La actividad humana es una de las principales causas de contaminación del aire, gran parte de los cuales resultan de procesos industriales. Crédito:cherwell.org
Como especie, los humanos tendemos a dar por sentado que somos los únicos que vivimos en comunidades sedentarias, usar herramientas, y alterar nuestro paisaje para satisfacer nuestras necesidades. También es una conclusión inevitable que en la historia del planeta Tierra, los humanos son la única especie que desarrolla maquinaria, automatización, electricidad, y comunicaciones de masas:las señas de identidad de la civilización industrial.
Pero, ¿y si existiera otra civilización industrial en la Tierra hace millones de años? ¿Podríamos encontrar evidencia de ello en el registro geológico de hoy? Al examinar el impacto que la civilización industrial humana ha tenido en la Tierra, un par de investigadores realizaron un estudio que considera cómo se podría encontrar tal civilización y cómo esto podría tener implicaciones en la búsqueda de vida extraterrestre.
El estudio, que apareció recientemente en línea bajo el título "La Hipótesis Silúrica:¿Sería posible detectar una civilización industrial en el registro geológico", fue realizada por Gavin A. Schmidt y Adam Frank, un climatólogo del Instituto Goddard de Estudios Espaciales de la NASA (NASA GISS) y un astrónomo de la Universidad de Rochester, respectivamente.
Como indican en su estudio, La búsqueda de vida en otros planetas a menudo ha implicado mirar a los análogos de la Tierra para ver en qué condiciones podría existir la vida. Sin embargo, esta búsqueda también implica la búsqueda de inteligencia extraterrestre (SETI) que sea capaz de comunicarse con nosotros. Naturalmente, se supone que cualquier civilización de este tipo necesitaría desarrollarse una base industrial primero.
Esta, Sucesivamente, plantea la cuestión de con qué frecuencia podría desarrollarse una civilización industrial, a lo que Schmidt y Frank se refieren como la "Hipótesis Silúrico". Naturalmente, esto plantea algunas complicaciones ya que la humanidad es el único ejemplo de una especie industrializada que conocemos. Además, la humanidad solo ha sido una civilización industrial durante los últimos siglos:una mera fracción de su existencia como especie y una pequeña fracción del tiempo que la vida compleja ha existido en la Tierra.
Dióxido de carbono en la atmósfera terrestre si no se absorbe la mitad de las emisiones que provocan el calentamiento global. Crédito:NASA / JPL / GSFC
Por el bien de su estudio, el equipo notó primero la importancia de esta pregunta para la Ecuación de Drake. Recordar, esta teoría establece que el número de civilizaciones (N) en nuestra galaxia que podríamos ser capaces de comunicar es igual a la tasa promedio de formación de estrellas (R * ), la fracción de esas estrellas que tienen planetas (f pag ), el número de planetas que pueden albergar vida (n mi ), el número de planetas que desarrollarán vida (f l ), el número de planetas que desarrollarán vida inteligente (f I ), el número de civilizaciones que desarrollarían tecnologías de transmisión (f C ), y el tiempo que tendrán estas civilizaciones para transmitir señales al espacio (L).
Esto se puede expresar matemáticamente como:N =R * x f pag x n mi x f l x f I x f C x L
Como indican en su estudio, los parámetros de esta ecuación pueden cambiar gracias a la adición de la Hipótesis Silúrico, así como estudios recientes de exoplanetas:
"Si en el transcurso de la existencia de un planeta, múltiples civilizaciones industriales pueden surgir en el lapso de tiempo que existe la vida, de hecho, el valor de fc puede ser mayor que uno. Este es un tema particularmente convincente a la luz de los desarrollos recientes en astrobiología en los que los primeros tres términos, que involucran observaciones puramente astronómicas, ahora se han determinado completamente. Ahora es evidente que la mayoría de las estrellas albergan familias de planetas. En efecto, muchos de esos planetas estarán en las zonas habitables de la estrella ".
En breve, gracias a las mejoras en instrumentación y metodología, Los científicos han podido determinar la velocidad a la que se forman las estrellas en nuestra galaxia. Es más, Estudios recientes de planetas extrasolares han llevado a algunos astrónomos a estimar que nuestra galaxia podría contener hasta 100 mil millones de planetas potencialmente habitables. Si se pudiera encontrar evidencia de otra civilización en la historia de la Tierra, restringiría aún más la Ecuación de Drake.
La ecuación de Drake, una fórmula matemática para la probabilidad de encontrar vida o civilizaciones avanzadas en el universo. Crédito:Universidad de Rochester
Luego abordan las probables consecuencias geológicas de la civilización industrial humana y luego comparan esa huella digital con eventos potencialmente similares en el registro geológico. Estos incluyen la liberación de anomalías isotópicas de carbono, oxígeno, hidrógeno y nitrógeno, que son el resultado de las emisiones de gases de efecto invernadero y los fertilizantes nitrogenados. Como indican en su estudio:
"Desde mediados del siglo XVIII, los seres humanos han liberado más de 0,5 billones de toneladas de carbono fósil a través de la quema de carbón, petróleo y gas natural, a un ritmo órdenes de magnitud más rápido que las fuentes o sumideros naturales a largo plazo. Además, ha habido una deforestación generalizada y la adición de dióxido de carbono al aire a través de la quema de biomasa ".
También consideran el aumento de las tasas de flujo de sedimentos en los ríos y su deposición en entornos costeros. como resultado de procesos agrícolas, deforestación, y la excavación de canales. La propagación de animales domesticados, Los roedores y otros animales pequeños también se consideran, al igual que la extinción de ciertas especies de animales, como resultado directo de la industrialización y el crecimiento de las ciudades.
La presencia de materiales sintéticos, plástica, y los elementos radiactivos (causados por la energía nuclear o las pruebas nucleares) también dejarán una marca en el registro geológico; en el caso de los isótopos radiactivos, a veces durante millones de años. Finalmente, comparan eventos de niveles de extinción pasados para determinar cómo se compararían con un evento hipotético en el que la civilización humana colapsó. Como afirman:
"La clase más clara de eventos con tales similitudes son los hipertermales, más notablemente el Máximo Térmico Paleoceno-Eoceno (56 Ma), pero esto también incluye eventos hipertérmicos más pequeños, eventos anóxicos oceánicos en el Cretácico y Jurásico, y eventos significativos (aunque menos bien caracterizados) del Paleozoico ".
Basado en registros fósiles, Hace 250 millones de años más del 90% de todas las especies de la Tierra se extinguieron, restableciendo efectivamente la evolución. Crédito:Instituto Lunar y Planetario
Estos eventos se consideraron específicamente porque coincidieron con aumentos de temperatura, aumentos en los isótopos de carbono y oxígeno, aumento de sedimentos, y agotamiento del oxígeno oceánico. Eventos que tuvieron una causa muy clara y distinta, como el evento de extinción Cretácico-Paleógeno (causado por el impacto de un asteroide y vulcanismo masivo) o el límite Eoceno-Oligoceno (el inicio de la glaciación antártica) no fueron considerados.
Según el equipo, los eventos que sí consideraron (conocidos como "hipertérmicos") muestran similitudes con la huella dactilar del Antropoceno que identificaron. En particular, según la investigación citada por los autores, el Máximo Térmico Paleoceno-Eoceno (PETM) muestra signos que podrían ser consistentes con el cambio climático anthorpogénico. Éstos incluyen:
"[Una] secuencia fascinante de eventos que duraron entre 100 y 200 kyr y que involucraron una entrada rápida (quizás en menos de 5 kyr) de carbono exógeno en el sistema, posiblemente relacionado con la intrusión de la Provincia Ígnea de América del Norte en sedimentos orgánicos. Las temperaturas aumentaron entre 5 y 7 grados C (derivado de múltiples proxies), y hubo un pico negativo en los isótopos de carbono (> 3 por ciento), y disminución de la conservación de carbonatos oceánicos en la capa superior del océano ".
Finalmente, el equipo abordó algunas posibles direcciones de investigación que podrían mejorar las limitaciones en esta cuestión. Esta, ellos reclaman, podría consistir en una "exploración más profunda de anomalías elementales y composicionales en sedimentos existentes que abarquen eventos anteriores". En otras palabras, El registro geológico de estos eventos de extinción debe examinarse más de cerca en busca de anomalías que pudieran estar asociadas con la civilización industrial.
Si se encuentran anomalías, recomiendan además que se pueda examinar el registro fósil en busca de especies candidatas, lo que plantearía preguntas sobre su destino final. Por supuesto, también reconocen que se necesitan más pruebas antes de que la Hipótesis Silúrico pueda considerarse viable. Por ejemplo, muchos eventos pasados en los que se produjo un cambio climático abrupto se han relacionado con cambios en la actividad volcánica / tectónica.
Los científicos pudieron medir la tasa de pérdida de agua en Marte midiendo la proporción de agua y HDO de hoy y hace 4,3 mil millones de años. Crédito:Kevin Gill
Segundo, Existe el hecho de que los cambios actuales en nuestro clima están ocurriendo más rápido que en cualquier otro período geológico. Sin embargo, esto es difícil de decir con certeza, ya que existen límites en lo que respecta a la cronología del registro geológico. En el final, Será necesaria más investigación para determinar cuánto tiempo tardaron también los eventos de extinción anteriores (aquellos que no se debieron a impactos).
Más allá de la tierra este estudio también puede tener implicaciones para el estudio de la vida pasada en planetas como Marte y Venus. Aquí también, los autores sugieren cómo las exploraciones de ambos podrían revelar la existencia de civilizaciones pasadas, y tal vez incluso reforzar la posibilidad de encontrar evidencia de civilizaciones pasadas en la Tierra.
"Observamos aquí que existe abundante evidencia de agua superficial en los antiguos climas marcianos (3.8 Ga), y la especulación de que Venus temprano (2 Ga a 0,7 Ga) era habitable (debido a un sol más tenue y una atmósfera más baja de CO2) ha sido respaldada por estudios de modelos recientes, "afirman". Posiblemente, En el futuro, podrían llevarse a cabo operaciones de perforación profunda en cualquier planeta para evaluar su historia geológica. Esto limitaría la consideración de lo que podría ser la huella dactilar de la vida, e incluso civilización organizada ".
Dos aspectos clave de la ecuación de Drake, que aborda la probabilidad de encontrar vida en otra parte de la galaxia, son la gran cantidad de estrellas y planetas que existen y la cantidad de tiempo que la vida ha tenido para evolucionar. Hasta ahora, se ha asumido que un planeta daría lugar a una especie inteligente capaz de tecnología y comunicaciones avanzadas.
Pero si este número resultara ser mayor, podemos encontrar una galaxia llena de civilizaciones, tanto pasado como presente. ¿Y quien sabe? ¡Los restos de una gran civilización no humana que alguna vez fue avanzada pueden muy bien estar justo debajo de nosotros!