Un nuovo studio scientifico propone una teoria matematica capace di spiegare l’evoluzione della popolazione umana dagli albori del Neolitico fino all’età moderna attraverso una sola equazione non lineare. La ricerca introduce l'“equazione di Trachenko-Zaccone”, un modello che riesce a riprodurre diverse fasi della crescita demografica globale e a simulare possibili scenari futuri anche in caso di gravi crisi ambientali e sociali.
Uno studio pubblicato sulla rivista Chaos, Solitons & Fractals propone una nuova equazione matematica per spiegare l’andamento della popolazione umana negli ultimi 12mila anni.
La ricerca è stata realizzata da Alessio Zaccone, fisico dell'Università di Milano, insieme al fisico Kostya Trachenko della Queen Mary University of London.
Secondo gli autori, una sola equazione non lineare riesce a spiegare i diversi tipi di crescita della popolazione nella storia umana:
Il nuovo modello dimostra che la stessa matematica può riprodurre correttamente i principali modelli di crescita demografica che hanno segnato gli ultimi 12mila anni, a partire dal Neolitico fino all’età moderna. Il modello era stato originariamente sviluppato nel campo della fisica dei sistemi disordinati.
Attraverso un singolo parametro, questo sistema matematico riesce a indagare tra diversi regimi storici, cosa che i classici modelli demografici non riescono a compiere.
Il nuovo sistema matematico incorpora le diverse teorie sviluppate, tra cui la crescita esponenziale di Thomas Robert Malthus, il modello logistico di Pierre François Verhulst e la crescita iperbolica proposta da Heinz von Foerster.
Il modello è stato testato e confrontato con dati storici reali e, secondo lo studio, sarebbe riuscito a riprodurre la forte crescita della popolazione durante l'era industriale e il rallentamento della crescita demografica globale iniziato intorno agli anni Settanta.
Il modello ha dimostrato anche lo scenario "apocalittico" di Heinz von Foerster. Questa famosa teoria matematica degli anni '60 prevedeva una crescita della popolazione mondiale che tendeva verso l'infinito intorno al 2026.
La diminuzione dei tassi di natalità a livello mondiale ha impedito che la popolazione seguisse uno scenario di crescita senza limiti. Tuttavia, i ricercatori ritengono che le dinamiche matematiche associate ad una crescita demografica incontrollata potrebbero emergere nuovamente al verificarsi di particolari circostanze.
Una delle parti più provocatorie dello studio riguarda gli scenari futuri ipotetici.
Se crisi ambientali molto gravi riducessero drasticamente la capacità della Terra di sostenere la popolazione, il modello ipotizza un forte calo demografico globale.
In uno scenario teorico, se la capacità della Terra di sostenere la popolazione scendesse a circa 2 miliardi di persone, a causa di cambiamenti climatici, pandemie, guerre e scarsità di risorse, la popolazione mondiale potrebbe ridursi della metà intorno al 2064.
Secondo lo studio, ad oggi non esistono rischi per l'attuale stabilità demografica e non ci sono motivi per prevedere un collasso a breve termine.
Lo studio non fornisce una previsione della popolazione mondiale nei prossimi decenni ma propone un modello matematico utile a descrivere in modo unificato le principali fasi della crescita demografica osservate negli ultimi 12mila anni. L’equazione di Trachenko-Zaccone mostra come dinamiche molto diverse, dalla crescita lenta ai periodi di forte accelerazione, possano essere ricondotte a un unico schema matematico.
Gli scenari più estremi, come il possibile calo della popolazione entro il 2064, vengono presentati dagli autori come simulazioni teoriche e non come previsioni reali. Il valore principale della ricerca risiede quindi nella capacità di collegare la demografia a strumenti matematici della fisica, offrendo nuove chiavi di lettura per comprendere l’evoluzione delle società umane e la loro possibile risposta a crisi ambientali e sociali future.