“Estem sols en l’univers?”. Aquesta qüestió, presentada com una de les qüestions fonamentals, de la vida, de l’univers i de tot, requereix d’entrada tres definicions. 1) Qui som nosaltres?. 2) Què vol dir sols?. 3) Què vol dir univers? Per simplificar caldrà entendre l’univers com el conjunt de totes les coses, en el sentit més omniversal del terme. Així entès, la soledat vol dir ésser l’únic exemple de “nosaltres” de l’univers. I ara ve doncs el nucli de la qüestió, la definició de “nosaltres”. Nosaltres som una civilització tecnològica, de manera que la qüestió es presenta com “som l’única civilització tecnològica de l’univers?”. Així formulada, en present d’indicatiu, la qüestió ofereix un problema no menor, i és que l’univers és molt gran. La velocitat finita de la llum, associada a la teoria especial de la relativitat, posa greument en qüestió el concepte de simultaneïtat, que és tan evident a nivell “local”. Si poguessim detectar megastructures artificials en una galàxia situada a 136 megaparsecs, diríem: “goita, una civilització tecnològica immensament superior a la nostra, no som pas sols a l’univers”. Però, és clar, que 136 megaparsecs de distància indiquen que allò que veiem en aquella galàxia és allò que era fa 444 milions d’anys. Revisar galàxies a la cerca de megacivilitzacions és fonamentalment mirar al passat. Si entenem el present com un present universalitzador, que inclou el passat i el futur, i que vol respondre la qüestió i no pas contactar amb civilitzacions en actiu, potser això no ens hauria de preocupar. La recerca sobre exocivilitzacions, però, sol cercar nivells tecnològics més modestos, més semblants al nostre. Si d’això es tracta, però, apareix una qüestió. Qui ens diu que nosaltres com la primera civilització tecnològica del planeta Terra? El registre fòssil, respondríem. Però el registre fòssil per força és incomplet, i encara més ho és si atenem a les limitacions de la nostra ciència paleontològica. Gavin A. Schmidt i Adam Frank han posat nom a la hipòtesi d’una paleocivilització industrial en el nostre planeta. Li diuen “hipòtesi siluriana”, en referència a un període geològic de 443,7 a 419,2 milions d’anys d’antiguitat. Gavin A. Schmidt és investigador del NASA Goddard Institute for Space Studies, i Adam Frank ho és del Department of Physics and Astronomy de la Universitat de Rochester. En un article al International Journal of Astrobiology examinen aquesta hipòtesi, no pas perquè hi tinguin proves de la seva veracitat sinó per examinar quina petjada hauria deixat una civilització pretèrita en el registre geològic.
En aquesta roca a l’illa de Hovedøya, s’observa la transició de la capa grisa formada en l’ordovícic a la cap bruna formada en el silurià. Aquesta transició es produí fa 443,7 milions d’anys, i comportà l’extinció de vora el 60% de les espècies marines
La hipòtesi siluriana i la petjada de l’antropocè
La hipòtesi siluriana és, alhora, doncs, una projecció de la nostra pròpia petjada com a civilització industrial en el registre geològic del futur. La nostra civilització industrial marca el nostre present planetari fins el punt que hi ha qui parla d’antropocè, com si fos un nou període geològic de la Terra. Així doncs, es tracta d’imaginar-se una civilització industrial en el silurià o en un altre període geològic pretèrit i demanar-se quines traces hauria deixat en el registre geològic del present. Dit d’una altra manera, es tracta de saber si l’impacte actual de l’antropocè en el clima global pot deixar unes petjades en el registre paleoclimatològic del futur que siguin diferenciables d’altres processos de canvi climàtic d’origen “natural” (és a dir, no provocats per una civilització industrial).
Schmidt i Frank defineixen “civilització industrial” com aquella que té la capacitat d’utilitzar fonts energètiques externes a escala global. Consideren que la nostra civilització industrial apareix com a tal fa 300 anys, amb l’arrencada dels mètodes de producció de masses. Aquests tres segles no són gaire si compten els cinc mil·lennis d’història escrita (6%), els dos milions d’anys d’existència del gènere Homo (150 ppm), o els 400 milions d’anys d’existència de vida complexa damunt de la superfície emergida de la Terra (0,75 ppm). Fins ara no tenim cap indici sobre civilitzacions industrials pretèrites a la Terra. La “hipòtesi siluriana” és la suposició que sí que n’hi ha hagut, si més no alguna. Schmidt i Frank parlen del silurià perquè és en aquest període quan apareixen en les superfícies continentals les primeres plantes vasculars (Cooksonia, Baragwanathia, Psylophyta) i els primers miriàpodes.
Una civilització industrial és el resultat d’un procés complex, que arrenca amb la formació d’estels, i segueix amb la formació d’un planeta, l’habitabilitat d’aquest planeta, l’aparició de vida, l’evolució de formes de vida intel·ligent i el desenvolupament d’una civilització a partir d’aquesta vida intel·ligent. Vist així sembla una cursa d’obstacles. Tots els organismes biològics coneguts a la Terra poden explicar-se a través d’un ancestre comú. Pel que fa a formes de vida intel·ligent, s’han assenyalat les capacitats cognitives dels homínids, dels còrvids, del psitaciformes, dels octòpodes, etc. Però sols en el cas humà aquesta vida intel·ligent s’ha desenvolupat en una civilització industrial, i tan sols ho ha fet de manera recent.
La incompletitud del registre geològic
Com més retrocedim en el passat geològic més escasses són les restes que ens queden. De tota la superfície continental, els terrenys més antics de gran escala no tenen més de 2 milions d’anys. És clar que hi ha formacions terciàries, secundàries i primàries, però aquestes es troben de manera més puntual, i d’ací la necessitat d’excavacions en els treballs de paleontologia. En el cas de les superfícies oceàniques, la cosa és encara més dramàtica, ja que els sediments oceànics més antics existents no tenen més de 170 milions d’anys.
La tafonomia, la ciència del procés de fossilització, ja accepta d’entrada que la fracció d’organismes que arriba a fossilitzar-se és extremadament petita. Ho és menys encara per als organismes sense parts dures (ossos, closques, etc.), o pels organismes tropicals, o pels organismes d’ecosistemes forestals. Anomenem el mesozoic com l’era dels dinosaures, i tanmateix el nombre total d’espècimens complets o gairebé complets d’esquelets de dinosaures és d’uns pocs milers.
En el cas humà, el registre arqueològic complementa les mancances del registre paleontològic, en incorporar-hi artefactes que ens informen de la cultura material del passat. Però el registre arqueològic també és molt incomplet. Si pensem en termes d’arqueologia urbana, cal pensar que la taxa actual d’urbanització de la superfície terrestre no arriba a l’1%, i que en èpoques passades la xifra era encara molt inferior.
L’impacte en el registre fòssil de la nostra petjada de carboni
S’estima en 5·1014 kg C la petjada de la civilització industrial humana des del segle XVIII com a conseqüència del consum de combustibles fòssils (carbó, petroli, gas natural). A aquesta petjada caldria afegir els efectes de la deforestació i de la crema de biomassa.
D’altra banda, la introducció del procés Haber-Bosch per a l’obtenció de fertilitzants nitrogenats artificials ha tingut un impacte en el cicle del nitrogen.
Aquests impactes en els cicles biogeoquímics lligats a la producció industrial deixen una petjada en forma de la distribució isotòpica del carboni, del nitrogen i de l’oxigen.
Però els impactes de la civilització industrial humana també poden registrar-se en:
– el registre sedimentològic, amb canvis quantitatius i qualitatius, del sediments que els rius transporten cap als oceans. Cal esmentar els fluxos antropogènics de plom, crom, antimoni, reni, or i d’altres metalls del grup del platí o de les terres rares.
– radiacions i extincions faunístiques. Hom parla d’una extinció massiva associada a l’antropocè, però alhora algunes espècies (gats, rates, ratolins) es troben en una expansió associada a la civilització humana.
– xenobiòtics. La indústria química ha generat tota una plèade de substàncies que no existeixen en condicions naturals.
– plàstics. La producció mundial de plàstics s’ha accelerat des dels anys 1950, i la seva presència en els sediments podria ser un indicador de l’època actual.
– elements transurànics, particularment de plutoni-244 i de curi-247.
Schmidt i Frank consideren doncs que l’antropocè quedarà en el registre fòssil format pels sediments oceànics com una capa “abrupta i multivariada, consistent en pics concurrents de marcadors biogeoquímics”. Aquesta capa coincidirà amb una transició clara a nivell faunístic.
Esdeveniments abruptes en el registre geològic de la Terra
Per a l’hipòtesi siluriana, doncs, serien rellevants els indicis en el registre geològic que marquin canvis abruptes amb una signatura multivariada. Particularment, caldria posar atenció en els canvis de caràcter hipertermal, com ara el màxim termal del Paleocè-Eocè (PETM), que tingué lloc fa 56 milions d’anys, o esdeveniments d’oceà anòxic que tingueren lloc en el Cretàcic o en el Juràssic. Quedarien descartats canvis abruptes amb una causalitat clara i diferenciada, com l’extinció del Cretàcic-Terciari (atribuïble amb un megaimpacte d’asteroide) o l’extinció de l’Eocè-Oligocè (atribuïble a un vulcanisme massiu).
El PETM de fa 56 milions d’anys abasta un període de 100.000-200.000 anys, centrat en un període de menys de 5.000 anys en el qual hi hagué una entrada ràpida de carboni exògen en els ecosistemes, atribuïda a la intrusió de la Província Ígnia Nord-Americana en sediments orgànics. Les temperatures mitjanes globals pujaren 5-7 K. Hi hagué una extinció massica de foraminífers bèntics (30-50%) i una radiació important de mamífers i de sauris.
En període de 6 milions d’anys que seguí al PETM hi hagué altres esdeveniments hipertermals. Un d’aquests fou l’ETM-2, caracteritzat per un escalfament de les aigües àrtiques, acompanyat d’una disminució de la salinitat i una difusió de les condicions d’anòxia.
Fa 40 milions d’anys té lloc un altre escalfament abrupte, el MECO.
Pel que fa als esdeveniments d’oceà anòxic del mesozoic els més importants foren:
– l’esdeveniment Weissert (fa 132 milions d’anys).
– l’OAE-1a (fa 120 milions d’anys, que durà 1 milió d’anys).
– l’OAE-2 (fa 93 milions d’anys, que durà 800.000 anys). Aquest període es caracteritza per una disminució en l’estratificació dels oceans, un augment de la productivitat de les capes superiors de l’oceà i una expansió de les zones anòxiques o d’oxigen mínim.
En el paleozoic podem esmentar com a canvis abruptes:
– l’esdeveniment Kellwasser (fa 378 milions d’anys).
– l’esdeveniment Hangenberg (fa 359 milions d’anys).
– el col·lapse de la jungla tropical de Pangea (fa 305 milions d’anys). S’associà a un desplaçament cap a un clima més sec i més fred, amb una possible reducció dels nivells atmosfèrics d’O2, que comportà l’extinció d’una part notable de la megafauna del període.
– l’extinció del Permià-Triàssic (fa 252 milions d’anys, que durà 60.000 anys) arrencà amb un escalfament global i una extensa deforestació (mediada per un augment de la taxa d’incendis). Una bona part dels oceans passaren a condicions anòxiques i euxíniques (és a dir, desaparició de l’O2 i elevades concentracions de H2S).
La hipòtesi siluriana d’acord amb els indicis actualment disponibles
Schmidt & Frank admeten que caldria esperar al Carbonífer (fa 300-350 milions d’anys) per trobar quantitats suficients de carboni fòssil com per alimentar a una civilització industrial comparable a la nostra. Cal pensar doncs que els esdeveniments hipertermals posteriors, o algun d’ells, han estat produïts per una paleocivilització prehumana? Schmidt & Frank assenyalen que en molts d’aquests esdeveniments hi ha una explicació més senzilla a través de l’activitat tectònica i/o volcànica, que és la que hauria “cremat” dipòsits de “combustibles fòssils”.
La hipòtesi siluriana deu el nom en darrer terme als silurians del Doctor Who. Inicialment, els silurians del Doctor Who eren una espècie d’humanoids sorgits en el període silurià. Els guionistes posteriors del Doctor Who els traslladaren després al període eocè
Lligams:
– The Silurian Hypothesis: Would it be possible to detect an industrial civilization in the geological record?. Gavin A. Schmidt, Adam Frank. Int. J. Astrobiology (2018).