Wij mensen zijn eraan gewend het als vanzelfsprekend aan te nemen dat we in een zittende samenleving leven, hulpmiddelen gebruiken en het landschap aanpassen aan onze behoeften. Het is ook algemeen bekend dat in de geschiedenis van de aarde de mensen de enigen zijn die technologie, automatisering, elektriciteit en massacommunicatie hebben ontwikkeld - de kenmerken van de industriële beschaving. Maar wat als er miljoenen jaren geleden nog een industriële beschaving op aarde was? Kunnen we hiervan bewijs vinden in de geologische gegevens? Bij het bestuderen van de invloed van de menselijke beschaving op aarde, hebben wetenschappers zich ruwweg voorgesteld hoe een dergelijke beschaving zou kunnen worden gevonden en hoe dit de zoektocht naar buitenaards leven zou kunnen beïnvloeden.
De studie werd uitgevoerd door respectievelijk Gavin Schmidt en Adam Frank, NASA-klimatoloog en astronoom aan de Universiteit van Rochester.
Zoals ze in hun studie opmerken, vereist de zoektocht naar leven op andere planeten vaak een zoektocht naar aardse analogen om te begrijpen onder welke omstandigheden leven in principe zou kunnen bestaan. En toch proberen we tegelijkertijd intelligent buitenaards leven te vinden dat contact met ons zou kunnen opnemen. Aangenomen wordt dat een dergelijke beschaving eerst een industriële basis moet ontwikkelen.
Dit roept op zijn beurt de vraag op hoe vaak een technisch geavanceerde beschaving kan ontstaan. Schmidt en Frank noemen dit de "Siluurhypothese". Het probleem is dat de mensheid het enige voorbeeld is van een technisch geavanceerde soort die we kennen. Bovendien is de mensheid pas de laatste paar honderd jaar een industriële beschaving geweest - een kleine druppel van de tijd van haar bestaan als soort en een fractie van de tijd van het bestaan van complex leven op aarde.
In hun onderzoek wees het team eerst op het belang van de Drake-vergelijking. In 1961 ontwikkelde astrofysicus Frank Drake een vergelijking om het aantal geavanceerde beschavingen te schatten dat in het Melkwegstelsel zou kunnen bestaan. Het ziet er zo uit: N = R * (fp) (ne) (fl) (fi) (fc) L, de decodering van elke variabele staat hieronder. Op basis van de eenvoudigste statistieken is het gemakkelijk te berekenen dat er ergens duizenden, zelfs miljoenen buitenaardse beschavingen kunnen zijn:
R *: De snelheid waarmee sterren worden gevormd in ons sterrenstelsel.
fp: percentage sterren met planeten.
ne: het aantal terrestrische planeten rond elke ster met planeten.
Promotie video:
fl: Percentage terrestrische planeten die leven hebben ontwikkeld.
fi: het percentage planeten met leven waarop intelligent leven is geëvolueerd.
fc: Het percentage van levende soorten dat de technologie heeft bereikt die kan worden ontdekt door krachten van een externe beschaving zoals de onze. Bijvoorbeeld radiosignalen.
L: Het gemiddelde aantal jaren dat een geavanceerde beschaving nodig heeft om detecteerbare signalen te detecteren.
Drake's vergelijking is de basis geworden voor onderzoek, en ruimtetechnologie heeft de kennis van wetenschappers over verschillende variabelen verdiept. Maar om de mogelijke duur van het bestaan van andere geavanceerde beschavingen - L - te achterhalen, is bijna onmogelijk.
In hun studie benadrukken Frank en Schmidt dat de parameters van de vergelijking kunnen veranderen, dankzij de toevoeging in de vorm van de silurische hypothese, evenals de nieuwste ontdekte exoplaneten.
“Als er tijdens het bestaan van de planeet veel industriële beschavingen op verschenen, kan de waarde (fc) hoger zijn dan één. Dit is een bijzonder belangrijke vraag op het gebied van astronomische waarneming, die de eerste drie termen volledig definieert afhankelijk van astronomische waarnemingen. Het is tegenwoordig duidelijk dat de meeste sterren planeten hebben. Veel van deze planeten bevinden zich in de bewoonbare zone van de ster."
Kortom, dankzij verbeteringen in instrumentatie en methodologie hebben wetenschappers de snelheid kunnen bepalen waarmee sterren zich in ons sterrenstelsel vormen. Bovendien hebben recente studies van extrasolaire planeten de aanwezigheid van 100 miljard potentieel bewoonbare planeten in onze melkweg geschat. Als er een andere beschaving in de geschiedenis van de aarde zou kunnen worden gevonden, zou dat de Drake-vergelijking aanzienlijk veranderen.
Wetenschappers stellen vervolgens de vraag naar mogelijke geologische voetafdrukken die de menselijke industriële beschaving achterlaat, en vergelijken deze voetafdrukken met mogelijke gebeurtenissen in het geologische archief. Dit omvat de uitstoot van isotopen van koolstof, zuurstof, waterstof en stikstof, die het resultaat zijn van broeikasgasemissies en stikstofhoudende meststoffen.
“Sinds het midden van de 18e eeuw hebben mensen meer dan 0,5 biljoen ton fossiele koolstof uitgestoten door de verbranding van steenkool, olie en aardgas, ver vooruit op natuurlijke langetermijnbronnen van koolstofcycli. Bovendien verspreiden ontbossing en kooldioxide zich in de atmosfeer door het verbranden van biomassa."
Wetenschappers hebben geschat dat de sedimentatiesnelheden in rivieren en sedimentatie in kustgebieden toenemen als gevolg van landbouwprocessen, ontbossing en kanaalgraven. De verspreiding van gedomesticeerde dieren, knaagdieren en andere kleine dieren, evenals het verdwijnen van bepaalde diersoorten, worden ook gezien als een direct gevolg van industrialisatie en stedelijke groei.
De aanwezigheid van synthetische materialen, kunststoffen en radioactieve elementen (overblijfselen van de productie van kernenergie of kernproeven) zullen ook in het geologische record blijven. Radioactieve isotopen zullen miljoenen jaren in de bodem aanwezig zijn. Ten slotte kan men gebeurtenissen van massa-uitsterven in het verleden vergelijken om te bepalen of ze in verband kunnen worden gebracht met het moment van de ineenstorting van de beschaving. Het blijkt dat:
"De meest voor de hand liggende categorie van gebeurtenissen is het Paleoceen-Eoceen thermische maximum, dat kleinere hyperthermische gebeurtenissen, anoxische oceanische gebeurtenissen uit het Krijt en significante Paleozoïsche gebeurtenissen omvat."
Deze gebeurtenissen houden rechtstreeks verband met stijgende temperaturen, toenemende koolstof- en zuurstofisotopen, de groei van sedimentair gesteente en de uitputting van oceaanzuurstof. Volgens wetenschappers vertonen de gebeurtenissen die zij beschouwden (hyperthermaal) overeenkomsten met de voetafdruk van het antropoceen (dat wil zeggen met onze jaartelling). In het bijzonder vertoont het thermische maximum van het Paleoceen-Eoceen tekenen die kunnen worden geassocieerd met antropogene klimaatveranderingen.
Het belangrijkste is dat er naar geologische overeenkomsten moet worden gekeken voor anomalieën die mogelijk verband houden met de industriële beschaving. Globaal gesproken is het mogelijk om een spoor van een andere mensheid in het geologische record te onderscheiden. Als er afwijkingen worden gevonden, moeten de fossielen worden onderzocht op het bestaan van geschikte soorten. Andere verklaringen voor de anomalieën zijn echter niet uitgesloten - bijvoorbeeld vulkanische en tektonische activiteit.
Een ander belangrijk feit is dat de huidige klimaatverandering sneller plaatsvindt dan ooit tevoren. Buiten de aarde zou deze verkenning ons kunnen helpen leven te vinden op planeten zoals Mars en Venus die daar in het verleden mogelijk hebben bestaan.
"We willen erop wijzen dat er sterk bewijs is voor oppervlaktewater op het oude Mars en mogelijke bewoonbaarheid voor Venus (vanwege de verduistering van de zon en de koolstofarme atmosfeer), ondersteund door recente simulaties", merken de wetenschappers op. “Daarom zullen we met diepe boringen in de toekomst de geologische geschiedenis van deze kwesties kunnen aanraken. Misschien vinden we sporen van leven of zelfs georganiseerde beschavingen. '
De twee belangrijkste aspecten van de Drake-vergelijking die rechtstreeks de mogelijkheid bepalen om ergens in de melkweg leven te vinden, zijn het enorme aantal sterren en planeten, evenals de hoeveelheid tijd die werd uitgetrokken om leven te ontwikkelen. Tot nu toe werd aangenomen dat op zijn minst één planeet een intelligente soort had moeten voortbrengen die zal leren technologieën en communicatie te creëren.
Maar er is een mogelijkheid dat beschavingen in de melkweg al bestonden en nog zullen zijn, niet noodzakelijkerwijs nu. Wie weet? De overblijfselen van een eens zo grote onmenselijke beschaving liggen misschien precies onder onze voeten.
Ilya Khel
