрыт пеплом толщиной от 1,03 до 1,8 метра. [183]
Основной долгосрочный эффект происходит через глобальное изменение климата, которое снижает температуру в мире примерно на 5–15 °C в течение десятилетия, вместе с прямым воздействием отложений пепла на их посевы. Большой супервулкан, такой как Тоба, отложит один или два метра толщины пепла на площади в несколько миллионов квадратных километров. (1000 кубических километров эквивалентны одному метру толщины пепла, распространенного на миллион квадратных километров). Если бы это произошло в какой-нибудь густонаселенной сельскохозяйственной области, такой как Индия, это могло бы уничтожить один или два сезона урожая для двух миллиардов человек. [184]
Однако в настоящее время Йеллоустоун не демонстрирует никаких признаков суперизвержения, и нет уверенности в том, что суперизвержение произойдет в будущем. [185] [186]
Исследование, опубликованное в 2011 году, находит доказательства того, что массивные вулканические извержения вызвали массивное сжигание угля, что подтверждает модели значительного образования парниковых газов. Исследователи предположили, что массивные вулканические извержения через угольные пласты в Сибири могут генерировать значительные парниковые газы и вызывать неуправляемый парниковый эффект . [187] Массивные извержения также могут выбрасывать достаточно пирокластических обломков и других материалов в атмосферу, чтобы частично заблокировать солнце и вызвать вулканическую зиму , как это произошло в меньших масштабах в 1816 году после извержения горы Тамбора , так называемого Года без лета . Такое извержение может привести к немедленной смерти миллионов людей в нескольких сотнях километров (или миль) от извержения и, возможно, к миллиардам смертей во всем мире из-за отсутствия муссонов , [ 188] что приведет к крупным неурожаям, вызывающим голод в глубоких масштабах. [188]
Гораздо более спекулятивной концепцией является Вернешот : гипотетическое вулканическое извержение, вызванное накоплением газа глубоко под кратоном . Такое событие может быть достаточно сильным, чтобы выбросить экстремальное количество материала из коры и мантии на суборбитальную траекторию.
Основная часть экзистенциального риска в обозримом будущем является антропогенной, то есть возникает в результате деятельности человека.
Более того, мы спровоцировали массовое вымирание, шестое примерно за 540 миллионов лет, в результате которого многие современные формы жизни могут быть уничтожены или, по крайней мере, обречены на вымирание к концу этого столетия.
Человечество вызывает быструю потерю биоразнообразия и, вместе с ним, способности Земли поддерживать сложную жизнь. Однако общественность с трудом осознает масштабы этой потери, несмотря на неуклонное разрушение самой основы человеческой цивилизации.
{{cite journal}}
: CS1 maint: numeric names: authors list (link)Геологическая служба США формулирует это так: «Если бы в Йеллоустоуне произошло еще одно крупное кальдерообразующее извержение, его последствия были бы всемирными. Толстые отложения пепла покрыли бы обширные территории Соединенных Штатов, а выброс огромных объемов вулканических газов в атмосферу мог бы радикально повлиять на глобальный климат. К счастью, вулканическая система Йеллоустоуна не показывает никаких признаков того, что она движется к такому извержению. Вероятность крупного кальдерообразующего извержения в течение следующих нескольких тысяч лет чрезвычайно мала».
{{citation}}
: CS1 maint: numeric names: authors list (link).