Som art har vi mennesker en tendens til at tage det for givet, at vi er de eneste, der lever i stillesiddende samfund, bruger værktøjer og ændrer vores landskab til at imødekomme vores behov. Det er også en forudgående konklusion, at mennesker i planetens jord er den eneste art, der udvikler maskiner, automatisering, elektricitet og massekommunikation - kendetegnene for den industrielle civilisation.
Men hvad nu hvis der eksisterede en anden industriel civilisation på Jorden for millioner af år siden? Ville vi være i stand til at finde bevis på det inden for den geologiske registrering i dag? Ved at undersøge den indflydelse, som den menneskelige industrielle civilisation har haft på Jorden, gennemførte et par forskere en undersøgelse, der overvejer, hvordan en sådan civilisation kunne findes, og hvordan dette kunne have konsekvenser i søgen efter udenjordisk liv.
Undersøgelsen, der for nylig blev vist online under titlen "Den siluriske hypotese: ville det være muligt at opdage en industriel civilisation i den geologiske rekord" blev udført af Gavin A. Schmidt og Adam Frank - en klimatolog hos NASA Goddard Institute for Space Undersøgelser (NASA GISS) og en astronom fra henholdsvis University of Rochester.
Som de antyder i deres undersøgelse, har søgen efter liv på andre planeter ofte involveret at kigge efter jordanaloger for at se, hvilke slags forhold livet kunne eksistere under. Imidlertid indebærer denne forfølgelse også søgning efter udenrigs-intelligens (SETI), der ville være i stand til at kommunikere med os. Naturligvis antages det, at en sådan civilisation først skal udvikle sig og industribase.
Dette rejser igen spørgsmålet om, hvor ofte en industriel civilisation kan udvikle sig - hvad Schmidt og Frank omtaler som ”den siluriske hypotese”. Dette rejser naturligvis nogle komplikationer, da menneskeheden er det eneste eksempel på en industrialiseret art, som vi kender. Derudover har menneskeheden kun været en industriel civilisation i de sidste par århundreder - blot en brøkdel af dens eksistens som en art og en lille brøkdel af den tid, hvor komplekst liv har eksisteret på Jorden.
Af hensyn til deres undersøgelse bemærkede teamet først vigtigheden af dette spørgsmål for Drake Equation. For at opsummere siger denne teori, at antallet af civilisationer (N) i vores galakse, som vi måske kan kommunikere, er lig med den gennemsnitlige stjerne-dannelsesfrekvens (R*), brøkdelen af de stjerner, der har planeter (fp), antallet af planeter, der kan understøtte livet (ne), antallet af planeter, der vil udvikle livet ( fl), antallet af planeter, der vil udvikle intelligent liv (fjeg), antallet af civilisationer, der ville udvikle transmissionsteknologier (fc), og hvor lang tid disse civilisationer skal overføre signaler til rummet (L).
Dette kan udtrykkes matematisk som: N = R* x fp x ne x fl x fjeg x fc x L
Som de antyder i deres undersøgelse, kan parametrene i denne ligning ændres takket være tilføjelsen af den siluriske hypotese såvel som nylige eksoplaneterundersøgelser:
”Hvis der i løbet af en planetes eksistens kan opstå flere industrielle civilisationer over det tidsrum, hvor livet overhovedet eksisterer, er værdien af fc kan faktisk være større end én. Dette er et særligt cogent spørgsmål i lyset af den nylige udvikling inden for astrobiologi, hvor de tre første termer, som alle involverer rent astronomiske observationer, nu er blevet fuldt ud bestemt. Det er nu tydeligt, at de fleste stjerner har familie af planeter. Faktisk vil mange af disse planeter være i stjernens beboelige zoner. ”
Kort sagt takket være forbedringer i instrumentering og metodik har videnskabsmænd været i stand til at bestemme den hastighed, hvormed stjerner dannes i vores galakse. Endvidere har nylige undersøgelser af ekstrasolplaneter fået nogle astronomer til at estimere, at vores galakse kunne indeholde så mange som 100 milliarder potentielt beboelige planeter. Hvis der kunne findes bevis for en anden civilisation i Jordens historie, ville det yderligere begrænse Drake Ligningen.
De adresserer derefter de sandsynlige geologiske konsekvenser af den menneskelige industrielle civilisation og sammenligner derefter det fingeraftryk med potentielt lignende begivenheder i den geologiske registrering. Disse inkluderer frigivelse af isotopanomalier af kulstof, ilt, brint og nitrogen, som er et resultat af drivhusgasemissioner og kvælstofgødning. Som de antyder i deres undersøgelse:
”Siden midten af det 18. århundrede har mennesker frigivet over 0,5 billioner tons fossil kulstof ved forbrænding af kul, olie og naturgas, i en hastighed, der er hurtigere end større end naturlige langvarige kilder eller dræn. Derudover har der været udbredt skovrydning og tilsætning af kuldioxid i luften via biomasseforbrænding. ”
De overvejer også øgede sedimentflow i floder og dens afsætning i kystmiljøer som et resultat af landbrugsprocesser, afskovning og udgravning af kanaler. Spredning af husdyr, gnavere og andre små dyr betragtes også - ligesom udryddelsen af visse dyrearter - som et direkte resultat af industrialiseringen og byernes vækst.
Tilstedeværelsen af syntetiske materialer, plast og radioaktive elementer (forårsaget af kernekraft eller nukleare test) vil også efterlade et mærke på den geologiske registrering - i tilfælde af radioaktive isotoper, nogle gange i millioner af år. Endelig sammenligner de tidligere begivenheder på udryddelsesniveau for at bestemme, hvordan de vil sammenligne med en hypotetisk begivenhed, hvor den menneskelige civilisation kollapsede. Som de siger:
”Den klareste begivenhedsklasse med sådanne ligheder er hyperthermalerne, især Paleocene-Eocene Thermal Maximum (56 Ma), men dette inkluderer også mindre hypertermale begivenheder, havanoksiske begivenheder i kridttiden og Jurassic og betydningsfulde (hvis mindre godt karakteriserede ) begivenheder i Paleozoic. ”
Disse begivenheder blev specifikt overvejet, fordi de faldt sammen med stigninger i temperaturer, stigninger i kulstof- og iltisotoper, øget sediment og nedbrydning af oceanisk ilt. Begivenheder, der havde en meget klar og tydelig årsag, såsom kridt-Paleogen-udryddelsesbegivenhed (forårsaget af en asteroidpåvirkning og massiv vulkanisme) eller Eocene-Oligocene-grænsen (begyndelsen af antarktisk glaciation) blev ikke taget i betragtning.
Ifølge teamet viser begivenhederne, de overvejede (kendt som ”hyperthermals”), ligheder med Anthropocene-fingeraftrykket, som de identificerede. I henhold til forskning, der er citeret af forfatterne, viser Paleocene-Eocene Thermal Maximum (PETM) tegn, der kunne være i overensstemmelse med menneskeskabte klimaændringer. Disse inkluderer:
”[A] fascinerende rækkefølge af begivenheder, der varer 100-200 kyr og involverer en hurtig tilførsel (i måske mindre end 5 kyr) af eksogent kulstof i systemet, muligvis relateret til indtrængen af den nordamerikanske igneøse provins i organiske sedimenter. Temperaturerne steg 5-7 ° C (afledt af flere proxies), og der var en negativ stigning i kulstofisotoper (> 3%), og nedsatte bevaring af karbonat i det øvre hav. ”
Endelig adresserede teamet nogle mulige forskningsretninger, der kunne forbedre begrænsningerne for dette spørgsmål. Dette hævder de kunne bestå af en "dybere undersøgelse af elementære og sammensatte afvigelser i eksisterende sedimenter, der spænder over tidligere begivenheder, der skal udføres". Med andre ord skal den geologiske registrering af disse udryddelsesbegivenheder undersøges nærmere for afvigelser, der kunne være forbundet med den industrielle civilisation.
Hvis der findes nogen afvigelser, anbefaler de yderligere, at fossilprotokollen kunne undersøges for kandidatarter, hvilket ville rejse spørgsmål om deres endelige skæbne. Naturligvis anerkender de også, at mere bevis er nødvendigt, før den siluriske hypotese kan betragtes som levedygtig. For eksempel er mange tidligere begivenheder, hvor pludselige klimaændringer fandt sted, blevet knyttet til ændringer i vulkansk / tektonisk aktivitet.
For det andet er der den kendsgerning, at de nuværende ændringer i vores klima sker hurtigere end i nogen anden geologisk periode. Dette er dog vanskeligt at sige med sikkerhed, da der er grænser, når det gælder kronologien i den geologiske registrering. I sidste ende vil det være nødvendigt med mere forskning for at bestemme, hvor lang tid tidligere hændelser med udryddelse (dem, der ikke skyldtes påvirkninger) tog også.
Bortset fra Jorden kan denne undersøgelse også have konsekvenser for studiet af tidligere liv på planeter som Mars og Venus. Også her antyder forfatterne, hvordan udforskning af begge kunne afsløre eksistensen af tidligere civilisationer og måske endda styrke muligheden for at finde bevis for tidligere civilisationer på Jorden.
”Vi bemærker her, at der findes rigeligt bevis for overfladevand i det gamle Martiske klima (3,8 Ga), og spekulationer om, at det tidlige Venus (2 Ga til 0,7 Ga) var beboelig (på grund af en svagere sol og lavere CO2-atmosfære), har været understøttet af nyere modelleringsundersøgelser, ”siger de. ”Det kan tænkes, at dybe boringer kunne udføres på begge planter i fremtiden for at vurdere deres geologiske historie. Dette vil begrænse overvejelsen af, hvad fingeraftrykket kan være af livet og endda den organiserede civilisation. ”
To centrale aspekter af Drake Ligningen, der adresserer sandsynligheden for at finde liv et andet sted i galaksen, er det store antal stjerner og planeter derude, og mængden af tid, livet har måttet udvikle sig. Indtil nu er det antaget, at en planet ville give anledning til en intelligent art, der er i stand til avanceret teknologi og kommunikation.
Men hvis dette antal skulle vise sig at være mere, kan vi muligvis finde en galakse fyldt med civilisationer, både fortid og nutid. Og hvem ved det? Resterne af en engang fremskreden og stor ikke-menneskelig civilisation kan meget vel være lige under os!
