科学家倡议建立“未来动力学”跨学科领域 研究人类文明长期存续路径

一项发表于《宜居星球》杂志的研究提出,应建立名为“未来动力学”(futuredynamics)的新跨学科研究领域,以更系统地评估并规划人类文明在极长时间尺度上的生存条件。研究团队表示,该领域将把地球动力学、气候科学、生态学、经济学与社会建模等方法结合起来,用于模拟数万年至数百万年的多种可能未来,目标并非给出确定预测,而是识别更安全的演化路径以及需要规避的临界点。

研究指出,智人至少已存在约30万年。按照自然界在现代化之前的统计,物种平均存续时间约为100万至1100万年,其中哺乳动物通常为100万至500万年,灭绝往往与环境与气候变化、灾难性事件或生物竞争有关。

研究团队认为,自工业革命以来,人类社会在人口规模与平均寿命等方面达到历史高位,但同时伴随更强烈的资源开采、空气与水污染、非人类物种退化、战争规模扩大以及慢性疾病等问题。研究将这些变化视为需要纳入长期风险框架的关键因素。

在现代威胁方面,研究列举了核战争、气候变化、自然或人为疫情、网络攻击、机器人技术与人工智能等风险,并提到从更长远尺度看,板块构造等地质过程也可能对文明产生影响。研究同时给出气候变化的时间尺度对比:地球预计可能在约250年内升温3摄氏度,而类似幅度在历史上可能需要约12000年;当前平均升温速率约为历史的25倍。

论文作者之一、苏黎世瑞士联邦理工学院的塔拉斯·V·格里亚(Taras V. Gerya)与来自德克萨斯和斯洛文尼亚的合作者指出,尽管相关威胁已被广泛讨论,但“文明长期生存的指导性整体范式缺失”,现有关于地球—生命—人类系统未来的研究多集中在几十年到几百年的相对短期尺度。

研究还讨论了智能生命在宇宙中可能较为稀有的观点。论文称,数十年的搜寻几乎未发现外星生命迹象;复杂生命所需的轨道、行星、地质、大气与地理等条件组合被认为十分罕见,可能仅占所有宜居世界的0.003%至0.2%。研究人员据此写道,人类“极其珍贵”,并提出应对后代承担确保文明长期存续的责任。

在研究框架上,团队提出应围绕四个核心知识领域推进教育、政策与公众讨论,强调清晰表达、科学基础与紧迫感。研究同时提到,新兴的多学科方向“生物地球动力学”为相关工作提供了思路,该领域关注地球内部与地表、地貌、海洋、大气、气候、生物圈、外层空间因素(如太阳、小行星与宇宙辐射)以及人类文明之间的长期相互作用。

研究还将部分风险归因于人类的遗传行为模式,包括部落主义、反应性暴力、短视思维以及对指数趋势的“盲目”等,并称这些模式在进化过程中有利于自然环境中的生存与繁殖,但可能与文明社会的长期稳定不相容。论文指出,若“未来动力学”要发挥作用,需要应对并抑制这些行为及其后果。

在政策与制度层面,研究人员主张推动“优先考虑长期稳定而非短期利益”的政策取向,并提出可从全球灾难风险降低、可持续发展轨迹设计以及面向未来的机构建设等议题入手。其中,“轨迹设计”被描述为超越静态的可持续稳定状态,转向“可持续的时间依赖轨迹”,即在科学导航下持续适应并提升韧性的路径。

研究还提到,应逐步将长期指标嵌入制度安排,例如放射性废物处置场所的长期安全政策,并指出这类挑战甚至包括开发一种能够向深远未来居民传递信息的语言,因为未来人类可能无法理解当代语言。

研究团队强调,通过“未来动力学”规划长期未来并非乌托邦式设想,而被视为必要工作,可能需要跨越数代人推进。论文以中美洲玛雅文明为例称,该文明约从公元前2000年至公元1697年延续,但在多种负面因素叠加下约50年内发生崩溃。研究最后写道,人类文明的长期生存是其他目标的基础,应为此投入最大努力。

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