종으로서, 우리 인간은 우리가 앉아있는 공동체에 살고, 도구를 사용하고, 우리의 필요를 충족시키기 위해 우리의 풍경을 바꾸는 유일한 존재라는 것을 당연한 것으로 여깁니다. 또한 지구의 역사에서 인간은 기계, 자동화, 전기 및 대중 통신을 개발하는 유일한 종, 즉 산업 문명의 특징이라고 결론을 내 렸습니다.
그러나 수백만 년 전에 지구에 다른 산업 문명이 존재한다면 어떨까요? 오늘 지질 기록에서 그 증거를 찾을 수 있을까요? 인간 산업 문명이 지구에 미친 영향을 조사함으로써 한 쌍의 연구자들은 그러한 문명이 어떻게 발견 될 수 있는지, 그리고 이것이 지구 외의 삶을 찾는 데 영향을 줄 수있는 방법을 고려한 연구를 수행했습니다.
최근에 "실루리 아 가설 : 지질 학적 기록에서 산업 문명을 탐지 할 수 있을까?"라는 제목으로 온라인에 게재 된이 연구는 NASA Goddard Institute for Space의 기후 학자 Gavin A. Schmidt와 Adam Frank가 수행했습니다. 로체스터 대학의 연구 (NASA GISS)와 천문학 자.
그들이 연구에서 알 수 있듯이, 다른 행성에서 생명을 찾는 것은 종종 지구-아날로그를 찾아 생명이 어떤 종류의 조건에서 존재할 수 있는지 알아내는 것을 포함했습니다. 그러나이 추구는 또한 우리와 통신 할 수있는 외계 지능 (SETI)에 대한 탐색을 수반합니다. 당연히 그러한 문명은 먼저 산업 기반을 개발하고 개발해야한다고 가정합니다.
이것은 슈미트와 프랭크가“실루리 아 가설”이라고 부르는 산업 문명이 얼마나 자주 개발 될 수 있는지에 대한 문제를 제기한다. 당연히 인류가 우리가 알고있는 산업화 된 종의 유일한 예이기 때문에 이것은 약간의 복잡성을 야기합니다. 또한 인류는 지난 몇 세기 동안 산업 문명에 불과했습니다. 단지 종으로서의 존재의 일부분에 불과하고 복잡한 생명체가 지구상에 존재했던 시간의 작은 부분입니다.
연구를 위해 팀은 먼저이 질문의 중요성을 드레이크 방정식에 주목했습니다. 요약하면,이 이론은 문명의 수가엔) 은하에서 우리가 의사 소통을 할 수 있다는 것은 평균 별 형성 속도 (아르 자형*), 행성이있는 별의 비율 (에프피), 생명을 지탱할 수있는 행성의 수 (엔이자형), 생명을 개발할 행성의 수 ( 에프엘), 지적 생명체를 개발할 행성의 수 (에프나는), 전송 기술을 개발할 문명 수 (fc),이 문명이 우주로 신호를 전송해야하는 시간 (엘).
이것은 수학적으로 다음과 같이 표현 될 수 있습니다. N = R* x f피 xn이자형 x f엘 x f나는 x f씨 x L
그들이 연구에서 알 수 있듯이,이 방정식의 매개 변수는 Silurian Hypothesis의 추가와 최근의 외계 행성 조사 덕분에 변경 될 수 있습니다 :
“지구가 존재하는 동안 생명이 존재하는 기간 동안 여러 산업 문명이 발생할 수 있습니다. fc 실제로는 1보다 클 수 있습니다. 이것은 천문학에 대한 최근의 발전에 비추어 볼 때 특히 문제가되고 있는데, 여기에서 순전히 천문학적 관찰을 수반하는 처음 3 개의 용어가 완전히 결정되었습니다. 이제는 대부분의 별들이 행성의 가족을 가지고 있다는 것이 분명합니다. 실제로, 그 행성들 중 다수는 별의 거주 가능 지역에있을 것입니다.”
간단히 말해, 계측 및 방법론의 개선 덕분에 과학자들은 우리 은하에서 별이 형성되는 속도를 결정할 수있었습니다. 또한, 태양계 외계 행성에 대한 최근의 조사에 따르면 일부 천문학 자들은 우리의 은하계가 천억 개의 잠재적 인 행성을 포함 할 수 있다고 추정했습니다. 지구 역사에서 또 다른 문명에 대한 증거가 발견되면 드레이크 방정식을 더욱 구속 할 수 있습니다.
그런 다음 인간 산업 문명의 가능한 지질 학적 결과를 다루고 그 지문을 지질 학적 기록에서 잠재적으로 유사한 사건과 비교합니다. 여기에는 온실 가스 배출 및 질소 비료의 결과 인 탄소, 산소, 수소 및 질소의 동위 원소 이상 방출이 포함됩니다. 그들이 연구에서 지적한 바와 같이 :
18 세기 중반부터 인간은 석탄, 석유 및 천연 가스의 연소를 통해 0.5 조 톤 이상의 화석 탄소를 천연 장기 공급원이나 싱크대보다 훨씬 빠른 속도로 방출했습니다. 또한 바이오 매스 연소를 통해 삼림 벌채가 확산되고 대기 중 이산화탄소가 추가되었습니다.”
그들은 또한 농업 과정, 삼림 벌채 및 운하 파기의 결과로 강에서의 퇴적물 흐름의 증가와 해안 환경에서의 퇴적물의 증가를 고려합니다. 길 들여진 동물, 설치류 및 기타 작은 동물의 확산은 특정 산업 종의 멸종과 마찬가지로 산업화와 도시 성장의 직접적인 결과로 간주됩니다.
합성 물질, 플라스틱 및 방사성 원소 (원자력 또는 핵 실험으로 인한)의 존재는 또한 방사성 동위 원소의 경우 때로는 수백만 년 동안 지질 학적 기록에 표시를 남길 것이다. 마지막으로, 그들은 과거의 멸종 수준 사건들을 비교하여 인간 문명이 무너진 가상의 사건과 비교할 방법을 결정합니다. 그들이 말한대로 :
“이러한 유사점을 가진 가장 명확한 사건은 고열, 특히 Paleocene-Eocene Thermal Maximum (56 Ma)이지만, 이것은 더 작은 고열 사건, 백악기 및 쥬라기의 해양 무산소 사건, 그리고 덜 중요하다면 ) 고생대 사건”
이러한 현상은 온도 상승, 탄소 및 산소 동위 원소 증가, 침전물 증가 및 해양 산소 고갈과 일치하기 때문에 특별히 고려되었습니다. 백악기-고유 전자 소멸 사건 (소행성 충돌과 거대한 화산으로 인한) 또는 Eocene-Oligocene 경계 (남극 빙하 발생)와 같이 매우 명확하고 뚜렷한 원인이있는 사건은 고려되지 않았습니다.
팀에 따르면, 그들이 고려한 사건들 (“고열”이라고 알려진)은 그들이 식별 한 안 토포 센 지문과 유사성을 보여줍니다. 특히, 저자들이 인용 한 연구에 따르면, Paleocene-Eocene Thermal Maximum (PETM)은 anthorpogenic 기후 변화와 일치 할 수있는 징후를 보여줍니다. 여기에는 다음이 포함됩니다.
“[A] 100–200 kyr 동안 지속되고 시스템으로의 외인성 탄소의 빠른 입력 (아마도 5 kyr 미만)을 포함하는 매혹적인 사건의 시퀀스는 아마도 북미이 그네 우스 지방이 유기 퇴적물에 침입하는 것과 관련이 있습니다. 기온은 5 ~ 7 ℃ (여러 프록시에서 유래)로 상승했으며 탄소 동위 원소에는 마이너스 스파이크 (> 3 %)가 있었고 상층의 탄산염 보전은 감소했습니다.”
마지막으로 팀은이 질문에 대한 제약을 개선 할 수있는 몇 가지 가능한 연구 방향을 제시했습니다. 이들은“이전 사건에 걸친 현존하는 퇴적물에서 원소 및 조성 이상에 대한 심층 탐구”가 이루어질 수 있다고 주장한다. 다시 말해서, 이러한 멸종 사건에 대한 지질 학적 기록은 산업 문명과 관련 될 수있는 이상에 대해 더 면밀히 조사되어야한다.
이상 현상이 발견되면 화석 기록을 후보 종에 대해 조사하여 궁극적 인 운명에 대한 의문을 제기 할 것을 권장합니다. 물론 그들은 또한 Silurian Hypothesis가 실행 가능한 것으로 간주되기 전에 더 많은 증거가 필요하다는 것을 인정합니다. 예를 들어, 급격한 기후 변화가 발생한 과거의 많은 사건들은 화산 / 기술 활동의 변화와 관련이있었습니다.
둘째, 기후의 현재 변화가 다른 지질 학적시기보다 빠르게 진행되고 있다는 사실이 있습니다. 그러나 지질 학적 기록의 연대기에 대해서는 한계가 있기 때문에 이것은 확실히 말하기 어렵다. 결국, 이전의 멸종 사건 (영향으로 인한 것이 아닌)이 얼마나 오래 걸렸는지를 결정하기 위해 더 많은 연구가 필요할 것입니다.
지구를 넘어서이 연구는 또한 화성과 금성과 같은 행성에서 과거의 삶에 대한 연구에 영향을 미칠 수 있습니다. 여기에서도 저자들은 두 탐험을 통해 과거 문명의 존재를 밝히고 지구상의 과거 문명의 증거를 발견 할 가능성을 더욱 강화할 수 있다고 제안합니다.
“우리는 여기서 고대 화성 기후 (3.8 Ga)의 지표수에 대한 풍부한 증거가 있으며, 초기 금성 (2 Ga ~ 0.7 Ga)이 거주 가능하다는 가정 (어두운 태양과 낮은 CO2 대기로 인해)이 최근까지지지되었다 모델링 연구”라고 말합니다. “한 번에 두 행성 모두에서 지질 역사를 평가하기 위해 심층 시추 작업을 수행 할 수있었습니다. 이것은 지문이 생명체가 될 수있는 것, 심지어 조직화 된 문명에 대한 고려를 제한 할 것이다.”
은하의 다른 곳에서 생명체를 찾을 확률을 다루는 드레이크 방정식의 두 가지 주요 측면은 수많은 별과 행성이 있으며 생명체가 진화해야했던 시간의 양입니다. 지금까지 하나의 행성이 첨단 기술과 통신이 가능한 하나의 지능형 종을 발생시킬 것으로 추정되었습니다.
그러나이 숫자가 더 많으면 과거와 현재의 문명으로 가득 찬 은하계를 발견 할 수 있습니다. 누가 알 겠어요? 한때 진보되고 위대한 비인간적 문명의 유물이 우리 바로 아래에있을 것입니다!
