تطورت الأخطار الزواحف التي تسمى Silurians على الأرض قبل البشرية - على الأقل في عرض "Doctor Who" للكون. ولكن إذا وضعنا الخيال العلمي جانباً ، كيف لنا أن نعرف ما إذا كانت هناك حضارة متقدمة موجودة على كوكبنا الأصلي ملايين السنين قبل ظهور البشر الدماغيين؟
هذا سؤال خطير ، ويفكر العلماء الجادون في الآثار التي قد تكون خلفتها هذه الأسلاف المحتملة. وهم يسمون هذا الاحتمال فرضية Silurian.
عندما يتعلق الأمر بالبحث عن حضارات متطورة خارج الأرض قد تكون موجودة في جميع أنحاء الكون ، يجب على المرء أن يحسب مع العلم أن عمر الكون يبلغ حوالي 13.8 مليار سنة. على النقيض من ذلك ، كانت الحياة المعقدة موجودة على سطح الأرض منذ حوالي 400 مليون سنة فقط ، ولم يطور البشر سوى الحضارات الصناعية في الـ 300 عام الماضية. هذا يثير احتمال أن الحضارات الصناعية ربما كانت موجودة قبل وقت طويل من وجود الحضارات البشرية - ليس فقط حول النجوم الأخرى ، ولكن حتى على الأرض نفسها.
قال آدم فرانك ، مؤلف مشارك في الدراسة في الفيزياء الفلكية في جامعة "الآن ، لا أعتقد أن حضارة صناعية كانت موجودة على الأرض قبل حضارتنا - لا أعتقد أنه كانت هناك حضارة ديناصور أو حضارة كسل شجرة عملاقة". روتشستر في نيويورك. "لكن السؤال عن الشكل الذي سيبدو عليه المرء إذا كان مهمًا. كيف تعرف أنه لم يكن هناك واحد؟ إن الهدف الأساسي من العلم هو طرح سؤال ومعرفة إلى أين يقود. هذا هو جوهر ما يجعل العلم مثير جدا."
قال فرانك والمؤلف المشارك في الدراسة غافين شميت ، مدير معهد جودارد لدراسات الفضاء في نيويورك ، إن من غير المحتمل العثور على قطع أثرية للحضارات البشرية أو الحضارات الصناعية الأخرى على سطح الكوكب بعد حوالي 4 ملايين سنة. على سبيل المثال ، لاحظوا أن المناطق الحضرية تشغل حاليًا أقل من 1 في المائة من سطح الأرض ، وأن العناصر المعقدة ، حتى من التكنولوجيا البشرية المبكرة ، نادرًا ما يتم العثور عليها. آلة معقدة مثل آلية Antikythera - التي تعتبر أول كمبيوتر في العالم من اليونان القديمة - ظلت غير معروفة حتى تطوير ساعات معقدة في عصر النهضة أوروبا.
وأضاف العلماء أنه قد يجد المرء صعوبة في اكتشاف أحافير أي كائنات ربما تكون قد عاشت في الحضارات الصناعية. دائمًا ما يكون جزء الحياة المتحجر صغيرًا جدًا: من بين جميع الديناصورات العديدة التي عاشت على سبيل المثال ، على سبيل المثال ، تم اكتشاف بضعة آلاف فقط من العينات الأحفورية شبه الكاملة من "السحالي الرهيبة". بالنظر إلى أقدم الحفريات المعروفة الانسان العاقل وأضافوا أن عمرهم لا يتجاوز 300 ألف سنة فقط ، وليس هناك يقين من أن جنسنا قد يظهر حتى في السجل الأحفوري على المدى الطويل.
وبدلاً من ذلك ، اقترح الباحثون البحث عن أدلة أكثر دقة على الحضارات الصناعية في السجلات الجيولوجية للأرض أو الكواكب الأخرى. ركز العلماء على النظر إلى علامات الحضارة التي قد يخلقها البشر خلال عصر الأنثروبوسين ، العصر الجيولوجي الذي يتميز بتأثير البشر على الكوكب.
قال فرانك: "بعد بضعة ملايين من السنين ، قد يختفي أي تذكير مادي لحضارتك ، لذا عليك البحث عن الشذوذ الرسوبي ، أشياء مثل التوازنات الكيميائية المختلفة التي تبدو غريبة الأطوار".
قد تكون واحدة من علامات الحضارة الصناعية تتعلق بنظائر عناصر مثل الكربون. (تختلف نظائر عنصر ما في عدد النيوترونات التي يمتلكونها في نواتهم الذرية - على سبيل المثال ، يحتوي الكربون 12 على ستة نيوترونات ، بينما يحتوي الكربون 13 على سبعة نيوترونات.)
على سبيل المثال ، أحرق البشر الذين يعيشون في الحضارات الصناعية كمية غير عادية من الوقود الأحفوري ، وأطلقوا أكثر من 500 مليار طن من الكربون من الفحم والنفط والغاز الطبيعي في الغلاف الجوي. يُستمد الوقود الأحفوري في نهاية المطاف من الحياة النباتية ، التي تمتص بشكل تفضيلي أكثر من نظير الكربون الأخف -12 من نظير الكربون الأثقل -13. عندما يحترق الوقود الأحفوري ، فإنه يغير نسبة الكربون -12 إلى الكربون -13 الموجودة عادة في الغلاف الجوي والمحيطات والتربة - وهو تأثير يمكن اكتشافه لاحقًا في الرواسب كمؤشرات للحضارة الصناعية.
بالإضافة إلى ذلك ، اكتشفت الحضارات الصناعية البشرية أيضًا طرقًا "لتثبيت النيتروجين" بشكل مصطنع - أي ، لكسر الروابط الكيميائية القوية التي تحمل ذرات النيتروجين معًا في أزواج في الغلاف الجوي ، باستخدام ذرات النيتروجين المنفردة لإنشاء جزيئات مفيدة بيولوجيًا. ولاحظ العلماء أن التطبيق الواسع النطاق للأسمدة النيتروجينية المتولدة عن طريق تثبيت النيتروجين يمكن اكتشافه بالفعل في الرواسب البعيدة عن الحضارة.
تؤدي الأنثروبوسين أيضًا إلى انقراض جماعي لمجموعة متنوعة من الأنواع التي من المحتمل أن تكون مرئية في السجل الأحفوري. قد يثبت النشاط الصناعي البشري أيضًا أنه واضح في السجل الجيولوجي في شكل جزيئات اصطناعية طويلة العمر من البلاستيك ومنتجات أخرى ، أو تداعيات مشعة من الأسلحة النووية.
إحدى الأفكار الجامحة التي تثيرها فرضية Silurian هي أن نهاية حضارة واحدة يمكن أن تزرع البذور لأخرى. قد تؤدي الحضارات الصناعية إلى إطلاق مناطق ميتة في المحيطات ، مما يتسبب في دفن المواد العضوية (من جثث الكائنات الحية في المناطق) التي يمكن أن تصبح ، في النهاية ، وقودًا أحفوريًا يمكن أن يدعم حضارة صناعية جديدة. قال فرانك: "يمكن أن ينتهي بك الأمر إلى رؤية هذه الدورات في السجل الجيولوجي".
وبشكل عام ، فإن التفكير في تأثير الحضارة السابقة على الأرض "يمكن أن يساعدنا على التفكير في التأثيرات التي قد يراها المرء على الكواكب الأخرى ، أو ما يحدث الآن على الأرض" ، قال فرانك.
قام شميت وفرانك بتفصيل النتائج التي توصلوا إليها عبر الإنترنت في 10 أبريل في دراسة ستنشر في العدد القادم من مجلة International Journal of Astrobiology.
