Să analizăm dovezile disponibile.
A durat Gavin Schmidt cinci minute să mă ridice la viteză.
Schmitd este directorul Institutului de Cercetare Spațială Goddard al NASA (cunoscut și sub numele de GISS), o instituție științifică de clasă mondială pentru cercetări climatologice. Într-o zi a anului trecut am venit la GISS cu o propunere neobișnuită. Ca astrofizician, am început să studiez încălzirea globală dintr-o „perspectivă astrobiologică”. Adică încercam să aflu dacă orice civilizație care apare pe orice planetă, prin activitatea sa, provoacă propria versiune a schimbărilor climatice. Am ajuns la GISS în acea zi în speranța de a câștiga niște cunoștințe de climatologie și, eventual, să găsesc însoțitori pentru această muncă. Așa am ajuns în biroul lui Gavin.
Când am vorbit cu entuziasm despre planul meu de cercetare, Gavin m-a întrerupt.
- Stai o secundă, a spus el, de unde știi că suntem singura civilizație care a existat vreodată pe planeta noastră?
Mi-a luat câteva secunde să-mi ridic maxilarul căzut de pe podea. Desigur, am intrat în biroul lui Gavin gata să-mi arunce ochii la mențiunea exo-civilizațiilor. Dar civilizațiile despre care a întrebat poate au existat în urmă cu multe milioane de ani. Stând aici și privind cu privirea mea interioară printr-un uriaș telescop evolutiv în trecutul Pământului, am simțit un fel de amețeli temporare. - Da, am murmurat, este posibil să avem deja o civilizație industrială atât de multă vreme în trecut?
Nu am revenit niciodată la întrebarea altor civilizații. Dar acea primă conversație a dat startul unui nou studiu pe care l-am publicat recent în Jurnalul Internațional de Astrobiologie. Și deși nimeni dintre noi nu a înțeles acest lucru în acel moment, dar întrebarea profundă a lui Gavin a deschis o fereastră nu numai către trecutul Pământului, ci și pentru viitorul nostru.
Ne-am obișnuit să gândim civilizații dispărute ca statui scufundate și ruine subterane. Aceste tipuri de artefacte rămase din societățile umane trecute sunt bune dacă sunteți interesat doar de un interval de timp de câteva mii de ani. Dar, odată ce te retragi cu sute de milioane de ani, lucrurile se complică mult mai mult.
Video promotional:
Când vine vorba de dovezi directe despre existența civilizațiilor industriale - cum ar fi orașele, fabricile și drumurile - urmele geologice pot fi urmărite de așa-numitul Cuaternar, care a început cu 2,6 milioane de ani în urmă. De exemplu, cea mai veche bucată din suprafața pământului antic se află în deșertul Negev. Ea are „numai” 1,8 milioane de ani. Zonele de pe suprafața mai străveche a pământului pot fi găsite, de obicei, într-o secțiune, de exemplu, unde există ceva de genul unei stânci sau unde roca este minată. Dacă doriți să mergeți mult mai adânc decât perioada cuaternară, veți constata că tot ceea ce s-a transformat în praf și amestecat.
Și dacă mergem atât de departe, nu se va mai vorbi despre civilizațiile umane. Homo sapiens a apărut pe planetă nu mai devreme de 300 de mii de ani în urmă sau ceva de genul acesta. Aceasta înseamnă că problema noastră se referă la alte specii, motiv pentru care Gavin a numit-o „ipoteza Siluriană”, după unul dintre episoadele vechiului serial TV Doctor Who, unde existau reptile inteligente.
Deci, cercetătorii pot găsi dovezi clare că unele specii antice au creat o civilizație industrială relativ scurtă cu mult înaintea noastră? De exemplu, poate un mamifer timpuriu din epoca Paleocenului (acum aproximativ 60 de milioane de ani) s-a dezvoltat rapid și a format o civilizație. Desigur, există fosile. Dar rămășițele fosile ale vieții sunt întotdeauna rare și variază foarte mult în funcție de timpul și locul de locuire al creaturilor vii. Prin urmare, poate fi foarte ușor să ratăm o civilizație industrială care a existat de doar 100 de mii de ani, dar, între timp, este de 500 de ori mai lungă decât a existat până acum propria noastră civilizație.
Având în vedere că toate dovezile directe vor dispărea în uitare în multe milioane de ani, ce dovezi mai pot fi găsite acum? Cel mai bine ar fi să răspundem la această întrebare, dând seama ce vom lăsa în urmă dacă civilizația umană se prăbușește în acest stadiu de dezvoltare.
Acum, când civilizația noastră industrială a devenit cu adevărat globală, activitatea colectivă a umanității lasă în urmă diferite urme pe care oamenii de știință ar putea să le descopere în viitor, peste 100 de milioane de ani. Utilizarea activă a îngrășămintelor, de exemplu, hrănește șapte miliarde de oameni, dar înseamnă, de asemenea, că rezervele de azot ale planetei sunt redirecționate către producția de alimente. Viitorii cercetători ar trebui să vadă acest lucru din caracteristicile azotului depus în rocile sedimentare din epoca noastră. Același lucru este valabil și pentru lăcomia noastră inegalabilă pentru pământurile rare utilizate în gadgeturile electronice. Acum există mai mulți atomi ai lor pe suprafața pământului decât ar fi fără noi. Ele vor fi găsite și în sedimentele viitoare. De asemenea, suntem atât de activi în producerea și utilizarea steroizilor sintetici,că pot fi găsite și în straturi geologice în 10 milioane de ani.
Apoi tot plasticul. Cercetările au arătat că o cantitate din ce în ce mai mare de „resturi marine” din plastic și polietilenă este depusă pe fundul mării, peste tot, din zonele de coastă, până la tranșee de mare adâncime și chiar în zona arctică. Vântul, soarele și valurile macină obiecte mari din acest material și umplu mările cu particule microscopice de plastic care se pot așeza pe fundul mării, formând un strat geologic stabil.
Marea întrebare este însă cât vor dura aceste urme ale civilizației noastre. În cercetările noastre, am constatat că fiecare are șansa de a forma depozite viitoare. În mod ironic, însă, cel mai promițător marker al existenței omenirii ca civilizație avansată poate fi produsele activității care o amenință cel mai mult.
Când ardem combustibili fosili, eliberăm carbon care a fost cândva parte din țesutul viu înapoi în atmosferă. Unul dintre cele trei tipuri ale acestui carbon antic, unul dintre izotopii acestui element, este epuizat. Cu cât ardem mai mulți combustibili fosili, cu atât echilibrul acestor izotopi se schimbă. Oamenii de știință atmosferici numesc acest efect Sousse, iar schimbarea raporturilor izotopilor de carbon din cauza arderii combustibililor fosili a fost ușor de urmărit în secolul trecut. Creșterea temperaturilor lasă, de asemenea, semnale izotopice. Aceste schimbări vor fi evidente pentru orice viitor om de știință care analizează straturile de rocă expuse ale erei noastre. Alături de acești indicatori, straturile geologice ale Antropocenului pot reflecta și salturi scurte în concentrația de azot, conțin nanoparticule de plastic și chiar steroizi sintetici. Așadar, dacă toate aceste urme ale civilizației noastre rămân în viitor, poate aceleași „semnale” din stâncă abia acum așteaptă să ne spună despre o civilizație demultă?
În urmă cu 56 de milioane de ani, Pământul a experimentat maximul termic paleocen-eocen (PETM). În timpul PETM, temperatura medie a planetei a crescut la 15 grade Fahrenheit mai mare decât cea în care trăim astăzi. Era o lume practic fără gheață, iar temperaturile obișnuite de vară la poli au ajuns la aproape 70 de grade Fahrenheit. Analizând datele izotopice din perioada PETM, oamenii de știință pot vedea că atât carbonul cât și oxigenul se comportă exact așa cum, conform așteptărilor noastre, se vor comporta în straturile geologice ale Antropocenului. Există alte evenimente din istoria Pământului, cum ar fi PETM, care poartă urme similare cu cele care rămân din Antropocenul nostru. Acestea includ un eveniment care a avut loc la câteva milioane de ani după PETM, care a format depozite misterioase de Eocen și evenimente de amploare în perioada Cretaceului,în urma căreia oceanul a rămas fără oxigen timp de multe milenii (sau chiar mai mult).
Sunt toate aceste dovezi ale existenței unei civilizații industriale anterioare non-umanoide? Aproape sigur că nu. Deși există dovezi că PETM a fost cauzat de o eliberare masivă de carbon fosil în aer, momentul în care s-a întâmplat totul este important aici. Izotopii izbucnesc în timpul PETM au apărut de câteva sute de mii de ani. Ceea ce face Antropocenul atât de special în istoria Pământului este viteza cu care eliberăm carbonul fosil în atmosferă. Au existat perioade geologice în care concentrațiile de CO2 pe Pământ au fost la fel de mari sau chiar mai mari decât în prezent. Dar niciodată în mulți miliarde de ani din istoria planetei noastre nu s-a eliberat atât de repede atât de rapid carbon fosil. Prin urmare, exploziile izotopice pe care le vedem în profilurile geologice pot să nu fie suficient de ascuțite,pentru a confirma ipoteza Siluriană.
Dar există o complicație aici. Dacă tipul de activitate industrială anterioară a fost de scurtă durată, s-ar putea să nu ne fie ușor să o vedem. Exploziile din PETM ne arată mai ales perioadele de timp în care Pământul a reacționat la „stimuli” și nu neapărat în perioada în care, de fapt, acest stimul în sine a acționat. Astfel, identificarea unui eveniment cu adevărat pe termen scurt în sedimentele antice poate necesita metode speciale de detectare inovatoare. Cu alte cuvinte, dacă nu o cauți în mod special, este posibil să nu o vezi. Înțelegerea acestui lucru este poate cea mai concretă constatare a studiului nostru.
Nu deseori scrii un articol în care ai stabilit o teorie pe care nu o susții. Gavin și nu credem că a existat o civilizație care avea 50 de ani pe Pământ în Paleocen. Întrebând dacă putem „vedea” urme ale existenței unei civilizații industriale antice, am fost nevoiți să punem problema efectelor generice ale oricărei civilizații de pe planetă. Aceasta este tocmai perspectiva astrobiologică a schimbărilor climatice. Construirea unei civilizații presupune că colectați energia planetei și o faceți să funcționeze (munca de a construi o civilizație). În momentul în care o civilizație atinge într-adevăr o scară planetară, ea însăși începe să influențeze sistemul planetar care i-a dat viață (aer, apă, roci). Acest lucru este valabil mai ales pentru civilizații tinere precum a noastră,care tot urcă scara oportunității tehnologice. Cu alte cuvinte, trebuie să plătiți pentru tot. Și în timp ce unele surse de energie vor avea un impact mai mic - de exemplu, energia soarelui în comparație cu combustibilii fosili - este încă imposibil să crești o civilizație globală fără a afecta deloc planeta.
Când îți dai seama, având în vedere schimbările climatice, că trebuie să cauți niște moduri mai puțin agresive de producere a energiei, atunci începi să ai un impact mai mic asupra planetei. Deci, cu cât civilizația ta devine mai conștientă de mediu, cu atât vei lăsa mai puține urme pentru generațiile viitoare.
În plus, activitatea noastră a dezvăluit potențialul posibilității ca pe unele planete să existe cicluri de civilizații bazate pe combustibili fosili care sunt create și distruse. Dacă o civilizație folosește combustibili fosili, schimbările climatice ar putea determina scăderea dramatică a nivelului de oxigen al oceanului. Astfel de niveluri scăzute de oxigen în ocean, numite „anoxie oceanică”, contribuie la crearea unei varietăți de combustibili fosili, în principal petrol și cărbune. Astfel, o civilizație care s-a stricat poate pregăti terenul pentru existența unei noi civilizații în viitor.
Întrebând întrebările despre civilizațiile pierdute în timp, suntem de asemenea interesați dacă pot exista unele reguli universale care guvernează dezvoltarea tuturor biosferelor în tot potențialul lor divers, inclusiv apariția civilizațiilor. Chiar și fără ca paleocenii să conducă cu camionete, începem să înțelegem cât de bogat poate fi acest potențial.
Adam Frank este profesor de astrofizică la Universitatea din Rochester. Lucrarea sa a fost publicată în Scientific American, The New York Times și NPR. Scrie cartea „Lumina stelelor: lumi extraterestre și soarta pământului”.
