在人類文明出現前，地球上是否存在過其他文明？科學家準備一探究竟

如果在人類出現之前地球上存在工業文明，會怎麼樣呢？如果在數千萬年間，所有直接證據都被毀滅了，會怎麼樣呢？有可能在地質記錄中找到過去文明的證據嗎？羅徹斯特大學天體物理學家亞當·弗蘭克和美國宇航局戈達德空間研究所所長加文·施密特在2018年4月10日發表於《國際天體生物學雜誌》上的一篇論文中討論了這個問題。

他們稱自己的研究為志留紀假說（Silurian Hypothesis），志留紀人（Silurians）是英國科幻小說集《博士》中提出的一個概念，指的是一種聰明的兩足爬行物種。

弗蘭克和施密特在論文中的想法部分源於弗蘭克從天體生物學角度對全球變暖的研究。換句話說，他一直疑問：在任何一個星球上興起的工業文明，是否會因為自身的活動，引發氣候變化。研究人員能否找到確鑿的證據，證明一個古老的物種早在我們之前就建立了一個相對短暫的工業文明？當然，有化石能夠證明。但是，化石化的生命比例總是很小，並且隨著時間和棲息地的不同而發生很大變化。因此，錯過一個只有10萬年曆史的工業文明是很容易的。

弗蘭克和施密特通過「能量使用」來定義早期的地球文明。人類正進入一個新的地質時代，許多研究者稱之為「人類世（the Anthropocene）」，也就是說，這是一個人類活動強烈影響氣候與環境的時期。在人類世，化石燃料已經成為人類在地球上留下的主要地質足跡。

1946年在比基尼環礁的核試驗，就是人類引發的全球事件的例子，其痕迹可以在岩石記錄中找到。

弗蘭克和施密特通過觀察人類世的印記，向人們展示：如果像我們這樣的工業文明在過去存在了數百萬年，可能會留下什麼樣的證據。300多年前，人類開始燃燒化石燃料，標誌著工業化的開始。研究人員注意到，化石燃料排放到大氣中已經以碳同位素記錄（carbon isotope records）的方式改變了碳循環。當我們燃燒化石燃料時，我們將碳釋放到大氣中，而大氣曾經是活組織（living tissue）的一部分。我們燃燒的化石燃料越多，這些碳同位素移動的平衡就越多。大氣科學家稱這種轉變為休斯效應（suess effect）。在過去的一個世紀里，由於化石燃料的使用，碳同位素比率的變化很明顯，同時，溫度的升高也留下同位素信號。這些轉變對於未來的科學家來說，是顯而易見的。

另外，從行星影響的角度來看文明的興衰，也可能影響研究人員未來探索其他行星的方式：我們知道早期的火星和金星相較於現在更適合居住，而且可以想像，總有一天我們也會鑽透那裡的地質沉積物。這有助於我們思考我們應該尋找什麼。

通過詢問遠古時代消失的文明，我們也在詢問：是否有可能制定普遍規則來指導所有生物圈的進化，包括文明的興起。

文：蛋蛋，校核：戴建峰。更多精彩內容，請關注企鵝號「中國星空攝影聯盟」。

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