در داستان دکتر هو، گونههای بیگانهای به نام سایلوریان، خزندگان انساننمای پیشرفتهای هستند که مدتها پیش از انسان روی زمین زندگی کردهاند. با اینحال در سال ۲۰۱۸، دو دانشمند دانشگاه کمبریج، با الهام از این گونههای تخیلی، عنوان پژوهش خود را انتخاب کردند: «فرضیهی سایلوریان: آیا ممکن است تمدنی صنعتی در سوابق زمینشناسی کشف کنیم؟»
فرضیهی سایلوریان نتیجهی کار پژوهشگرانی است که عصر آنتروپوسن را مطالعه میکنند. عصر آنتروپوسن به بخشی از تاریخ زمین گفته میشود که فعالیتهای انسانی بر سیاره زمین غالب شدهاند. تغییرات اقلیمی حاصل این فعالیتها شباهت زیادی به مقطعی از تغییرات دمایی و اقلیمی در تاریخ گذشتهی زمین دارند.
رویدادهای بیشینهی گرمایی ماقبل تاریخی در واقع ریشهی فرضیههای سایلوریانی به شمار میروند. گاوین اشمیت، مدلساز اقلیمی و رئیس مؤسسهی پژوهشهای فضایی گادرد ناسا دراینباره میگوید: صرفنظر از اینکه گرمایش، حاصل فعالیت انسان یا نیروهای طبیعی باشد، آثار یا سیگنالهای شیمیایی هر دو به یکدیگر شباهت دارند.
نمونهی رایج بیشینهی گرمایی، دورهی ۲۰۰ هزارسالهی بیشینهی گرمایی پالیوسین- ایوسین (PETM)، است که در حدود ۵۵٫۵ میلیون سال پیش با افزایش دمای میانگین جهانی به اندازهی ۵ تا ۸ درجهی سانتیگراد، اتفاق افتاد.
در دورهی PETM، دمای میانگین زمین به شکل قابل توجهی افزایش یافت
اگر از دید اخترزیستشناسی به قضیه نگاه کنیم، این پرسش مطرح میشود که آیا ظهور تمدن بیگانهای صنعتی در سیارهای فراخورشیدی، لزوما به تغییرات اقلیمی مشابه با آنچه امروزه روی زمین میبینیم، منجر خواهد شد؟ اما پیش از آنکه بتوانیم تاثیرات اقلیمی تمدنهای صنعتی فرازمینی را پیدا کنیم، پرسشی شگفتانگیزتر مطرح میشود: از کجا بدانیم ما تنها گونههای هوشمندی هستیم که روی زمین زیستهایم؟ یا به بیان دیگر، آیا پیش از ما هم تمدنهای پیشرفتهای روی زمین زندگی کرده است؟
اینکه دقیقا باید به دنبال چه آثاری باشیم، به شدت به رفتار تمدن پیشرفتهی گذشته وابسته است
حاصل تلاش پژوهشگرها برای پرسش به پاسخهای فوق، مقالهای بود که به بررسی احتمال وجود بیش از یک تمدن پیشرفته در طی تاریخ ۴٫۵ میلیارد سالهی زمین میپردازد؛ اما اگر چنین فرهنگی در مقطعی از تاریخ زمینشناسی زمین زندگی کرده باشد، دانشمندان کنونی چگونه میتوانند علائم چنین پیشرفت خارقالعادهای را تشخیص دهند؟ آنها در مقالهی خود مینویسند: اگر تمدنی پیشرفته میلیونها سال پیش از دورهی ما روی زمین زندگی کرده باشد، چه ردهایی از خود بهجا گذاشتهاند و این آثار در شرایط کنونی چگونه ردیابی میشوند؟
پژوهشگرها کار خود را با پیشبینی آثار زمینشناختی که انسانها از خود به جا گذاشتند، شروع کردند. از این آثار میتوان به نشانههای افزایش دما و بالا آمدن سطح دریاها در بستر سنگهای رسوبی اشاره کرد. این شاخصهها شباهت زیادی به باقیماندههای زمینشناختی دورهی PETM و دیگر رویدادهای بیشینهگرمایی دارند.
پژوهشگرها سپس به این فکر کردند که چه آزمایشهایی میتواند علت صنعتی را بهطرز قابلقبولی از تغییرات اقلیمی طبیعی متمایز کند. اشمیت میگوید این مسائل هرگز واقعا تا حد زیادی مورد توجه دانشمندان و حتی نویسندگان علمی تخیلی قرار نگرفته است. او با هدف یافتن تمدن صنعتی غیرانسانی، ادبیات علمی تخیلی را بررسی کرد و اولین نمونهای که یافت، یکی از قسمتهای سریال دکتر هو بود.
در بخشی از مجموعهی تلویزیونی کلاسیک دکتر هو که در سال ۱۹۷۰ نمایش داده شد، به کشف ردپاهایی از تمدن پیشرفتهی سایلوریانها اشاره میشود. سایلوریانها در واقع خزندگانی پیشرفته بودند که صدها میلیون سال پیش از انسان زندگی میکردند. بر اساس داستان، این مارمولکهای مدرن به مدت قرنها به رشد و شکوفایی رسیدند تا اینکه جو زمین وارد دورهای از تحولات عظیم شد و خزندگان شبهانسان را وادار کرد تا زمان پایان خطر، زیر زمین در خواب زمستانی به سر ببرند. اشمیت و همکارش فرانک از این قسمت دکتر هو برای نامگذاری عنوان مقالهی خود استفاده کردند: «فرضیهی سایلوریان»
خزندههای انسانمانند تمدن سایلوریان در مجموعه دکتر هو.
گمشده در گذشته زمین
فرضیهی سایلوریان در واقع از نقصهای سوابق زمینشناسی سرچشمه میگیرد بهطوریکه هر چقدر بیشتر به گذشته بروید این سوابق پراکندهتر و ناقصتر میشوند. امروزه مناطق شهری کمتر از ۳ درصد از سطح زمین را اشغال کردهاند و احتمال باقیماندن شهرهای بزرگ کنونی در حدود دهها میلیون سال آینده بسیار پائین است.
سرنوشت نهایی یک کلانشهر به شدت به نشست سطوح اطراف، یا فرسایش بر اثر باد و باران وابسته است. برای مثال شهر نیواورلئان در حال غرق شدن و سانفرانسیسکو در حال فرسایش است. همچنین به نظر میرسد منطقهی فرنچ کوارتر در اطراف نیوراورلئان بیش از محلهی هیت اشبری در سانفرانسیسکو، شانس ورود به سوابق زمینشناسی را داشته باشد.
طول عمر تمدن انسان مانند چشمبرهم زدنی در سوابق زمینشناسی است
پس از چند میلیون سال احتمالا بسیاری از آثار فیزیکی تمدنها ناپدید شدهاند؛ بنابراین باید به دنبال آثاری مثل ناهنجاریهای رسوبی یا نسبتهای ایزوتوپی باشیم. اما اینکه دقیقا باید به دنبال چه آثاری باشیم، به شدت به رفتار تمدن پیشرفتهی گذشته وابسته است.
پژوهشگرها به این فرضیه رسیدند که احتمالا هر تمدن پیشرفتهای چه حالا و چه صدها میلیون سال پیش به انرژی وابسته هستند. در نتیجه، جوامع باستانی پیشرفته احتمالا به ظرفیتی رسیده بودند که در سطحی گسترده از سوختهای فسیلی و دیگر منابع انرژی استفاده کنند. اشمیت با اشاره به این جستجو میگوید: ما به دنبال آثاری سراسری هستیم که ردپاهایی جهانی را به جا گذاشته باشند. آثار شیمیایی فیزیکی فرآیندهای صنعتی متمرکز بر انرژی و ضایعات آنها در مقیاس سیارهای در این دسته جای میگیرند.
در گام بعدی مسئلهی طول عمر به میان میآید. هرچقدر تمدن وابسته به انرژی بیشتر دوام بیاورد، حضور آن در سوابق زمینشناسی پررنگتر خواهد شد. برای مثال طول عمر عصر صنعتی انسان به ۳۰۰ سال میرسد که در مقایسه با طول عمر چند میلیون سالهی بشریت بسیار ناچیز است. حالا این بازهی کوچک را با تاریخ نیم میلیارد سالهای که موجودات زنده روی زمین زندگی کردند، مقایسه کنید.
بهرهبرداری از سوختهای فسیلی و زوال محیطزیست به دست انسان، دورهای ناپایدار و گذرا خواهد بود. به مرور زمان عصر آنتروپوسن به چشم برهمزدنی در سوابق زمینشناسی تبدیل خواهد شد. شاید تمدنهایی مانند انسان چندین مرتبه ظهور کرده باشند، اما هر کدام حداقل ۳۰۰ سال دوام آوردهاند، به گونهای که امروز هیچ ردی از آنها باقی نمانده است.
با درنظر گرفتن تمام فرضیههای یادشده، آنچه باقی میماند فهرستی از آثار بلندمدت است که عبارتاند از: رسوبات احتراق سوخت فسیلی بهویژه کربن، شواهدی از انقراضهای جمعی، آلایندههای پلاستیکی، ترکیبهای شیمیایی که در طبیعت یافت نمیشوند و حتی ایزوتوپهای ترااورانیومی که از همجوشی هستهای به جا ماندهاند. به بیان دیگر باید در سوابق زمینشناسی به دنبال نشانههایی مشابه آنچه باشیم که انسان امروزی از خود به جا میگذارد.
چگونه میتوان فهمید تمدنی پیش از ما روی زمین زیسته است؟
نشانههای تمدن
یافتن نشانههایی از چرخهی کربنی تغییریافته میتواند سرنخی بزرگ برای دورههای صنعتی پیشین باشد. از اواسط قرن هجدهم میلادی، انسانها نیم تریلیون تن کربن فسیلی را با نسبتهای زیاد در طبیعت آزاد کردند. چنین تغییری بر اساس تغییر نسبت ایزوتوپ کربنی بین کربن غیرزیستی و زیستی قابل تشخیص است.
نشانهی دیگر میتواند الگوهای برجستهای از ورقههای رسوبی باشد. دلتاهای ساحلی بزرگ نشانههای زیادی از فرسایش و کانالهای مهندسی یا رودخانههایی دارند که بر اساس بارش باران از بین رفتهاند. ردهای آشکار نیتروژن در رسوبها هم نشاندهندهی کاربرد گستردهی کود هستند که عامل اصلی آن کشاورزی در مقیاس صنعتی است. همچنین جهش سطوح فلزی در رسوبات میتواند به تولید و دیگر فعالیتهای سنگین صنعتی اشاره داشته باشد.
از سویی احتمال بروز آثار خاص و منحصربهفرد مولکولهای ترکیبی مثل استروئید و پلاستیکها در کنار آلایندههای شناختهشدهتر مثل پلی کلرو بیفنیل (ترکیب شیمیایی سمی دستگاههای الکتریکی) و کلروفلوئوروکربنها (مولکولهای اوزونخوار حاصل یخچالها و افشانهها) وجود دارند.
یافتن نشانههایی از چرخهی کربنی تغییریافته میتواند سرنخی بزرگ برای دورههای صنعتی پیشین باشد
برای تشخیص علائم صنعت از طبیعت باید معیارهای متعددی را درنظر گرفت. برای مثال منحصربهفرد بودن یک رویداد یا برخی آثار شاخص را میتوان به یک علت واحد نسبت داد. به عقیدهی برخی پژوهشگرها، شواهد تمدن پیشاتاریخی را میتوان خارج از زمین هم جستجو کرد. برای مثال، اگر دایناسورها دست به ساخت موشکهای میانسیارهای زده باشند، احتمالا بقایای این موشکها را میتوان در مدارهای پایدار یا سطوح اجرام آسمانی مثل ماه پیدا کرد.
۲۰۰ سال پیش پرسش دربارهی تمدن مریخی، پرسشی معقول بود اما با انتشار تصاویر کاوشگرهای میانسیارهای بسیاری از شکها برطرف شدند و دیدگاه تمدن مریخی امروزه نهتنها از نظر علمی معتبر نیست، بلکه احمقانه به نظر میرسد. با اینکه پژوهشگرها در مقالهی خود پاسخی قطعی را ارائه نمیدهند، اما حداقل راهحلهایی را برای جستجوی تمدنهای هوشمند ارائه میدهند. آنها امیدوارند این مقاله انگیزهای برای بررسی این فرضیه در آینده باشند تا در نهایت به پاسخهای کاملتر و بهتری بینجامد.
۲۲۷۲۲۷