Kapitel 7
Die Zukunft

0   Web-Zusatzkapitel: Die Zukunft der menschlichen Zivilisation

Wir sind am Ende unseres Zeitpfades angekommen. 13.700 Kilometer liegen hinter uns, also 13,7 Milliarden Jahre Geschichte des Universums. Das Buch könnte hier also schließen. Wir wollen jedoch noch einen Blick in unsere nahe und auch ferne Zukunft wagen. Dabei können wir auf all das Wissen zurückgreifen, das wir in den letzten Kapiteln erlangt haben. Auf diese Weise ist es tatsächlich möglich, viele zukünftige Entwicklungen mit hoher Sicherheit vorherzusagen. Besonders gut geht das für Entwicklungen, die physikalischen Gesetzen folgen wie die Wanderung der Kontinente oder die zukünftige Entwicklung unserer Sonne. Schwieriger ist es bei komplexen Entwicklungen, die vielen miteinander verknüpften Einflussfaktoren unterliegen wie beispielsweise die Zukunft unserer menschlichen Zivilisation. Versuchen wir es in diesem Kapitel trotzdem.

Bevölkerungswachstum:

Unsere menschliche Zivilisation hat sich besonders seit dem Beginn der Industriellen Revolution vor etwa 250 Jahren rasant verändert. Die Veränderungen werden immer schneller, so dass sie uns heute bereits oft überfordern. Wissen, das vor 30 Jahren noch wertvoll war, wird plötzlich wertlos, und anderes Wissen wird verlangt. Die Welt vernetzt sich immer mehr (Stichwort Internet), und diese zunehmende Vernetzung beschleunigt wiederum die Geschwindigkeit des Wandels.

Die Weltbevölkerung hat sich in den letzten 200 Jahren von etwa 500 Millionen auf mehr als 6.000 Millionen mehr als verzehnfacht. Hier ist noch einmal die entsprechende Grafik aus Kapitel 7.2:

Oben: Entwicklung der Weltbevölkerung in Millionen Menschen
Unten: relativer Zuwachs der Weltbevölkerung in % pro Jahr
(siehe Wikipedia: Weltbevölkerung )
Quelle: Wikipedia Datei:World-pop-hist-de-2.png, Urheber der Zeichnung: Anton (rp) 2004, Lizenzangabe auf Wikipedia: Diese Datei wurde unter der GNU-Lizenz für freie Dokumentation veröffentlicht. Es ist erlaubt, die Datei unter den Bedingungen der GNU-Lizenz für freie Dokumentation, Version 1.2 oder einer späteren Version, veröffentlicht von der Free Software Foundation, zu kopieren, zu verbreiten und/oder zu modifizieren. Es gibt keine unveränderlichen Abschnitte, keinen vorderen Umschlagtext und keinen hinteren Umschlagtext.

Menschenmassen überfluten die Erde und ein Ende dieser Entwicklung ist noch nicht abzusehen. Sie benötigen immer mehr Ressourcen: Nahrung, Wasser, Rohstoffe, Energie, Platz und vieles mehr. Dieser Trend verstärkt sich noch, wenn der Lebensstandard der heute noch ärmeren Länder ansteigt (man denke an China).

Es ist unklar, wie groß die Ressourcenmengen wirklich sind, die uns zur Verfügung stehen. So gelingt es immer wieder, neue Vorkommen an Bodenschätzen wie Erdöl zu finden und nutzbar zu machen. Der rasante technische Fortschritt hilft also durchaus, die verfügbaren Ressourcen zu vergrößern sowie diese auch effizienter zu nutzen. Verschiedene Abschätzungen zeigen allerdings, dass trotz dieser Fortschritte die Erdölvorräte vermutlich nur noch etwa 100 Jahre reichen, bevor ihre weitere Ausbeutung zu aufwändig und teuer wird (siehe z.B. John Baez: Zooming out in time, Long Now Seminar 2006). Auch die erneuerbaren Ressourcen (z.B. Sonnenenergie) stehen pro Jahr nur bis zu einer gewissen Grenze zur Verfügung, um die entstehenden Löcher auszufüllen.

Es gibt also Grenzen des Wachstums (zumindest des exponentiellen Wachstums; ein gleichmäßiges (lineares) Wirtschaftswachstum mag durchaus möglich bleiben). Das momentane rasante Wachstum der Weltbevölkerung wird also irgendwann an eine Grenze stoßen, die nicht zu überwinden ist. Wo diese Grenze genau liegt, ist schwer zu sagen. Manche Stimmen sagen sogar, die Grenze sei bereits überschritten.

Im Jahr 1972 versuchte der Club of Rome, mit Hilfe von Computermodellen die Grenzen des Wachstums auszuloten und die zukünftige Entwicklung vorherzusagen (siehe z.B. Wikipedia: Grenzen des Wachstums). Dabei kam heraus, dass ohne weitgehende Maßnahmen (z.B. Geburtenkontrolle) die Weltbevölkerung etwa bis zum Jahr 2030 weiter anwachsen würde, um dann aufgrund von Ressourcenknappheit und der damit verbundenen Probleme (Hungersnot, Umweltkatastrophen, unbezahlbare Rohstoffe, ...) einzubrechen.

In den Jahren 1992 (die neuen Grenzen des Wachstums) und 2004 (30-Year Update) wurden die Rechnungen wiederholt, wobei neue Erkenntnisse (z.B. größere Rohstoffvorkommen) berücksichtigt wurden. Wie schon in der Rechnung von 1972 führt ein weiter wie bisher zum Kollaps der Weltbevölkerung im Jahr 2030 -- viele von uns werden wohl noch Gelegenheit haben, diese Vorhersage selbst zu überprüfen. Einige Indikatoren gibt es vielleicht bereits heute: starkes soziales Gefälle, ansteigende Ölpreise und starke Fluchtbewegungen aus ärmeren Ländern.

In den meisten anderen berechneten Szenarien erfolgt der Kollaps spätestens bis zum Jahr 2100. Nur deutliche Maßnahmen (Konsum stark einschränken, strikte Geburtenkontrolle, Treibhausgase stark reduzieren etc.) führen demnach zu einer nachhaltigen Gesellschaft mit vernünftiger Lebensqualität für 7 bis 8 Milliarden Menschen.

Natürlich gibt es an den obigen Berechnungen auch viel Kritik -- Prognosen sind eben schwierig, besonders wenn sie die Zukunft betreffen (dieses Zitat wird Karl Valentin, Mark Twain, Winston Churchill u.a. zugeschrieben). Die Berechnungen zeigen aber auf jeden Fall: Um den Kollaps zu vermeiden, müssen letztlich Wirtschaftswachstum und Bevölkerungszunahme möglichst krisenfrei gebremst werden (man spricht von Nachhaltigkeit). Das exponentielle Wachstum muss überwunden werden. Ein erster Schritt dazu wäre der Übergang zu einem linearen Wachstum. Statt einer Verdopplung in regelmäßigen Zeitabständen (wie in einer wachsenden Bakterienkolonie oder wie bei einem Geldvermögen, das fest verzinst wird) hätte man dann nur noch eine konstante absolute Zunahme pro Jahr (so wie bei einer gleichmäßig ansteigenden Geraden). Ein lineares Wachstum ist sehr viel weniger gefährlich als ein exponentielles Wachstum.

Wie könnte der Übergang von einem exponentiellen Wachstum zu einem linearen Wachstum und vielleicht sogar eine Stabilisierung der Weltbevölkerung aussehen? Es ist interessant, sich dazu ein einfaches mathematisches Modell anzusehen, das einen solchen Wachstumsprozess mit Begrenzung darstellt (mathematisch nicht so interessierte Leser können diesen Abschnitt einfach überspringen). Schauen wir uns dazu eine anwachsende Größe f(t) an, die sich mit der Zeit t ändert. So könnte f(t) beispielsweise die Weltbevölkerung zur Zeit t sein. Bei einem exponentiellen Wachstum gilt, dass die Rate f '(t), mit der f(t) anwächst, proportional zu f(t) ist. Je mehr Menschen auf der Erde leben, umso mehr Kinder gibt es auch, und umso schneller kann sich Bevölkerung vermehren (falls die Geburtenrate über der Sterberate liegt). Die folgende Gleichung drückt dies aus:

  f '(t)   =   k   f(t)

(die Multiplikationspunkte schreiben wir wie üblich nicht immer hin -- recht steht also k mal f(t) ). Dabei ist k die Proportionalitätskonstante, die angibt, wie groß f '(t) relativ zu f(t) ist. So könnte k beispielsweise der relative Bevölkerungszuwachs in Prozent pro Zeitintervall sein. Oder wenn f(t) für ein Geldvermögen steht, dann ist k der Zinssatz in Prozent pro Jahr und f '(t) ist der absolute Geldzuwachs in Euro pro Jahr (bei jahresgenauer Abrechnung). Die Lösung dieser Gleichung lautet

  f(t)   =   e ^{k t}

also ein exponentielles Wachstum mit einer Verdoppelung in festen Zeitintervallen.

Man kann dieses Modell leicht abändern, um eine obere Grenze G für f(t) einzubauen, also z.B. eine maximale Bevölkerungszahl G. Dazu soll der zeitliche Zuwachs f '(t) nicht nur zu f(t), sondern auch zur noch freien Kapazität   (G − f(t))   proportional sein:

  f '(t)   =   k   f(t)   (G − f(t))

(jeweils mit Multiplikation dazwischen). Wenn f(t) langsam an G heranwächst, wird damit der Faktor   (G − f(t))   rechts immer kleiner, so dass auch die weitere Zuwachsrate f '(t) klein wird.

Es ist möglich, die obige Differentialgleichung exakt zu lösen. Details siehe z.B. Wikipedia: Logistische Funktion. Die Lösung lautet:

Man nennt dies die Logistische Funktion. Wie diese Funktion aussieht, zeigt das folgende Bild mit dem Spezialfall   G = 1 ,   k = 1   und   f(0) = 1/2   (Quelle: Wikimedia Commons File:Logistic-curve.svg, dort Public Domain):

Zunächst wächst dabei f(t) exponentiell an, das Wachstum schwächt sich dann ab und wird annähernd linear, und schließlich nähert sich f(t) dem Grenzwert G , wobei sich der Abstand zu G exponentiell verringert.

In neuerer Zeit gibt es tatsächlich deutliche Anzeichen dafür, dass beim Bevölkerungswachstum ein solcher Übergang zu einem linearen Wachstum bereits geschieht. Die folgende Grafik zeigt die Bevölkerungszahlen mit einer Prognose bis zum Jahr 2050:

UNO-Bevölkerungsanalyse und -prognose nach Kontinenten.
Quelle: Wikimedia Commons File:World population (UN) de.svg von Wikimedia-User Schnee, Daten von http://esa.un.org/unpp/,
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Man sieht, wie sich der Anstieg der Weltbevölkerung in dieser Prognose abschwächt und wie sich eine langsame Stabilisierung andeutet, vielleicht analog zur logistischen Funktion oben. Die jährliche relative Wachstumsrate schwächt sich ab. Eine solche Entwicklung könnte den oben befürchteten Kollaps verhindern helfen.

Aus der Historie der Industriellen Revolution in Europa kennt man das Phänomen, dass eine Bevölkerung beginnt, exponentiell anzuwachsen, bis sich dieses Wachstum wieder abschwächt, stabilisiert und dann sogar in einen Schrumpfungsprozess übergeht, wie wir ihn momentan in vielen Ländern Europas (besonders in Deutschland und Italien) beobachten. Man spricht vom Demografischen Übergang.

Vor der Industriellen Revolution sind Geburten- und Sterberate auf hohem Niveau, aber dabei fast gleich. Die Bevölkerung wächst nur wenig. Aufgrund technischer Fortschritte sinkt dann aber die Sterberate, während die Geburtenrate noch hoch bleibt. Die Bevölkerung wächst exponentiell an. Schließlich sinkt auch die Geburtenrate und gleicht sich wieder an die niedrige Sterberate an. Die Bevölkerungszahl stabilisiert sich. In Deutschland und anderen Ländern ist die Geburtenrate mittlerweile sogar deutlich unter die Sterberate gefallen -- unsere Bevölkerung überaltert und schrumpft.

Der Demografische Übergang.
Quelle: Wikimedia Commons File:Stage5.svg, dort Public Domain.

In den Industrieländern ist dieser Demografische Übergang bereits abgeschlossen. Viele Entwicklungsländer befinden sich aber noch mitten darin. Entsprechend wächst die Weltbevölkerung. Allerdings scheinen viele Länder nach und nach das Ende des Übergangs zu erreichen. Die Geburtenrate sinkt zunehmend und entsprechend schwächt sich das Wachstum der Weltbevölkerung ab. Auf welchem Niveau es sich schließlich stabilisieren wird, und ob unsere Erde dann in der Lage ist, so viele Menschen zu versorgen, ist noch ungewiss.

Es ist übrigens keineswegs garantiert, dass sich die Weltbevölkerung tatsächlich analog zur logistischen Funktion oben bei einer Obergrenze stabilisiert. In einem etwas komplexeren Modell, das auf der sogenannten Logistischen Gleichung beruht, kann es sogar zu chaotischem Verhalten kommen, bei dem die Bevölkerungszahl praktisch unvorhersagbar schwankt. Dies entspricht dem Auftreten von Katastrophen und Hungersnöten, die immer wieder Teile der Menschheit auslöschen. Details dazu siehe z.B. Wikipedia: Logistischen Gleichung und die dort angegebenen Links.

Treibhauseffekt und globale Klimaerwärmung:

Seit der Industriellen Revolution haben wir immer mehr fossile Brennstoffe (Kohle, Erdöl, Erdgas) verbrannt. Das dabei entstehende Kohlendioxid erhöht zunehmend die vorhandene Kohlendioxidkonzentration der Luft. Da Kohlendioxid ein Treibhausgas ist, führt dies zu einer verminderten Rückstrahlung von Wärme in den Weltraum, so dass sich die Erde aufheizt. Das Glas in einem Treibhaus hat eine analoge Wirkung -- man spricht deshalb vom Treibhauseffekt. Am extremsten ist dieser Treibhauseffekt in unserem Sonnensystem auf dem Planeten Venus ausgeprägt (siehe Kapitel 4.2 )

Betrachtet man die Zeit seit dem Kambrium vor 500 Millionen Jahren, so fällt auf, dass nur im späten Karbon und frühen Perm vor knapp 300 Millionen Jahren die Kohlendioxidkonzentration ähnlich niedrig wie heute war. Das Klima war zu dieser Zeit ebenfalls ähnlich wie heute, d.h. auf der Erde herrschte eine globale Eiszeit (siehe dazu Kapitel 5.5 zum Karbon).

Schauen wir uns die letzten 420.000 Jahre genauer an, also etwas mehr als die Zeit, in der unsere Menschenart existiert:

Die Kohlendioxidkonzentration der Atmosphäre in den letzten 420.000 Jahren.
Quelle: Wikimedia Commons File:Carbon Dioxide 400kyr.png
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Man erkennt sehr schön den Wechsel von Kaltzeiten und Zwischenwarmzeiten. So liegt die Kohlendioxidkonzentration beim Höhepunkt der letzten Kaltzeit (Würm-Kaltzeit) vor 18.000 Jahren unter 200 ppm (ppm bedeutet parts per million, also Millionstel; 200 ppm sind also 0,2 Promille). Zu den Höhepunkten der Zwischenwarmzeiten lag die Kohlendioxidkonzentration bei knapp 300 ppm. Aufgrund der Verbrennung fossiler Brennstoffe durch uns Menschen ist die Kohlendioxidkonzentration mittlerweile auf fast 390 ppm angestiegen, wie der folgende Kohlendioxidverlauf der letzten 50 Jahre zeigt:

Anstieg der Kohlendioxidkonzentration (ppm) der Atmosphäre in den letzten 50 Jahren
Das Wellenmuster wird durch den Wechsel von Sommer und Winter auf der Nordhalbkugel verursacht.
Quelle: Wikimedia Commons File:Mauna Loa Carbon Dioxide.png
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In den Kaltzeiten hatten wir etwa 200 ppm, in den Zwischenwarmzeiten etwa 300 ppm, und nun haben wir mittlerweile schon fast 400 ppm Kohlendioxid. Im Vergleich zu den globalen Warmzeiten, wie sie über die meiste Zeit auf der Erde geherrscht haben, ist das noch relativ wenig. So lag die Kohlendioxidkonzentration beim Aussterben der Dinosaurier vor 65 Millionen Jahren bei 800 bis 1000 ppm. Die mittlere Temperatur lag in dieser Zeit allerdings bei etwa 22 Grad, während sie heute nur bei etwas über 15 Grad liegt. Bei 22 Grad besaß die Welt vor 65 Millionen Jahren keine Eispanzer an den Polen, und flache Meere bedeckten große Teile der Kontinente, beispielsweise Mitteleuropa und den mittleren Westen Nordamerikas (siehe die Erdkarte in Kapitel 7.1 (Tertiär) ).

Dieser Blick in die ferne Vergangenheit gibt uns eine Vorstellung davon, was passieren kann, wenn die Kohlendioxidkonzentration auf 1000 ppm und die mittlere Erdtemperatur auf 22 Grad ansteigt. Es wird zwar mehrere 1000 Jahre dauern, bis der Eispanzer der Antarktis verschwunden sein wird. Sollte dies aber tatsächlich geschehen, so werden die niedrig liegenden Teile der Kontinente von flachen Meeren verschluckt werden, so wie dies über den größten Teil der Erdgeschichte hinweg auch tatsächlich der Fall war.

Wann wird die Kohlendioxidkonzentration die Marke von 1000 ppm überschreiten? Die Grafik oben zeigt, dass über die letzten 40 Jahre hinweg alle 10 Jahre die Kohlendioxidkonzentration um etwa 10 ppm zunimmt (eher sogar mehr). Demnach wird es vielleicht noch 600 Jahre dauern, bis die 1000 ppm erreicht sind. Allerdings scheint sich momentan der Anstieg eher zu beschleunigen, so dass es auch schneller gehen könnte. Wie man es auch dreht: Die Gefahr erscheint real, dass die Kohlendioxidkonzentration kritische Werte erreicht, so dass die Polkappen abschmelzen und der Meeresspiegel stark ansteigt. Bereits jetzt sieht es so aus, als ob der Meeresspiegel um 1 bis 3 cm alle 10 Jahre ansteigt:

Anstieg des Meeresspiegels seit 1880.
Quelle: Wikimedia Commons File:Recent Sea Level Rise German.png.
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Wirkt sich die höhere Kohlendioxidkonzentration bereits jetzt auf die mittlere Erdtemperatur aus? In Kapitel 7.2 hatten wir bereits ein entsprechendes Temperaturdiagramm gesehen, das die Temperaturkurve über die letzten 125 Jahre zeigt. Man sieht dort einen raschen Temperaturanstieg in den letzten 100 Jahren um etwa 0,8 Grad. Schauen wir uns zum Vergleich im selben Kapitel die Temperatur der letzten 2.000 Jahre an, so sehen wir, dass sich die Temperatur zwischen wärmeren Zeiten wie dem Mittelalter und kälteren Zeiten wie der kleinen Eiszeit nur um etwa 1 Grad verändert. Das reicht aus, um zu entscheiden, ob Grönland wie im Mittelalter bewohnbar ist oder nicht. Der Temperaturanstieg der letzten 100 Jahre um fast 1 Grad ist also gar nicht so klein, wie er zunächst aussieht -- und vermutlich setzt er sich weiter fort. Bis zur Temperatur der globalen (eisfreien) Warmzeiten von etwa 22 Grad wie zur Zeit der Dinosaurier sind es nur 7 Grad! Beim jetzigen Anstiegstempo der Temperatur wäre das in spätestens 1000 Jahren erreicht. Hier sind einige etwas aufwändigere Vorhersagen über die globale Erwärmung bis zum Jahr 2100, nach denen wir bereits in den nächsten hundert Jahren 2 bis 5 Grad Temperaturanstieg haben werden:

Vorhersagen über die globale Erwärmung bis zum Jahr 2100.
Quelle: Wikimedia Commons File:Global Warming Predictions German.png
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Natürlich weiß keiner, wie der Anstieg von Kohlendioxid und globaler Erdtemperatur im Detail weitergehen wird. Dies erklärt die Abweichungen zwischen den einzelnen Prognosen in der obigen Grafik. Vielleicht gelingt es ja, mit Hilfe anderer Energiequellen (Sonnenenergie, Kernfusion etc.) die Verbrennung von Kohle, Erdöl und Erdgas einzuschränken. Das Kohlendioxid aber, das sich bereits in der Luft befindet, wird sich auf jeden Fall noch einige Jahrzehnte oder Jahrhunderte dort halten und einen weiteren Temperaturanstieg bewirken. Wir werde uns also für die nächsten Jahrhunderte wohl auf mehr oder weniger gestiegene mittlere Erdtemperaturen einstellen müssen. Zu den Folgen gehört ein Anstieg des Meeresspiegels (vermutlich um etwa 0,5 Meter bis zum Jahr 2100), veränderte Jahreszeiten (kürzerer milderer Winter), verschobene Klimazonen, eine Erwärmung und Versauerung der Meere (das Kohlendioxid bildet Kohlensäure), evtl. veränderte Meeresströmungen (man denke an den Golfstrom), ein Abschmelzen von Gletschern und Polkappen, vermehrtes Auftreten extremer Wetterereignisse (z.B. Hurrikane) und vieles mehr (siehe z.B. in Wikipedia: Folgen der globalen Erwärmung).

Wirtschaft und Gesellschaft:

Da ich selbst nicht allzuviel von Volkswirtschaft verstehe, möchte ich mich in diesem Abschnitt auf einige kurze Bemerkungen und Beobachtungen beschränken.

Wohin entwickelt sich unsere Wirtschaft und Gesellschaft?

Zunächst einmal fallen einige positive Entwicklungen auf: Die autoritär-bürokratischen Systeme im Einflussbereich der ehemaligen Sowjetunion sind zusammengebrochen und werden langsam durch mehr oder weniger demokratische Systeme ersetzt (man denke an Polen und Ungarn). Die Spannungen zwischen den Weltmächten nehmen ab und die Gefahr eines globalen Atomkrieges scheint zunächst gebannt. Die Menschenrechte werden von vielen Ländern als gemeinsamer Wert akzeptiert (leider noch nicht von allen). In Europa gibt es eine gemeinsame Währung und jeder kann innerhalb Europas frei reisen und arbeiten.

Natürlich sind noch viel zu viele Länder von diesen positiven Entwicklungen abgeschnitten, aber insgesamt habe ich doch den Eindruck, dass es weltweit eher besser wird, auch wenn sicher noch viel zu tun ist.

Aber es gibt auch Probleme. So fällt auf, dass viele Prozesse immer schneller ablaufen. Dies liegt an der zunehmenden Globalisierung und Vernetzung der Welt. Der Lebenszyklus von Produkten wird immer kürzer. Ein Computer, der vor 5 Jahren noch zur Spitze gehörte, ist heute schon nichts mehr wert. Eine Ausbildung, die man als junger Mensch beginnt, wird am Ende der Ausbildung schon nicht mehr nachgefragt. Von den Menschen erwartet man lebenslanges Lernen, Mobilität, Flexibilität, Anpassungsfähigkeit und die klaglose Unterordnung unter die ökonomischen Zwänge der Gesellschaft. Dadurch werden viele von uns überfordert und fallen durch den Rost. Eine Polarisierung entsteht: Menschen, die es noch packen, und Menschen, die aufgegeben haben. Ein Zeichen für diese ständige Überforderung vieler ist für mich der zunehmende Verzicht auf Kinder, um wenigstens an dieser Stelle etwas Luft zu haben.

Vielleicht liegt eine Wurzel der Probleme auch in der Geldwirtschaft selbst. Geld besitzt die Eigenschaft, zu verklumpen. Damit meine ich: Wo viel Geld ist, kommt auch viel Geld hinzu. Ursache dafür ist die Tatsache, dass Geld sich durch Zinsen exponentiell anhäuft, denn Zinsen verzinsen sich ebenfalls (der sogenannte Zinseszins). Wer eine Millionen Euro besitzt, hat bei 5 Prozent Zinsen im Jahr schon nach 15 Jahren zwei Millionen Euro, und nach weiteren 15 Jahren bereits vier Millionen Euro. Da nun aber die Wirtschaft nicht auf Dauer exponentiell mitwachsen kann, entsteht bald ein Ungleichgewicht zwischen Wirtschaft und anwachsenden Geldbeträgen in den Händen weniger. Tatsächlich wächst die Wirtschaft in den Industrieländern im Wesentlichen linear und nicht exponentiell, anders als die exponentielle Geldanhäufung bei konstanten Zinsen. Dies kann zu instabilen Verhältnissen führen, zu wachsender Staatsverschuldung und steigender Arbeitslosigkeit. Besonders gefährlich ist, dass beispielsweise in Deutschland mittlerweile die jährliche Neuverschuldung von den zu zahlenden Zinsen mehr als aufgefressen wird -- wieder der Zinseszins-Effekt. Um die Zinsen früher aufgenommener Schulden zu bezahlen, müssen neue Schulden gemacht werden, was die Lage nicht gerade verbessert. Die Schuldenfalle schnappt zu. Ob in unserem Wirtschaftssystem vielleicht der Wurm drinsteckt?!

Verlauf der Staatsverschuldung in Deutschland für den Zeitraum 1960 bis 2006.
Quelle: Wikipedia Datei:Staatsverschuldung3.png von Wikipedia-User Schublader.
Der Urheberrechtsinhaber dieser Datei hat auf Wikipedia ein unbeschränktes Nutzungsrecht ohne jegliche Bedingungen für jedermann eingeräumt.

Technologie und Wissenschaft:

Seit dem Beginn der Industriellen Revolution vor etwa 250 Jahren nehmen unsere technologischen Fähigkeiten und unser verfügbares Wissen immer schneller zu. Auch hier beobachten wir in vielen Bereichen exponentielles Wachstum.

Ein Beispiel dafür ist das Mooresche Gesetz: Die Flächendichte der Schaltelemente auf integrierten Schaltkreisen (Mikrochips) verdoppelt sich ungefähr alle 2 Jahre. Die Rechenleistung, die man für 1000 Dollar kaufen kann, verdoppelte sich in den Jahren 1910 bis 1950 im Abstand von drei Jahren (mechanische Rechenmaschinen), von 1950 bis 1966 etwa alle zwei Jahre und jetzt etwa jährlich (nach Raymond Kurzweil, siehe Wikipedia: Mooresche Gesetz). Das ist sogar mehr als eine exponentielle Steigerung, da sich die Verdopplungszeiträume verkürzen. Wir alle kennen diesen unglaublichen Fortschritt: Sobald unser Computer über die Ladentheke in unsere Hände geht, ist er bereits veraltet.

Andere Beispiele für den rasanten technischen Fortschritt sind das Aufblühen des Internet mit exponentiell größer werdenden Bandbreiten oder die sich exponentiell verbessernden Möglichkeiten zur Entschlüsselung des Erbguts (DNA-Sequenzierung). Manche Autoren wie u.a. Raymond Kurzweil gehen davon aus, dass viele technische Entwicklungen analog zum Mooreschen Gesetz verlaufen, also nicht nur exponentiell, sondern sogar überexponentiell fortschreiten. Das bedeutet, dass sich Leistungsverdopplungen in immer kürzeren Zeitabständen vollziehen. Irgendwann würde es demnach Maschinen geben, die unsere menschliche Intelligenz übertreffen und die daher noch viel intelligentere Maschinen bauen können. Der ganze Prozess beschleunigt sich durch diese positive Rückkoppelung immer mehr und steuert auf eine technologische Singularität zu. Eine menschliche Gesellschaft wie wir sie kennen gäbe es danach nicht mehr. Intelligente Maschinen hätten uns längst verdrängt.

Hier gehen die Meinungen auseinander. Mein persönlicher Eindruck ist: Ja, hier und da gibt es überexponentielles Wachstum. Aber es gibt auch Wachstum, das sich langsam abflacht und linear wird, oder das sogar in eine Sättigung hineinläuft, analog zur logistischen Funktion oben. Zwei Beispiele haben wir oben gesehen: das Bevölkerungswachstum und das Wirtschaftswachstum in den Industrieländern. Eine ständige Beschleunigung aller Entwicklungen erscheint mir deshalb unwahrscheinlich.

Dennoch ist das Tempo der Veränderungen und Weiterentwicklungen heute so schnell wie nie zuvor und überfordert uns bereits heute häufig (man muss sich nur einmal ältere Menschen ansehen, die teilweise hilflos dem Computer, dem Internet oder dem Handy gegenüberstehen -- und älter werden wir alle täglich). Aber natürlich hat dieser rasante Fortschritt auch viele positive Seiten: wer von den Jüngeren möchte heute noch auf PC, Internet und Handy verzichten? Wer hofft nicht, dass Krankheiten wie Krebs heilbar werden? Und wer möchte nicht auch mit 80 Jahren noch gesund und aktiv sein Leben genießen können?

Prinzipielle Grenzen sind für den technischen Fortschritt momentan nicht in Sicht, auch wenn natürlich die damit verbundenen Probleme für unsere Gesellschaft erst einmal gelöst werden müssen. So kann ich mir durchaus vorstellen, dass es eines Tages intelligente Maschinen gibt. Die dafür notwendige Rechenleistung wird sich sicher erreichen lassen, vielleicht mit konventioneller Technik, vielleicht auch erst mit neuen Konzepten wie dem Quanten-Computing. Immerhin hat es die Natur durch das einfache Prinzip der Evolution ebenfalls geschafft, denkende biologische Konstruktionen wie uns selbst entstehen zu lassen -- sie hat dafür allerdings auch einige Milliarden Jahre benötigt.

Die Natur ist ein guter Wegweiser, der uns zeigt, was technologisch so alles möglich ist. So ist eine lebende Zelle ein wahres Wunderwerk der Nanotechnik, das wir gerade erst beginnen, tiefer zu verstehen. Die nächsten Jahrzehnte werden auf diesem Gebiet sicher einen enormen (exponentiellen) Wissenszuwachs bringen, und schrittweise wird sich unsere Technologie bemühen, etwas vergleichbar Komplexes erstellen zu können (der Weg dahin ist aber sicher noch weit).

Auch in unserem Verständnis der physikalischen Grundgesetze unserer Welt kommen wir immer weiter voran. Hier zeigt sich allerdings, dass der enorme Wissenszuwachs, wie er noch im 19ten und 20ten Jahrhundert möglich war, sich zu verlangsamen scheint. So gab es Ende des 19ten und Anfang des 20ten Jahrhunderts eine revolutionäre Entdeckung nach der Nächsten: Elektromagnetismus, Thermodynamik, Radioaktivität, Atomstruktur, spezielle und allgemeine Relativitätstheorie, Quantentheorie und schließlich das Standardmodell der Elementarteilchen (siehe z.B. Das Unteilbare). Die Entwicklung ist zwar seitdem nicht stehen geblieben, aber es wird doch immer aufwändiger, neue Theorien im Experiment zu testen. Daher gibt es heute viele wunderbare Ideen für weiterführende physikalische Theorien (z.B. die Stringtheorie), doch ihre experimentelle Überprüfung wird noch längere Zeit auf sich warten lassen. Nicht alle Prozesse laufen also immer schneller ab!

Die weiteren Aussichten:

Wie bei der Wettervorhersage ist es sehr schwierig, etwas Vernünftiges über die weiteren Aussichten für uns Menschen zu sagen. Die aktuellen Entwicklungen verlaufen so schnell und sind so eng miteinander verflochten, dass wohl niemand wissen kann, wie unsere menschliche Zivilisation in 1000, 10.000 oder gar 100.000 Jahren aussehen wird.

Mit etwas Glück gelingt es uns hoffentlich, die Probleme der nächsten Hundert bis Tausend Jahre in den Griff zu bekommen: Bevölkerungswachstum, Kriegsgefahren, Ressourcenknappheit, wirtschaftliche und gesellschaftliche Instabilitäten sowie der Treibhauseffekt mit den zugehörigen Klimaänderungen und dem Anstieg des Meeresspiegels. Falls uns das gelingt, wird sich der technische Fortschritt wohl weiter fortsetzen -- ob exponentiell, nur linear oder noch langsamer, bleibt offen. Irgendwann wird dieser technische Fortschritt dann uns selbst verändern -- man denke an die Gentechnik oder an künstliche Intelligenz.

Aber selbst wenn dies nicht geschieht, schreitet die Evolution weiter voran. Seit sich unsere Abstammungslinie vor etwa 7 Millionen Jahren von der Linie der Schimpansen getrennt hat, sind immer wieder neue Menschenarten entstanden und wieder verschwunden. Am längsten lebte Homo erectus, den es immerhin etwa 1,5 Millionen Jahre lang auf unserer Erde gab. Uns selbst gibt es wie auch den Neandertaler seit etwa 200.000 bis 300.000 Jahren -- der Neandertaler ist allerdings vor 30.000 Jahren bereits wieder ausgestorben. Aus Sicht der Evolution mag es uns als Menschenart in dieser Form vielleicht noch einige Hunderttausend Jahre geben. Irgendwann jedoch werden wir entweder aussterben oder uns so verändert haben, dass man von einer neuen Menschenart sprechen muss.

Der Zeitpfad ist für uns Menschen unglaublich lang und er führt wohl noch sehr viel weiter in die Zukunft. Zur Erinnerung: 1 Millimeter Zeitpfad ist ein Jahr, ein Meter also 1.000 Jahre und ein Kilometer eine Millionen Jahre. Vor 13.700 Kilometern begann der Zeitpfad mit dem Urknall. Vor 4.600 Kilometern entstanden Sonne und Erde. Vor etwa 600 Kilometern gab es das erste vielzellige Leben, vor 65 Kilometern starben die Dinosaurier aus, vor 7 Kilometern trennte sich unsere Abstammungslinie von den Schimpansen ab und unsere eigene Art Homo sapiens gibt es erst seit etwa 200 Metern. Menschliche Hochkulturen entstanden erst auf den letzten 5 Metern -- die Pyramiden wurden vor 4,5 Metern gebaut.

Stellen wir uns vor, wir gehen diesen Zeitpfad weiter in die Zukunft. Auf dem nächsten Meter wird das Wachstum der Weltbevölkerung zum Stillstand kommen, hoffentlich sanft abgebremst, möglicherweise aber auch in einem plötzlichen Kollaps. Es wird um einige Grad wärmer werden und der Meeresspiegel wird ansteigen. Der technische Fortschritt wird viele neue Möglichkeiten und Gefahren bringen. Vielleicht verändert er sogar bereits auf diesem ersten Meter uns selbst -- immerhin bringt der erste neue Zeitpfad-Meter bereits 1.000 Jahre!

Aber der Zeitpfad führt ja noch viel weiter. Was mag auf den nächsten 10 oder 100 Metern geschehen? Wird es unsere Zivilisation dann noch geben? Werden technisch weiterentwickelte Menschen die Erde bevölkern, oder bricht unsere Zivilisation zusammen und wir leben wie unsere Vorfahren in der Steinzeit?

Und nach einem oder 10 Kilometern? Es ist aus Sicht der Evolution sehr unwahrscheinlich, dass es unsere Menschenart dann noch in ihrer heutigen Form gibt. Und in 100 bis 1000 Kilometern? Was aus uns Menschen bis dahin geworden sein mag, ist vollkommen ungewiss. Einige Dinge aber erscheinen sicher: Die Evolution wird das Leben auf unserer Erde verändern, die Kontinente werden weiter driften, neue Superkontinente werden sich bilden und wieder auseinanderbrechen, und die Sonne wird langsam immer heißer werden und das Leben auf unserem Planeten schließlich auslöschen, noch lange bevor sie sich als roter Riese aufbläht, schließlich pulsierend ihre äußeren Hüllen in den Weltraum schleudert und ihr Leben als gleißender, langsam abkühlender weißer Zwerg beendet. Schauen wir uns das im nächsten Kapitel genauer an.