目次
- 表紙
- タイトルページ
- 著作権について
- 献辞
- 図面一覧
- テーブル一覧
- 第1部: ステークス
- はじめに
- 1. 絶壁に立つ
- 我々はどのようにしてここに来たのか
- 我々が行くかもしれない場所
- The Precipice
- 2. 実存的リスク
- 実存的リスクの理解
- 現在を見つめる
- 未来を見つめる
- 過去に目を向ける
- 文明の利器
- 宇宙的な意義
- 不確実性（Uncertainty）
- 現存するリスクの軽視
- 第2部: リスク
- 3. 自然界のリスク
- 小惑星と彗星
- スーパーボルカニック噴火
- 恒星爆発
- その他の自然リスク
- 総合的な自然リスク
- 4. 人為的なリスク
- 核兵器
- 気候変動
- 環境被害
- 5. 将来のリスク
- パンデミック
- 非同期型人工知能
- ディストピアシナリオ
- その他のリスク
- 第3部：進むべき道
- 6. リスクの全体像
- リスクの定量化
- リスクの組み合わせと比較
- リスクファクター
- どのようなリスクか？
- 7. 人類を守るために
- 人類のための大戦略
- 前例がないリスク
- 国際協調
- 技術の進歩
- 実存的リスクに関する研究
- あなたにできること
- 8. 我々の可能性
- 期間
- 規模
- 品質
- 選択肢
- リソース
- 謝辞
- もっと見る
- 付録
- 著者紹介
- 型式に関する注記
- その他の読み物
- 書誌情報
- 備考
我々の文明を築いた先人たち、1000億人に捧ぐ。
今生きている70億の人々の行動が、この文明の運命を決定するかもしれない。
これから生まれてくる何兆もの人々に、その存在を約束する。
- 図表一覧
- 1.1 我々はどのように世界を開拓したのか
- 1.2 文明発祥の地
- 1.3 過去200年間の顕著な改善点
- 2.1 実存的カタストロフィーの分類
- 4.1 時系列でみた核弾頭の備蓄数
- 4.2 1700年から2100年までの世界人口
- 5.1 AIの進歩や関心を測る尺度
- 5.2 実存的カタストロフィの拡張分類
- 6.1 リスクはどのように組み合わされるのか
- 8.1 過去と未来のスケールを示す年表
- D.1 10%のリスクと90%のリスクがどのように組み合わされる可能性があるか
- 表一覧
- 3.1 地球近傍小惑星の追跡の進展
- 3.2 超巨大火山噴火の100年当たりの発生確率
- 3.3 恒星爆発が起こる確率（100年あたり
- 3.4 人類の年齢による総自然消滅リスクの見積もり
- 3.5 関連種による総自然消滅リスクの推定値
- 3.6 ビッグファイブの絶滅イベント
- 4.1 炭素はどこにある？
- 6.1 私の実存的リスク推定
気候変動
地球の大気は、生命にとって不可欠なものである。地表に液体の水が存在するために必要な圧力、昼夜の激しい温度差を避けるための安定性、植物や動物が生存するために必要なガス、そして温室効果によって地球が完全に凍結しないようにするための断熱材を提供している。大気中の温室効果ガスがなければ、地球は約33℃も寒冷化することになる。温室効果ガス（主に水蒸気、二酸化炭素、メタン）は、地球から放射される熱よりも、太陽から入ってくる光に対してより透明度が高い。そのため、ガスが毛布のような役割を果たし、熱を閉じ込めて地球を暖かく保っている48。
産業革命によって、化石燃料の中に何百万年も眠っていたエネルギーが解き放たれると、化石燃料の炭素も解き放たれた。化石燃料から排出される二酸化炭素は、当初は農業に比べれば少量であり、気候の温暖化にはあまり寄与していなかった。しかし、工業化の普及と強化に伴い、二酸化炭素の排出量は劇的に増加し、1980年以降、それ以前の全工業時代よりも多くの二酸化炭素が放出されている49。全体として、大気中の二酸化炭素濃度は、産業革命以前の約280ppmから、2019年には412ppmに上昇した50。
人類の行動は、すでに我々の世界を変え始めている。地球の気候は約1℃温暖化し、51 海面は約23cm上昇し、52 海は0.1 pH酸性化した53。
今後数世紀にわたって、人為的な気候変動が人類と自然環境の両方に大きな犠牲を強いるという点で、広く合意が得られている。気候科学と経済学の多くは、このような最も可能性の高い被害を理解することを扱っている。しかし、気候変動の影響がもっとひどくなる可能性もあるという懸念もある。つまり、回復不可能な文明の崩壊、あるいは人類の完全な絶滅のリスクさえもたらすというのだ。他の多くのリスクとは異なり、この問題の中心は、今世紀中に人類が滅亡することではなく、現在の我々の行動によって、将来的にそのような災害を引き起こす可能性があることだ。もしそうなら、今世紀はまだ、人類の潜在能力が破壊される「実存的破局」の時かもしれない。もし、その可能性があるならば、気候変動は一般に認識されている以上に重要な意味を持つことになる。
気候変動はすでに地政学的に大きな問題であり、損害や緩和のためのコストが蓄積されれば、それは人類にとって重要なストレスとなる。その結果、我々は貧しくなったり、国際社会で紛争が起きたりして、他の存亡の危機にさらされやすくなるかもしれない。
このようなストレスは、実存的リスクに対する重要な寄与であるが（おそらく気候変動が主な寄与）、個別に扱うのが最善である。特定のリスクに関するこれらの章（第3章、第4章、第5章）のポイントは、実存的な大災害の直接的なメカニズムをカタログ化することだ。なぜなら、もし直接的なメカニズムが存在しないか、あるいはその可能性が極めて低いのであれば、他のストレス要因が増大しても、実存的なリスクはほとんど生じないからである。他の実存的リスクに対する間接的影響については、第6章で触れることにする。今は、気候変動そのものが、人類の絶滅や永久崩壊を直接脅かす可能性があるかどうかという、より根本的な問いを投げかけたい。
最も極端な気候変動の可能性は、「暴走する温室効果」として知られている。これは、熱と湿度の関係によって引き起こされる。暖かい空気は、冷たい空気よりも多くの水蒸気を保持することができる。そのため、大気が暖かくなると、地球の水分がどれだけ海にあるか、どれだけ空にあるかのバランスが変化する。水蒸気は強力な温室効果ガスであるため、大気中の水蒸気が増えると温暖化が進み、さらに水蒸気が増えるという、増幅的なフィードバックが起こる54。
これは、マイクをスピーカーに接続したときに発生するフィードバックのようなものだと考えることができる。このようなフィードバックは、常に制御不能に陥るわけではない。マイクがスピーカーから遠い場合、音は繰り返し増幅されるが、増幅のたびに全体の音量が小さくなるため、全体の効果は極端にはならない55。これは、水蒸気のフィードバックが、二酸化炭素だけから得られる温暖化のおよそ2倍になると予想されることである56。
温室効果の暴走とは、増幅的なフィードバックループの一種で、海がほとんど沸騰し、複雑な生命体にとって不適合な惑星が残るまで温暖化が続くことだ。このような状況は理論的にはあり得るというのが、広く認められているところである。しかし、現在の研究では、温室効果の暴走は、人為的な排出物だけでは起こりえないことが示唆されている58。
大規模な温暖化を引き起こすが、海が沸騰するほどではない増幅的なフィードバック効果についてはどうだろうか。これは湿潤温室効果として知られており、その効果が十分に大きければ、暴走と同じように悪化する可能性がある59 。最近話題になった論文では、炭素の排出がこのような効果を引き起こす可能性が示唆されている（彼らのシミュレーションでは40℃の温暖化につながった）60。しかし、彼らのモデルには極端な単純化があり、これが地球上で本当に可能かどうかはまだ未解決である61。
このような可能性を排除するために、古気候の記録に期待することができるかもしれない。遠い過去のさまざまな時期において、地球の気候は現在よりもかなり高温であったり、二酸化炭素の濃度がかなり高かったりした。例えば、約5500万年前に起きた「暁新世熱最大期（PETM）」と呼ばれる気候変動では、気温が産業革命前の約9℃から約2万年かけて約14℃に上昇した。科学者たちは、この現象は大気中に炭素が大量に注入され、1,600ppm以上の濃度に達したことが原因だと考えている62。このようなレベルの排出と温暖化は、湿った温室効果も大量絶滅ももたらさないという証拠をいくつか示している。
しかし、状況は明確ではない。古気候記録に関する我々の知識はまだ暫定的なものであり、過去の気温や炭素濃度の推定値はまだ大幅に修正される可能性がある。また、現在と過去の間にはかなりの異質性がある。特に、現在では温暖化の速度が大幅に速くなっており、排出量の増加率も高くなっている（変化率はレベルと同じくらいに重要かもしれない）。
では、温室効果の暴走や湿潤化によるリスクはどのように考えればよいのだろうか。我々の行動が大惨事を引き起こすことは物理的に不可能だろうが、確信が持てないという点では、大気の発火と同じような状況である。しかし、この極端な脅威が現実なのか、それとも幻想なのかを明らかにするために、このテーマに関する研究を大幅に増やすべき理由がある。我々が安全であることを示唆する良い論文がある一方で、重要な異論も引き続き提起されているからだ。これは定まった科学ではないのである。
我々の絶滅や文明の崩壊を脅かすほど深刻な気候変動に至る可能性は、他にもあるのだろうか。我々が他の大きなフィードバック効果を引き起こし、より多くの炭素を大気中に放出する可能性、我々自身がより多くの炭素を排出する可能性、あるいは、ある量の炭素が我々が考えているよりもはるかに多くの温暖化を引き起こす可能性である。
海洋からの水蒸気は、気候変動のフィードバックのひとつに過ぎない。世界が温暖化すると、一部の生態系が変化し、大気中に多くの炭素が放出され、さらに温暖化が進む。例えば、熱帯雨林や泥炭湿地の乾燥、砂漠化、森林火災の増加などが挙げられる。もうひとつのフィードバックは、地形の反射率の変化から生じるものである。氷は非常に反射率が高く、入ってきた太陽光の多くをそのまま宇宙へ跳ね返す。温暖化で氷が溶けると、その下にある海や陸地の反射率が下がり、さらに温暖化が進む。
このようなフィードバックが増幅されることは、憂慮すべきことだ。温暖化がさらなる温暖化をもたらすと聞けば、我々は自然に、制御不能な世界の到来を思い浮かべるだろう。しかし、フィードバック効果は、すべてが同じように作られるわけではない。その利得（マイクとスピーカーの距離）、速度（ループが完成するまでの時間）、完成した場合の総温暖化量（スピーカーの最大音量）には大きなばらつきがある。さらに、温暖化が大きくなればなるほど、それ以上の温暖化を防ぐ作用が強くなる、増幅ではなく安定化させるフィードバック効果も存在する。
特に問題となるのは、北極の永久凍土の融解と深海からのメタンの放出という2つの増幅型フィードバックの可能性である。いずれの場合も、温暖化は炭素の追加的な排出につながり、それぞれの排出源はこれまでの化石燃料の排出量を上回る炭素を含んでいる。そのため、温暖化の全体像を劇的に変化させる可能性がある。また、どちらもIPCC（気候変動に関する政府間パネル）の温暖化予測には組み込まれていないため、現在我々が覚悟している温暖化に加え、さらに温暖化が進行することになる。
北極の永久凍土は、1200万平方キロメートル以上の土地と海底を覆う凍った岩石と土の層である63 。そこには、泥炭とメタンの形で、これまでに人為的に排出されたものの2倍以上の炭素が閉じ込められている64 。科学者は、今後数世紀の間に、一部が溶けて炭素を放出し、大気をさらに暖めることになると確信している。しかし、その効果の大きさや時間的枠組みは非常に不確かである65 。最近のある推定では、IPCCの高排出量シナリオでは、永久凍土の融解は2100年までに約0.3℃の追加温暖化に寄与するとされている66。
メタンクラスレートは、水とメタン分子を含む氷のような物質である。メタンクラスレートは、水とメタン分子を含む氷状の物質で、海底の堆積物中に大量に存在する。海洋の温暖化がクラスレートの融解を誘発し、メタンの一部が大気中に運ばれ、さらなる温暖化を引き起こす可能性がある。この潜在的なフィードバックの力学は、永久凍土の融解の力学よりもさらによく分かっておらず、融解がいつ始まるか、突然起こるか、どれだけのメタンが放出されるかについて大きな不確実性がある68。
したがって、これらのフィードバックがもたらすリスクについて、我々はほとんど知らない。永久凍土の融解とメタンのクラスレート放出が誇張され、温暖化に対して無視できるほどの寄与をすることは十分にあり得る。あるいは、破滅的なまでに大きな影響を与えるかもしれない。この2つのフィードバックについてもっと研究を進めることは、非常に価値のあることだと思う。
フィードバックは、我々が予想するよりもはるかに多くの温暖化をもたらす唯一の方法ではない。単に化石燃料をもっと燃やすだけかもしれない。IPCCは4つの主要な排出経路をモデル化し、経済の急速な脱炭素化から、排出による環境への影響について何の懸念もない場合に起こるかもしれないシナリオを表している。現在の政策に基づくと、2100 年までに我々が排出する量は 1,000～1,700Gt C（ギガトンカーボン）と見積もられ、これまでの排出量の約 2 倍になる69。
このような事態は避けたいが、このような事態になること、あるいはそれ以上の排出量になることは、確かにあり得る。例えば、ここ数十年の年間排出量の伸びを今世紀も継続するとすれば、IPCCの最高排出経路の2倍の排出量になる可能性がある70。残りの化石燃料資源については、5,000 から 13,600Gt C まで、幅広い推定がなされている71 。71 これは、我々がこれまでに燃やした量の少なくとも 8 倍を燃やす可能性があることを意味する。もし我々が排出を抑制せず、最終的に 5,000Gt C の化石燃料を燃やすと、主要な地球システムモデルは、2300 年までに約 9°C から 13°C の温暖化に苦しむことを示唆している72。
表 4.1 は、永久凍土、メタンクラスレート、化石燃料から排出される潜在的な炭素排出量に ついて、その背景を説明している。この表は、我々がこれまで話してきた炭素の量が、地球の生物圏全体（あらゆる生物に含まれる量）を凌ぐほど大量であることを示している74 。
75 仮に、どれだけの量の炭素が大気中に放出されるかがわかったとしても、それがどの程度の温暖化を もたらすかについては、まだかなりの不確実性が残っている。気候感度とは、温室効果ガスの濃度を産業革命以前の基準値である 280ppm から 2 倍にした場合に、最終的に何度温暖化するかを示すものである76 。フィードバックがなければ、これは簡単に推定できる。これらは、それをより高くし、推定することを難しくしている。
IPCCは、気候感度は1.5℃から4.5℃の間であろうと述べている（この不確実性の多くは、雲のフィードバックに関する我々の限られた理解に起因する）78 。さらに、IPCCは、少なくとも3分の2の確率でこの範囲に収まると言っているだけなので、真の感度はもっと高くなる可能性がある81。そして、この不確実性は、温室効果ガス濃度がどこまで高くなるかという我々の不確実性によって、さらに大きくなっている。産業革命以前のレベルから1～2倍の間で終わるとすれば、最終的な温暖化の範囲は1.5℃から9℃である82。
- 場所 ：永久凍土
- 量：約1,700Gt C
- 2100年までに排出されるもの：50-250GtC†。
- 場所 メタンクラスレート
- 量 1,500～7,000GtC※（単位：億円）
- 2100年までに排出される
- 場所 化石燃料
- 量 5,000～13,600Gt C
- 2100年までの排出量：〜1,000〜1,700 Gt C‡.
- 場所 バイオマス
- 量：〜550Gt C
- 2100年までに排出される
- 場所 ネクロマス
- 量：〜1,200Gt C
- 2100年までに排出される。
- 場所 これまでの排出量
- 量：〜660Gt C
- 2100年までに排出される
* この炭素はすべてメタンの形で、短期的にはより強力なものである。しかし、放出が緩やかであれば、これはあまり大きな差にはならないかもしれない。永久凍土に含まれる炭素のうち、メタンはごく一部である。
† 高排出パスウェイについて79
‡ 現在の化石燃料使用に関する政策について。
表 4.1 炭素はどこにあるのか？
原文参照
大気中に放出される可能性のある既知の炭素蓄積量の大きさと、現在から今世紀末までの間に放出される可能性のある炭素の量を比較したもの。バイオマスとは、地球上のすべての生物に含まれる炭素の総量である。ネクロマスとは、死んだ有機物、特に土壌に含まれる炭素の総量で、その一部は森林伐採や森林火災によって放出される可能性がある。また、1750 年から今日までの、土地利用の変化によるものと、化石燃料や産業界からの排出の合計も含めている80。
このような不確実性の一部がすぐに解決されることを期待したいところだが、これまでの経過は期待できるものではない。現在の1.5℃から4.5℃という範囲は、1979年に初めて提唱され、この40年間ほとんど変化していない83。
我々はしばしば、現在5℃の温暖化に向かっているとか、4℃以下の温暖化にとどめるためにはある種の政策が必要であるとか、これよりはるかに正確なことを示唆する数字を耳にする。しかし、これらの表現はあまりにも単純化されているため、誤解を招く危険性がある。これらの表現は、実際には、2.5℃から7.5℃の間のどこかに向かっている、あるいは、4℃以下にとどまる可能性を十分に高めるために一定の政策が必要である（66％の確率と定義されることもあれば、50％でよい場合もある）ことを意味している84。
直接的な排出量、気候感度、極端なフィードバックの可能性に関する不確実性を合わせると、結局、温暖化の量を抑制するために言えることはほとんどない。理想的には、このような状況でも（小惑星で見たように）分布の大きさと形について確実な推定を行い、6℃以上、あるいは10℃以上で終わるような極端な結果の確率を検討することができるようにすることだ。しかし、問題が複雑なため、それすらもできない。私が言えるのは、すべての不確実性を考慮した場合、2300年までに13℃までの温暖化が起こる可能性は十分にあるということだ。そして、それさえも厳密な上限値ではない。
このようなレベルの温暖化は、前例のない規模の地球規模の災難となるだろう。それは、最も脆弱な人々に不釣り合いな影響を与え、巨大な人間的悲劇となるだろう。そして、文明を混乱に陥れ、他の存亡に関わるリスクに対してより脆弱になる可能性がある。しかし、この章の目的は、人類に直接的な存亡の危機をもたらす脅威を発見し、評価することだ。そのような極端なレベルの温暖化であっても、気候変動がどのようにそうさせるかを正確に把握するのは難しい。
気候変動の主な影響としては、農業収量の減少、海面上昇、水不足、熱帯病の増加、海洋酸性化、メキシコ湾流崩壊などがある。気候変動のリスク全般を評価する上で極めて重要ではあるが、いずれも絶滅や取り返しのつかない崩壊を脅かすものではない。
農作物は気温の低下（霜による）には非常に敏感だが、上昇にはそれほど敏感ではない。85 たとえ海面が数百メートル上昇しても、地球の陸地の大部分は残るだろう。同様に、水不足で人が住めなくなる地域も考えられるが、降水量が増える地域もある。また、熱帯病にかかりやすい地域が増えるかもしれないが、それでも文明が栄えたのは熱帯地方を見れば明らかである。メキシコ湾流を含む大西洋海流システムの崩壊による主な影響は、ヨーロッパの2℃の冷却であり、地球文明にとって恒久的な脅威とはならない。
実存的なリスクという観点からは、高温（およびその変化の速さ）が生物多様性の大きな喪失とそれに伴う生態系の崩壊を引き起こすことがより深刻な懸念である。その経路は完全には明らかにされていないが、地球全体の生態系が十分に大規模に崩壊すれば、おそらく人類の絶滅を脅かす可能性がある。気候変動が広範な絶滅を引き起こす可能性があるという考えには、理論的な裏付けがある86 、しかし、その根拠はさまざまである。過去に地球の気温が極端に上昇したり、温暖化が極端に進んだ場合の多くを見てみると、それに対応する生物多様性の喪失は見られないからだ87。
つまり、直接的な生存リスクという観点から見た気候変動の既知の影響のうち、最も重要なものは、おそらく最も明白なもの、すなわち熱ストレスである。我々は、体温より低い環境でなければ、体内の廃熱を排出し、生命を維持することができない。より正確には、汗をかくことで熱を奪えることが必要だが、これは温度だけでなく湿度にも依存する。
スティーブン・シャーウッドとマシュー・ヒューバーによる画期的な論文では、十分な温暖化が進むと、気温と湿度が組み合わさって、人間がエアコンなしで生存できるレベルを超える地域が存在することが示されている88。シャーウッドとフーバーは、そのような地域は人が住めなくなるだろうと指摘している。これは事実ではないかもしれないが（特に、最も暑い時期にエアコンが使用できる場合）、少なくとも居住可能かどうかは疑問である。
しかし、かなりの地域がこの閾値以下にとどまるだろう。20℃の極端な温暖化であっても、温度と湿度の閾値を超える日がない沿岸地域（および一部の高地）が多数存在するであろう89。したがって、人類と文明が継続可能な地域が広く残ることになる。20℃の温暖化が進んだ世界は、人類と環境にとって比類ない悲劇となり、大量の移住と、おそらく飢餓を余儀なくされるだろう。このことは、そのようなことが決して起こらないようにするために最大限の努力をする十分な理由となる。しかし、我々の現在の課題は、人類にとって実存的なリスクを特定することであり、現実的なレベルの熱ストレスがそのようなリスクを引き起こすとは考えにくい。したがって、気候変動が人類の絶滅や取り返しのつかない崩壊を直接引き起こす可能性のある既知のメカニズムは、暴走と湿潤温室効果だけであることに変わりはない。
しかし、未知のメカニズムを排除するものではない。我々は今、前代未聞の規模とスピードで地球に大きな変化をもたらそうとしている。それが直接的に我々の永久的な破滅につながるとしたら、驚くにはあたらないだろう。しかし、古気候データの不正確さ、化石記録の希薄さ、当時の哺乳類は小型で熱に強かったこと、そして、一つの例に頼ることに抵抗があることなどが、この反論の根拠となる。最も重要なことは、人為的な温暖化は PETM 時代の温暖化の 100 倍以上の速さである可能性があり、急激な温暖化は、種の 96%が絶滅したペルム紀末の大量絶滅の一因であると示唆されている。
我々はこれまで、気候変動が実存的な大災害になる可能性があるかどうかに焦点を当ててきた。この評価にあたっては、このリスクを軽減することができるかどうかという問題は脇に置いておいた。最も明白で重要な緩和策は、排出量を減らすことだ。これは、いかなる緩和戦略においても重要な役割を果たすべきであるということで、幅広いコンセンサスが得られている。しかし、排出された後に気候変動の影響を緩和する方法もある。
このような技術は、しばしば地球工学と呼ばれる。この名前は、地球を変えるための過激で危険な計画を思い起こさせるが、実際には、過激なものからありふれたものまで、さまざまな提案がなされている。また、コスト、スピード、規模、準備、リスクもそれぞれ異なる。
地球工学の主なアプローチは、二酸化炭素の除去と太陽放射の管理の2つである。二酸化炭素の除去は、問題の根源を攻撃し、大気から二酸化炭素を除去することで、暖房の原因を取り除くものである。これは、地球を苦しめる原因を取り除く試みである。鉄を海に撒き、藻類を大量に繁殖させ、深海に沈む前に炭素を取り込む。日常的なものでは、植林やカーボンセパレーションがある。
日射管理は、地球が吸収する太陽光の量を制限することだ。これは、地球に当たる前に光を遮断したり、地表に当たる前に大気中でより多くの光を反射させたり、地表に当たった光をより多く反射させたりすることだ。これは、地球を冷やすことによって、二酸化炭素の温暖化効果を相殺しようとするものである。一般的に二酸化炭素の除去よりも安価で、行動も早いのだが、二酸化炭素の他の悪影響（海洋酸性化など）を無視し、常に維持する必要があるという欠点がある。
地球工学の中心的な問題は、治療法が病気より悪いかもしれないということだ。なぜなら、地球工学が達成しようとする規模の大きさゆえに、地球全体に予期せぬ大規模な影響を及ぼす危険性があり、気候変動そのものよりも大きな存亡の危機をもたらす可能性があるからである。したがって、地球工学は非常に慎重に管理される必要がある。特に、国や研究グループが一方的に実施できるほど安価な過激な技術に関しては、排出量削減の代替手段として依存すべきではないだろう。しかし、最後の手段として、あるいは最終的に地球の気候を回復させるための手段として、有用な役割を果たす可能性は十分にある92。