De fleste tenker på historien som en serie historier - historier om en hær som uventet beseiret en annen, eller en politiker som holdt en minneverdig tale, eller en opptreden som styrter en sittende monark.
Peter Turchin fra University of Connecticut ser ting ganske annerledes. Formelt trent som økolog, ser han historien som en serie ligninger. Spesifikt ønsker han å ta med de typer matematiske modeller som brukes i felt som dyrelivsøkologi for å forklare befolkningstrender i en annen art: mennesker.
I en artikkel publisert med kolleger i dag i Proceedings of the National Academy of Sciences, presenterer han en matematisk modell (vist til venstre i videoen over) som korrelerer godt med historiske data (vist til høyre) om utvikling og spredning av store, komplekse samfunn (representert som røde territorier på det grønne området som er studert). Simuleringen går fra 1500 f.Kr. til 1500 e.Kr. - så den omfatter veksten av samfunn som Mesopotamia, det gamle Egypt og lignende - og gjenskaper historiske trender med 65 prosent nøyaktighet.
Dette høres kanskje ikke ut som en perfekt bokføring av menneskets historie, men det er egentlig ikke målet. Turchin ønsker ganske enkelt å bruke matematisk analyse på historiefeltet, slik at forskere kan bestemme hvilke faktorer som er mest innflytelsesrike for å påvirke spredningen av menneskelige stater og bestander, akkurat som økologer har gjort når de analyserer dynamikken i dyrelivsbefolkningen. I hovedsak ønsker han å svare på et enkelt spørsmål: Hvorfor utviklet og spredte komplekse samfunn seg på noen områder, men ikke andre?
I denne studien fant Turchins team at konflikt mellom samfunn og utvikling av militær teknologi som følge av krig var de viktigste elementene som spådde hvilke stater som ville utvikle seg og utvide seg over kartet - med de faktorene som ble tatt bort, ble modellen forverret og beskrev faktisk historie med bare 16 prosent nøyaktighet.
Turchin begynte å tenke på å bruke matematikk på historien generelt for rundt 15 år siden. "Jeg likte alltid historien, men innså da at det var den siste store disiplinen som ikke ble matematisk, " forklarer han. "Men matematiske tilnærminger - modellering, statistikk osv. - er en iboende del av enhver ekte vitenskap."
I å bringe disse slags verktøy inn i arenaen for verdenshistorie og utvikle en matematisk modell, ble teamet hans inspirert av en teori kalt kulturelt utvalg av flere nivåer, som spår at konkurranse mellom forskjellige grupper er den viktigste driveren for utviklingen av storstilt, kompleks samfunn. For å bygge det inn i modellen, delte de hele Afrika og Eurasia opp i rasede firkanter som hver var kategorisert etter noen få miljøvariabler (type habitat, høyde og om det hadde jordbruk i 1500 fvt). De “frøset” militærteknologi på torg ved gressmarkene i Sentral-Asia, fordi domestiseringen av hester - tidens dominerende militære teknologi - sannsynligvis oppsto der i begynnelsen.
Over tid tillot modellen for domestiserte hester å spre seg mellom tilstøtende torg. Den simulerte også konflikt mellom ulike enheter, slik at torgene kunne overta torget i nærheten, bestemme seier basert på området hver enhet kontrollerte, og dermed vokse størrelsene på imperier. Etter å ha koblet til disse variablene, lot de modellen simulere 3000 år med menneskelig historie, og sammenlignet deretter resultatene med faktiske data, hentet fra en rekke historiske atlasser.
Selv om den ikke er perfekt, overrasket nøyaktigheten av modellen deres - forutsi utviklingen og spredningen av imperier på nesten alle de rette stedene - til og med forskerne. "For å si sannheten, overgikk suksessen til dette foretaket mine villeste forventninger, " sier Turchin. "Hvem hadde trodd at en enkel modell kunne forklare 65% avvik i en stor historisk database?"
Så hvorfor skulle konflikt mellom samfunn vise seg å være en så viktig variabel når det gjelder å forutsi hvor imperier ville danne seg? "For å utvikle seg til en stor størrelse, trenger samfunn spesielle institusjoner som er nødvendige for å holde dem sammen, " foreslår Turchin. ”Men slike institusjoner har store interne kostnader, og uten konstant konkurranse fra andre samfunn kollapser de. Bare konstant konkurranse sikrer at ultrososiale normer og institusjoner vil vedvare og spre seg. ”
Modellen viser at jordbruk er en nødvendig, men ikke tilstrekkelig forutsetning for et sammensatt samfunn, sier han - disse statene kan ikke dannes uten jordbruk, men den vedvarende tilstedeværelsen av konkurranse og krigføring er nødvendig for å smi jordbrukssamfunn til holdbare, store skalaer . Konvensjonelle analyser av historien kan komme til samme konklusjon, men de ville ikke være i stand til å demonstrere det på samme matematisk baserte måte. Ved å bruke denne tilnærmingen, på den annen side, kunne Turchins gruppe fjerne innflytelsen fra krigføring og se modellens nøyaktighet i beskrivelsen av reelle historiske data.
Selvfølgelig er det begrensninger for å se historie gjennom matte - mennesker er mer kompliserte enn tall. "Forskjeller i kultur, miljøfaktorer og tusenvis av andre variabler som ikke er inkludert i modellen har alle effekt, " sier Turchin. "En enkel generell modell skal ikke være i stand til å fange opp faktisk historie i all sin strålende kompleksitet."
Likevel er modellen et unikt og verdifullt verktøy. Fremover ønsker Turchins team å utvikle det videre - legge til mer nyanse (for eksempel å inkludere kvaliteten på landbruksproduktiviteten, i stedet for bare å bytte om jordbruk eksisterer i et gitt område eller ikke) for å forbedre den 65 prosent nøyaktigheten. I tillegg ønsker de å utvide modellen ved å bruke den til nyere verdenshistorie og også før-columbianske Nord-Amerika, hvis de kan finne relevante historiske data.
Basert på erfaringene hans så langt, tror Turchin at de vil lykkes med å utvikle en modell som bedre reflekterer fremveksten og fallet av sivilisasjoner. "Det viser seg at det er mange kvantitative data i historien, " sier han, "du må bare være kreativ for å se etter dem."
