Как вид, мы, люди, склонны считать само собой разумеющимся, что мы единственные, кто живет в оседлых сообществах, использует инструменты и меняет наш ландшафт для удовлетворения наших потребностей. Это также предрешенный вывод, что в истории планеты Земля люди являются единственными видами, которые разрабатывают машины, автоматизацию, электричество и массовые коммуникации - отличительные признаки индустриальной цивилизации.
Но что, если еще одна индустриальная цивилизация существовала на Земле миллионы лет назад? Сможем ли мы найти доказательства этого в геологических данных сегодня? Изучая влияние, которое человеческая индустриальная цивилизация оказала на Землю, пара исследователей провела исследование, которое рассматривает, как такая цивилизация может быть найдена и как это может повлиять на поиск внеземной жизни.
Исследование, которое недавно появилось в Интернете под названием «Силурийская гипотеза: можно ли обнаружить промышленную цивилизацию в геологических записях», было проведено Гэвином А. Шмидтом и Адамом Франком - климатологом из Института космического пространства имени Годдарда при НАСА. Исследования (NASA GISS) и астронома из Университета Рочестера, соответственно.
Как они указывают в своем исследовании, поиск жизни на других планетах часто включал поиск аналогов на Земле, чтобы увидеть, в каких условиях жизнь может существовать. Тем не менее, это стремление также влечет за собой поиск внеземного интеллекта (SETI), который был бы способен общаться с нами. Естественно, предполагается, что любая такая цивилизация должна будет развиваться и прежде всего на промышленной базе.
Это, в свою очередь, поднимает вопрос о том, как часто может развиваться индустриальная цивилизация - то, что Шмидт и Фрэнк называют «силурийской гипотезой». Естественно, это вызывает некоторые сложности, поскольку человечество является единственным примером промышленно развитого вида, о котором мы знаем. Кроме того, человечество было лишь индустриальной цивилизацией в течение последних нескольких веков - лишь небольшая часть его существования как вида и крошечная доля времени, когда сложная жизнь существовала на Земле.
Ради их изучения команда сначала отметила важность этого вопроса для уравнения Дрейка. Напомним, что эта теория утверждает, что число цивилизаций (N) в нашей галактике, которую мы могли бы общаться, равна средней скорости звездообразования (р*) доля тех звезд, которые имеют планеты (еп) количество планет, способных поддерживать жизнь (Nе) количество планет, на которых будет развиваться жизнь ( еL) количество планет, на которых будет развиваться разумная жизнь (ея) количество цивилизаций, которые будут разрабатывать технологии передачи (Ь) и сколько времени эти цивилизации должны будут передавать сигналы в космос (L).
Это может быть выражено математически как: N = R* х фп х не х фL х фя х фс х л
Как они указывают в своем исследовании, параметры этого уравнения могут изменяться благодаря добавлению силурийской гипотезы, а также недавним исследованиям экзопланет:
«Если в течение существования планеты могут возникнуть многочисленные индустриальные цивилизации в течение периода времени, в течение которого жизнь существует вообще, ценность Ь на самом деле может быть больше, чем один. Это особенно острая проблема в свете последних событий в астробиологии, в которых первые три термина, которые все включают чисто астрономические наблюдения, теперь полностью определены. Теперь очевидно, что большинство звезд питают семейства планет. Действительно, многие из этих планет будут находиться в обитаемых зонах звезды ».
Короче говоря, благодаря улучшениям в приборостроении и методологии, ученые смогли определить скорость, с которой звезды образуются в нашей галактике. Кроме того, недавние исследования внезолненных планет привели некоторых астрономов к оценке, что наша галактика может содержать до 100 миллиардов потенциально обитаемых планет. Если в истории Земли могут быть найдены доказательства другой цивилизации, это еще больше ограничит уравнение Дрейка.
Затем они обращаются к вероятным геологическим последствиям человеческой индустриальной цивилизации, а затем сравнивают этот отпечаток с потенциально похожими событиями в геологической записи. К ним относятся выброс изотопных аномалий углерода, кислорода, водорода и азота, которые являются результатом выбросов парниковых газов и азотных удобрений. Как они указывают в своем исследовании:
«С середины 18-го века люди выпустили более 0,5 триллиона тонн ископаемого углерода в результате сжигания угля, нефти и природного газа со скоростью, на порядок превышающей естественные долгосрочные источники или стоки. Кроме того, широко распространено обезлесение и добавление углекислого газа в воздух при сжигании биомассы ».
Они также рассматривают увеличение скорости осаждения в реках и его осаждения в прибрежной среде в результате сельскохозяйственных процессов, обезлесения и рытья каналов. Распространение одомашненных животных, грызунов и других мелких животных также рассматривается, как и исчезновение некоторых видов животных, как прямой результат индустриализации и роста городов.
Присутствие синтетических материалов, пластмасс и радиоактивных элементов (вызванных ядерной энергетикой или ядерными испытаниями) также оставит след в геологической записи - в случае радиоактивных изотопов, иногда на миллионы лет. Наконец, они сравнивают прошлые события уровня исчезновения, чтобы определить, как они будут сравниваться с гипотетическим событием, когда рухнула человеческая цивилизация. Как они заявляют:
«Самым ярким классом событий с такими сходствами являются гипертермические явления, в частности термальный максимум палеоцен-эоцена (56 млн. Лет), но это также включает в себя более мелкие гипертермические события, аноксильные явления в океане в меловом и юрском периодах и значительные (хотя и менее хорошо охарактеризованные). ) события палеозоя ».
Эти события были специально рассмотрены, потому что они совпали с повышением температуры, увеличением изотопов углерода и кислорода, увеличением отложений и истощением океанического кислорода. События, которые имели очень четкую и четкую причину, такие как событие вымирания мелового и палеогенового периода (вызванное воздействием астероидов и массивным вулканизмом) или граница эоцена и олигоцена (начало оледенения Антарктики), не рассматривались.
По словам команды, события, которые они рассматривали (известные как «гипертермальные»), показывают сходство с отпечатками антропоценовых зон, которые они идентифицировали. В частности, согласно исследованиям, цитируемым авторами, в палеоцен-эоценовом тепловом максимуме (ПЭТМ) обнаруживаются признаки, которые могли бы соответствовать антропогенному изменению климата. К ним относятся:
«[A] захватывающая последовательность событий, длящихся 100–200 тыс. Лет и вовлекающих быстрое поступление (возможно, менее 5 тыс. Лет) экзогенного углерода в систему, возможно, связанное с проникновением североамериканской изверженной провинции в органические отложения. Температуры повысились на 5–7 ° C (получены из нескольких прокси-серверов), и был отмечен отрицательный всплеск изотопов углерода (> 3%), а также снизился уровень сохранения карбоната океана в верхних слоях океана ».
Наконец, команда рассмотрела некоторые возможные направления исследований, которые могли бы улучшить ограничения по этому вопросу. Они утверждают, что это может заключаться в «более глубоком изучении элементных и композиционных аномалий в существующих отложениях, охватывающих предыдущие события». Другими словами, геологическая запись этих событий исчезновения должна быть более тщательно изучена на предмет аномалий, которые могут быть связаны с индустриальной цивилизацией.
Если обнаружены какие-либо аномалии, они также рекомендуют изучить ископаемые записи на предмет возможных видов, что поставит под вопрос их окончательную судьбу. Конечно, они также признают, что необходимы дополнительные доказательства, прежде чем силурийская гипотеза может считаться жизнеспособной. Например, многие прошлые события, когда произошло резкое изменение климата, были связаны с изменениями в вулканической / тектонической активности.
Во-вторых, есть факт, что текущие изменения в нашем климате происходят быстрее, чем в любой другой геологический период. Тем не менее, это трудно сказать наверняка, поскольку существуют границы, когда речь идет о хронологии геологической записи. В конце концов, потребуется больше исследований, чтобы определить, сколько времени прошли предыдущие события исчезновения (те, которые не были вызваны воздействием).
За пределами Земли это исследование также может иметь значение для изучения прошлой жизни на планетах, таких как Марс и Венера. Здесь также авторы предлагают, как исследования обоих могут раскрыть существование прошлых цивилизаций и, возможно, даже укрепить возможность обнаружения свидетельств прошлых цивилизаций на Земле.
«Мы отмечаем здесь, что существует множество свидетельств наличия поверхностных вод в древнем марсианском климате (3,8 га), и предположение, что ранняя Венера (от 2 до 0,7 га) была пригодной для обитания (из-за более тусклого солнца и более низкой атмосферы CO2), было подтверждено недавними модельные исследования », - утверждают они. «Вероятно, в будущем на каждой планете могут быть проведены глубокие буровые работы для оценки их геологической истории. Это будет ограничивать рассмотрение того, каким может быть отпечаток жизни и даже организованной цивилизации ».
Двумя ключевыми аспектами уравнения Дрейка, которое учитывает вероятность нахождения жизни в других местах галактики, являются огромное количество звезд и планет и количество времени, которое жизнь должна была эволюционировать. До сих пор предполагалось, что одна планета породит один разумный вид, способный к передовым технологиям и коммуникациям.
Но если это число окажется больше, мы можем найти галактику, заполненную цивилизациями прошлого и настоящего. А кто знает? Останки некогда развитой и великой нечеловеческой цивилизации вполне могут быть прямо под нами!
