Експоненціальна залежність в природних процесах

Зростання населення планети

Ще одним яскравим прикладом процесів, які описуються відповідно експоненційної залежності, є зростання населення планети. Так, в 1500 році населення планети становило близько 500 млн., в 1800 році, тобто через 300 років, воно подвоїлося і стала дорівнювати 1 млрд., минуло менше 50 років, і населення планети переступив позначку 2 млрд, в даний час кількість жителів на планеті Земля складає 7,5 млрд. чоловік.

Описаний на прикладі людства зростання популяції характерний для будь-якого біологічного виду, будь то ссавець або одноклітинні бактерії. Математично це зростання описується наступною формулою: Nt = N0*ek*t, де Nt і N0 – чисельність популяції в моменти часу t і нульовою, відповідно, k – деякий позитивний коефіцієнт. Дана математична модель росту популяцій отримала назву експоненційної залежності в екології.

Експонентний ріст населення планети змусив задуматися ще на початку XIX століття відомого англійського економіста і демографа Томаса Роберта Мальтуса. Вчений свого часу передбачав, що в середині XIX століття на Землі має настати голод, оскільки виробництво продуктів харчування збільшується лінійно, в той час як чисельність людей на планеті збільшується експоненціально. Мальтус вважав, що єдиним способом досягти рівноваги в розглянутій системі, є масова смертність, викликана війнами, епідеміями та іншими катаклізмами.

Як відомо, учений помилився у своїх похмурих прогнозах, принаймні він помилився з вказаною датою.

Дивіться також:  Єршов Андрій Петрович - академік АН СРСР: біографія, освіта, внесок в інформатику