Jako druh máme sklon považovat za samozřejmé, že jsme jediní, kteří žijí v sedavých komunitách, používají nástroje a mění naši krajinu tak, aby vyhovovala našim potřebám. Je také předešlým závěrem, že v dějinách planety Země jsou lidé jediným druhem, který vyvíjí stroje, automatizaci, elektřinu a hromadnou komunikaci - znaky průmyslové civilizace.
Ale co když na Zemi před miliony let existovala jiná průmyslová civilizace? Dokázali bychom to dnes najít v geologickém záznamu? Zkoumáním dopadu lidské průmyslové civilizace na Zemi provedl pár vědců studii, která zvažuje, jak by taková civilizace mohla být nalezena a jak by to mohlo mít důsledky při hledání mimozemského života.
Studii, která se nedávno objevila online pod názvem „Silurian hypotéza: Bylo by možné odhalit průmyslovou civilizaci v geologickém záznamu“, provedli Gavin A. Schmidt a Adam Frank - klimatolog NASD Goddard Institute for Space Studie (NASA GISS) a astronom z University of Rochester.
Jak ukazují ve své studii, hledání života na jiných planetách často zahrnovalo hledání analogů Země, aby se zjistilo, za jakých podmínek by život mohl existovat. Tato snaha však také zahrnuje hledání mimozemské inteligence (SETI), která by byla schopna s námi komunikovat. Přirozeně se předpokládá, že každá taková civilizace by se nejprve musela vyvinout a průmyslová základna.
To zase vyvolává otázku, jak často se může průmyslová civilizace vyvíjet - co Schmidt a Frank označují jako „Silurian Hypothesis“. To přirozeně vyvolává určité komplikace, protože lidstvo je jediným příkladem industrializovaného druhu, o kterém víme. Kromě toho je lidstvo průmyslovou civilizací pouze v posledních několika stoletích - pouhá část jeho existence jako druhu a nepatrná část času, ve kterém na Zemi existoval složitý život.
V zájmu studia si tým nejprve všiml důležitosti této otázky pro Drakeovu rovnici. Tato teorie uvádí, že počet civilizací (N) v naší galaxii, že bychom mohli být schopni komunikovat, se rovná průměrné rychlosti formování hvězd (R*), zlomek těch hvězd, které mají planety (Fstr), počet planet, které mohou podporovat život (nE), počet planet, které budou rozvíjet život ( Fl), počet planet, které budou rozvíjet inteligentní život (Fi), počet civilizací, které by vyvinuly přenosové technologie (fc) a dobu, po kterou budou tyto civilizace muset vysílat signály do vesmíru (L).
To lze matematicky vyjádřit jako: N = R* x fstr x nE x fl x fi x fC x L
Jak ukazují ve své studii, parametry této rovnice se mohou změnit díky přidání Silurian hypotézy, jakož i nedávným průzkumům exoplanet:
„Pokud v průběhu existence planety může v průběhu času, kdy život vůbec existuje, vzniknout více průmyslových civilizací, hodnota fc může být ve skutečnosti větší než jedna. Toto je obzvláště naléhavý problém ve světle nedávného vývoje v astrobiologii, ve kterém jsou nyní první tři termíny, které všechny zahrnují čistě astronomická pozorování, plně stanoveny. Nyní je zřejmé, že většina hvězd má rodiny planet. Mnoho z těchto planet bude skutečně v obývatelných zónách hvězdy. “
Stručně řečeno, díky zdokonalení instrumentace a metodologie byli vědci schopni určit rychlost, jakou se hvězdy v naší galaxii tvoří. Kromě toho nedávné průzkumy pro extra solární planety vedly některé astronomy k odhadu, že naše galaxie může obsahovat až 100 miliard potenciálně obyvatelných planet. Pokud by bylo možné najít důkazy o další civilizaci v dějinách Země, omezilo by to Drakeovu rovnici.
Poté se zabývají pravděpodobnými geologickými důsledky průmyslové průmyslové civilizace a porovnávají tento otisk prstu s potenciálně podobnými událostmi v geologickém záznamu. Patří k nim uvolňování izotopových anomálií uhlíku, kyslíku, vodíku a dusíku, které jsou výsledkem emisí skleníkových plynů a dusíkatých hnojiv. Jak ukazují ve své studii:
„Od poloviny 18. století lidé vypalovali přes 0,5 bilionu tun fosilního uhlíku spalováním uhlí, ropy a zemního plynu rychlostí řádově rychleji než přírodní dlouhodobé zdroje nebo potopy. Kromě toho došlo k rozsáhlému odlesňování a přidávání oxidu uhličitého do vzduchu spalováním biomasy. “
Zvažují také zvýšenou rychlost toku sedimentů v řekách a jejich ukládání v pobřežním prostředí v důsledku zemědělských procesů, odlesňování a kopání kanálů. Šíření domácích zvířat, hlodavců a jiných malých zvířat se také považuje - stejně jako vyhynutí některých druhů zvířat - za přímý důsledek industrializace a růstu měst.
Přítomnost syntetických materiálů, plastů a radioaktivních prvků (způsobených jadernou energií nebo jaderným testováním) také zanechá stopu na geologickém záznamu - v případě radioaktivních izotopů, někdy po miliony let. Nakonec porovnávají minulé události na úrovni vyhynutí a určují, jak by se srovnaly s hypotetickou událostí, kdy se lidská civilizace zhroutila. Jak se uvádí:
"Nejjasnější třídou událostí s podobnými rysy jsou hypertermály, zejména pak termální maxima paleocen-eocen (56 Ma), ale také to zahrnuje menší hypertermální jevy, oceánské anoxické události v křídě a jury, a významné (pokud jsou méně dobře charakterizované) ) události paleozoika. “
Tyto události byly konkrétně zváženy, protože se časově shodovaly se vzestupem teplot, zvýšením izotopů uhlíku a kyslíku, zvýšeným sedimentem a vyčerpáním oceánského kyslíku. Události, které měly velmi jasnou a zřetelnou příčinu, jako je např. Událost křídy a paleogenu (způsobená dopadem asteroidů a masivním vulkanismem) nebo hranice eocenu a oligocenu (počátek antarktického zaľadnění), nebyly brány v úvahu.
Podle týmu, události, které zvážily (známé jako „hypertermály“), ukazují podobnosti s otisky antropocenu, které identifikovaly. Zejména podle výzkumu citovaného autory vykazuje Paleocen-Eocene Thermal Maximum (PETM) známky, které by mohly být v souladu s antorpogenní změnou klimatu. Tyto zahrnují:
„[A] fascinující sled událostí trvajících 100–200 kyr a vyžadující rychlý vstup (možná méně než 5 kyr) exogenního uhlíku do systému, pravděpodobně související s vniknutím severoamerické Igneous Province do organických sedimentů. Teploty vzrostly o 5–7 ° C (odvozeno od více proxy) a v izotopech uhlíku (> 3%) došlo k negativnímu nárůstu a v horním oceánu došlo ke snížení konzervace uhličitanu oceánu. “
Nakonec se tým zabýval několika možnými směry výzkumu, které by mohly zlepšit omezení této otázky. Tvrdí, že by to mohlo spočívat v „hlubším prozkoumání elementárních a kompozičních anomálií v existujících sedimentech překonávajících předchozí události“. Jinými slovy, geologický záznam těchto vyhynulých událostí by měl být podrobněji zkoumán na anomálie, které by mohly být spojeny s průmyslovou civilizací.
Pokud budou zjištěny nějaké anomálie, dále doporučují, aby fosilní záznamy mohly být vyšetřeny u kandidátních druhů, což by vyvolalo otázky ohledně jejich konečného osudu. Samozřejmě také uznávají, že k tomu, aby bylo možné považovat Silurskou hypotézu za životaschopnou, je zapotřebí více důkazů. Například mnoho minulých událostí, ve kterých došlo k náhlé změně klimatu, bylo spojeno se změnami sopečné / tektonické činnosti.
Za druhé, je skutečnost, že současné změny v našem klimatu se odehrávají rychleji než v kterémkoli jiném geologickém období. To je však obtížné s jistotou říci, protože existují limity, pokud jde o chronologii geologického záznamu. Nakonec bude zapotřebí dalšího výzkumu, aby bylo možné zjistit, jak dlouho trvalo také předchozí vyhynutí (ty, které nebyly způsobeny dopady).
Kromě Země může mít tato studie také důsledky pro studium minulého života na planetách jako Mars a Venuše. I zde autoři naznačují, jak by průzkumy obou mohly odhalit existenci minulých civilizací a možná dokonce posílit možnost nalezení důkazů o minulých civilizacích na Zemi.
"Zaznamenali jsme zde, že ve starověkých marťanských podnebích existuje hojný důkaz o povrchových vodách, a nedávné podporování spekulací o tom, že rána Venuše (2 Ga až 0,7 Ga) byla obyvatelná (kvůli stmívavějšímu slunci a nižší CO2 atmosféře), bylo podpořeno nedávnými modelovací studie, “tvrdí. "Je možné, že v budoucnu by mohly být provedeny hluboké vrtné operace na kterékoli planetě, aby se vyhodnotila jejich geologická historie." Tím by se omezilo zvážení toho, jaký by mohl být otisk prstu života, a dokonce i organizovaná civilizace. “
Dva klíčové aspekty Drakeovy rovnice, které se zabývají pravděpodobností nalezení života jinde v galaxii, jsou pouhý počet hvězd a planet venku a množství času, který se život musel vyvinout. Až dosud se předpokládalo, že jedna planeta dá vzniknout jednomu inteligentnímu druhu schopnému pokročilé technologie a komunikace.
Pokud by se však toto číslo mělo ukázat více, můžeme najít galaxii plnou civilizací, minulých i současných. A kdo ví? Zbytky kdysi pokročilé a velké nehumánní civilizace mohou být docela dobře pod námi!