Liigina peame inimesena enesestmõistetavaks, et me oleme ainsad, kes elavad istuvates kogukondades, kasutavad tööriistu ja muudavad oma vajaduste rahuldamiseks oma maastikku. Samuti on eeldatav järeldus, et planeedi Maa ajaloos on inimesed ainsad liigid, kes arendavad masinaid, automatiseerimist, elektrit ja massikommunikatsiooni - need on tööstustsivilisatsiooni tunnusjooned.
Aga mis siis, kui miljonid aastad tagasi eksisteeriks Maa peal teine tööstustsivilisatsioon? Kas me leiaksime selle kohta täna geoloogiliste andmete põhjal tõendeid? Uurides inimeste tööstusliku tsivilisatsiooni mõju Maale, viisid teadlased läbi uuringu, kus vaadeldi, kuidas sellist tsivilisatsiooni leida ja kuidas see võib mõjutada maapealse elu otsinguid.
Uuringu, mis ilmus hiljuti veebis pealkirjaga “Siluri hüpotees: kas geoloogilises dokumendis oleks võimalik tuvastada tööstustsivilisatsiooni”, viisid läbi NASA Goddardi kosmoseinstituudi klimatoloog Gavin A. Schmidt ja Adam Frank. Uuringud (NASA GISS) ja vastavalt Rochesteri ülikooli astronoom.
Nagu nad oma uuringus märgivad, on elu otsimine teistel planeetidel sageli hõlmanud Maa-analoogide otsimist, et näha, millistes tingimustes elu võiks eksisteerida. Ent see jälitamine hõlmab ka maavälise luure (SETI) otsimist, mis oleks võimeline meiega suhelda. Loomulikult eeldatakse, et iga selline tsivilisatsioon peaks kõigepealt arenema ja looma tööstusbaasi.
See omakorda tõstatab küsimuse, kui sageli võib areneda tööstustsivilisatsioon - mida Schmidt ja Frank nimetavad “Siluri hüpoteesiks”. Loomulikult tekitab see teatavaid komplikatsioone, kuna inimkond on ainus näide tööstuslikult toodetud liikidest, keda me teame. Lisaks on inimkond olnud viimastel sajanditel vaid tööstuslik tsivilisatsioon - vaid murdosa tema olemasolust liigina ja väike murdosa ajast, kui Maal on eksisteerinud keeruline elu.
Uuringu huvides märkis meeskond kõigepealt selle küsimuse olulisust Drake'i võrrandi jaoks. Lühidalt öeldes väidab see teooria, et tsivilisatsioonide arv (N) on meie galaktikas, millega võime suhelda, võrdne tähtede moodustumise keskmise kiirusega (R*), nende tähtede murdosa, millel on planeedid (flk), planeetide arv, mis toetavad elu (ne), elu planeerivate planeetide arv ( fl), planeetide arv, mis arendavad intelligentset elu (fi), tsivilisatsioonide arv, mis arendaksid ülekandetehnoloogiaid (fc) ja kui kaua peavad need tsivilisatsioonid signaale kosmosesse edastama (L).
Seda saab matemaatiliselt väljendada järgmiselt: N = R* x flk x ne x fl x fi x fc x L
Nagu nad oma uuringus märgivad, võivad selle võrrandi parameetrid muutuda tänu Siluri hüpoteesi lisamisele ja ka hiljutistele eksoplaneetide uuringutele:
"Kui planeedi eksisteerimise ajal võib elu jooksul üldse tekkida mitu tööstustsivilisatsiooni, on fc võib tegelikult olla suurem kui üks. See on eriti ilmne küsimus astrobioloogia hiljutisi arenguid silmas pidades, kus kolm esimest terminit, mis kõik hõlmavad puhtalt astronoomilisi vaatlusi, on nüüd täielikult kindlaks määratud. Nüüd on ilmne, et enamikul tähtedel on planeetide perekonnad. Tõepoolest, paljud neist planeetidest asuvad tähe elamispiirkondades. "
Lühidalt, tänu aparatuuri ja metoodika täiustustele on teadlased suutnud kindlaks teha tähtede moodustumise kiiruse meie galaktikas. Lisaks on hiljutised päikeseväliste planeetide uuringud pannud mõned astronoomid arvama, et meie galaktika võib sisaldada koguni 100 miljardit potentsiaalselt asustatavat planeeti. Kui Maa ajaloos leitakse tõendeid mõne teise tsivilisatsiooni kohta, piiraks see veelgi Drake'i võrrandit.
Seejärel käsitlevad nad inimese tööstustsivilisatsiooni tõenäolisi geoloogilisi tagajärgi ja võrdlevad seda sõrmejälge potentsiaalselt sarnaste sündmustega geoloogilises dokumendis. Nende hulka kuuluvad süsiniku, hapniku, vesiniku ja lämmastiku isotoopide anomaaliad, mis on tingitud kasvuhoonegaaside heitmetest ja lämmastikväetistest. Nagu nad oma uuringus märgivad:
„Alates 18. sajandi keskpaigast on inimesed söe, nafta ja maagaasi põletamise kaudu eraldanud üle 0,5 triljoni tonni fossiilset süsinikku, suurusjärgus kiiremini kui looduslikud pikaajalised allikad või valamud. Lisaks on laialt levinud raadamine ja süsinikdioksiidi lisamine õhku biomassi põletamise kaudu. ”
Samuti arvestavad nad sette voolukiiruse suurenemisega jõgedes ja selle sadestumisega rannikukeskkonda põllumajandusprotsesside, raadamise ja kanalite kaevamise tagajärjel. Kodustatud loomade, näriliste ja muude väikeloomade levikut - nagu ka teatud loomaliikide väljasuremist - peetakse ka industrialiseerimise ja linnade kasvu otseseks tagajärjeks.
Sünteetiliste materjalide, plastide ja radioaktiivsete elementide olemasolu (põhjustatud tuumaenergiast või tuumakatsetustest) jätab jälje ka geoloogilistele andmetele - radioaktiivsete isotoopide puhul mõnikord miljoniteks aastateks. Lõpuks võrdlevad nad varasemaid väljasuremise taseme sündmusi, et teha kindlaks, kuidas neid võrrelda hüpoteetilise sündmusega, kus inimtsivilisatsioon varises kokku. Nagu nad väidavad:
Selgeimate sündmuste klass selliste sarnasustega on hüpertermaalid, eriti paleotseeni-eotseeni termiline maksimum (56 ma), kuid see hõlmab ka väiksemaid hüpertermaalseid sündmusi, ookeani anoksilisi sündmusi kriidiajas ja juraanis ning olulisi (kui neid vähem hästi iseloomustada) ) paleosoikumide sündmused. ”
Neid sündmusi kaaluti konkreetselt seetõttu, et need langesid kokku temperatuuri tõusu, süsiniku ja hapniku isotoopide suurenemise, suurenenud sette ja ookeanilise hapniku ammendumisega. Sündmusi, millel oli väga selge ja selge põhjus, näiteks kriidiajastu-paleogeeni väljasuremise sündmus (põhjustatud asteroidi löögist ja massilisest vulkaanilisusest) või Eocene-oligotseeni piir (Antarktika jäätumise algus) ei arvestatud.
Meeskonna sõnul näitavad sündmused, mida nad peavad (nn hüpertermideks) ja sarnasusi antropotseeni sõrmejälgedega. Täpsemalt, vastavalt autorite viidatud uurimistööle ilmneb paleotseeni-eotseeni termilises maksimumis (PETM) märke, mis võiksid olla kooskõlas antropogeensete kliimamuutustega. Need sisaldavad:
“[A] põnev sündmuste jada, mis kestab 100–200 pürgilist ja hõlmab süsteemi välise süsiniku kiiret sisenemist (võib-olla vähem kui 5 kt), mis võib olla seotud Põhja-Ameerika magnetilise provintsi tungimisega orgaanilistesse setetesse. Temperatuurid tõusid 5–7 ° C (tuletatud mitmest lähitulevikust) ning süsiniku isotoopide negatiivne tõus (> 3%) ja ookeani ülemise ookeani karbonaatide säilivus vähenes. ”
Lõpuks tegeles töörühm mõne võimaliku uurimissuunaga, mis võiks selle küsimuse piiranguid parandada. Nende väitel võiks see seisneda „elementaarsete ja kompositsiooniliste anomaaliate sügavamal uurimisel olemasolevates settes, mis hõlmasid varasemaid sündmusi”. Teisisõnu, nende väljasuremisjuhtumite geoloogilisi andmeid tuleks põhjalikumalt uurida tööstuslike tsivilisatsioonidega seostatavate kõrvalekallete osas.
Kui leitakse kõrvalekaldeid, soovitavad nad lisaks uurida kandidaatriikide fossiilide registrit, mis tõstataks küsimusi nende lõpliku saatuse kohta. Muidugi tunnistavad nad ka seda, et enne Siluri hüpoteesi saab elujõuliseks pidada, on vaja rohkem tõendeid. Näiteks on paljud varasemad sündmused, kus toimusid järsud kliimamuutused, seotud muutustega vulkaanilises / tektoonilises aktiivsuses.
Teiseks on tõsiasi, et praegused muutused meie kliimas toimuvad kiiremini kui ühelgi teisel geoloogilisel perioodil. Seda on aga kindlalt raske öelda, kuna geoloogiliste andmete kronoloogia osas on piirid. Lõpuks on vaja täiendavaid uuringuid, et teha kindlaks, kui kaua eelnevad väljasuremisjuhtumid (need, mis ei olnud põhjustatud mõjudest) samuti aega võtsid.
Väljaspool Maad võib sellel uuringul olla mõju ka varasema elu uurimisele planeetidel nagu Marsi ja Veenus. Ka siin pakuvad autorid välja, kuidas mõlema uurimine võiks paljastada mineviku tsivilisatsioonide olemasolu ja võib-olla isegi tugevdada võimalust leida tõendeid mineviku tsivilisatsioonide kohta Maal.
„Märgime siinkohal, et iidsetes Marsi kliimates (3,8 Ga) on pinnavee kohta rohkesti tõendeid, ja hiljutised toetused spekulatsioonidele, et varane Veenus (2 Ga kuni 0,7 Ga) oli asustatav (tuhmima päikese ja madalama CO2 atmosfääri tõttu) modelleerivad uuringud, ”väidavad nad. „Mõeldav on see, et tulevikus võiks kummalgi planeedil läbi viia sügavpuurimisoperatsioone, et hinnata nende geoloogilist ajalugu. See piiraks elu ja isegi organiseeritud tsivilisatsiooni sõrmejälje kaalumist. ”
Drake'i võrrandi kaks peamist aspekti, mis käsitlevad elu leidmise tõenäosust mujal galaktikas, on seal asuvate tähtede ja planeetide suur arv ning aeg, mille jooksul on elu pidanud muutuma. Siiani on arvatud, et üks planeet tekitaks ühe intelligentse liigi, mis oleks võimeline arenenud tehnoloogiat ja kommunikatsiooni.
Kuid kui see arv peaks osutuma enamaks, võime leida galaktika, mis on täidetud nii mineviku kui ka praeguste tsivilisatsioonidega. Ja kes teab? Kunagi arenenud ja suure inimvälise tsivilisatsiooni jäänused võivad väga hästi paikneda meie all!
