Hur skulle vi veta om det intelligenta livet fanns på jorden innan människor?

Pin
Send
Share
Send

Reptilianska trupper som kallas silurier utvecklades på jorden före mänskligheten - åtminstone i "Doctor Who" -utgivningen av universum. Men science fiction åt sidan, hur skulle vi veta om någon avancerad civilisation fanns på vår hemmaplanet miljoner år innan brainy människor dök upp?

Detta är en allvarlig fråga, och seriösa forskare spekulerar i vilka spår dessa potentiella föregångare kan ha efterlämnat. Och de kallar denna möjlighet för den siluriska hypotesen.

När det gäller jakten på avancerade utomjordiska civilisationer som kan existera över hela kosmos måste man räkna med kunskapen om att universum är ungefär 13,8 miljarder år gammalt. Däremot har komplexa liv funnits på jordens yta bara cirka 400 miljoner år, och människor har bara utvecklat industricivilisationer under de senaste 300 åren. Detta ökar möjligheten att industricivilisationer kan ha funnits långt innan mänskliga någonsin existerat - inte bara runt andra stjärnor, utan även på jorden själv.

"Nu tror jag inte att det fanns en industriell civilisation på jorden före vår egen - jag tror inte att det fanns en dinosaurie-civilisation eller en gigantisk trädslam civilisation," säger studieförfattaren Adam Frank, en astrofysiker vid University of Rochester i New York. "Men frågan om hur man skulle se ut om det gjorde är viktig. Hur vet du att det inte har varit någon? Hela poängen med vetenskapen är att ställa en fråga och se vart den leder. Det är essensen i det som gör vetenskapen så spännande."

Artefakter av mänskliga eller andra industriella civilisationer kan troligen inte hittas på planets yta efter cirka 4 miljoner år, säger Frank och studerar medförfattaren Gavin Schmidt, chef för NASA: s Goddard Institute for Space Studies i New York. Till exempel noterade de att stadsområden för närvarande tar mindre än 1 procent av jordens yta, och att komplexa föremål, till och med från tidig mänsklig teknik, mycket sällan hittas. En maskin så komplex som Antikythera-mekanismen - som anses vara världens första dator från antika Grekland - förblev okänd tills utvecklingen av utarbetade klockor i RenaissanceEurope.

Man kan också ha svårt att upptäcka fossiler av alla varelser som kan ha levt i industricivilisationer, tilllade forskarna. Den bråkdel av livet som blir fossiliserad är alltid extremt liten: Av alla de många dinosaurier som någonsin har levt, till exempel, har bara några tusen nästan fullständiga fossila exemplar av "fruktansvärda ödlor" upptäckts. Med tanke på att de äldsta kända fossilerna av Homo sapiens är bara cirka 300 000 år gamla, det finns ingen säkerhet om att våra arter till och med kan dyka upp i fossilregistret på lång sikt, tillade de.

Istället föreslog forskarna att de letade efter mer subtila bevis på industriella civilisationer i jordens geologiska register eller andra planeter. Forskarna fokuserade på att titta på tecknen på civilisation som människor kan skapa under antropocenen, den geologiska åldern som kännetecknades av människors inflytande på planeten.

"Efter några miljoner år kan någon fysisk påminnelse om din civilisation vara borta, så du måste leta efter sedimentära avvikelser, saker som olika kemiska balanser som bara ser galna ut," sa Frank.

Ett tecken på industriell civilisation kan ha att göra med isotoper av element som kol. (Isotoper av ett element varierar i hur många neutroner de har i sina atomkärnor - till exempel har kol-12 sex neutroner, medan kol-13 har sju.)

Till exempel har människor som lever i industriella civilisationer bränt en extraordinär mängd fossila bränslen och släppt mer än 500 miljarder ton kol från kol, olja och naturgas i atmosfären. Fossila bränslen härstammar slutligen från växtlivet, som företrädesvis absorberar mer av den lättare isotopen kol-12 än den tyngre isotopen kol-13. När fossila bränslen förbränns ändrar de förhållandet mellan kol-12 och kol-13 som normalt finns i atmosfären, havet och marken - en effekt som senare kan upptäckas i sediment som antydningar till en industriell civilisation.

Dessutom har mänskliga industriella civilisationer också upptäckt sätt att konstgjorda "fixa kväve" - ​​det vill säga att bryta de kraftfulla kemiska bindningarna som håller kväveatomer i par i atmosfären med hjälp av de resulterande enstaka kväveatomerna för att skapa biologiskt användbara molekyler. Den storskaliga appliceringen av kvävehaltiga gödselmedel som genereras via kvävefästning kan redan påvisas i sediment avlägsna från civilisationen, konstaterade forskarna.

Anthropocene utlöser också en massutrotning av en mängd olika arter som troligen är synliga i fossilregistret. Mänsklig industriell aktivitet kan också visa sig vara synlig i den geologiska posten i form av långlivade syntetiska molekyler från plast och andra produkter, eller radioaktivt nedfall från kärnvapen.

En vild idé som den siluriska hypotesen tar upp är att slutet på en civilisation skulle kunna så frön för en annan. Industriella civilisationer kan utlösa döda zoner i haven, vilket kan orsaka organiskt material (från organismens kroppar i zonerna) att begravas som kan, längs linjen, bli fossila bränslen som kan stödja en ny industriell civilisation. "Du kan hamna se dessa cykler i den geologiska posten," sa Frank.

Sammantaget kan vi tänka på effekterna som en tidigare civilisation har på jorden "som kan hjälpa oss att tänka på vilka effekter man kan se på andra planeter eller om vad som händer nu på jorden", sa Frank.

Schmidt och Frank detaljerade sina resultat online 10 april i en studie som skulle publiceras i ett kommande nummer av tidskriften International Journal of Astrobiology.

Pin
Send
Share
Send