A Gavin Schmidt solo le llevó cinco minutos superar la especulación.
Schmidt es el director del Instituto Goddard de Estudios Espaciales (también conocido como GISS) de la nasa , una instalación de ciencia climática de clase mundial. Un día el año pasado, llegué a GISS con una propuesta lejana. En mi trabajo como astrofísico, comencé a investigar el calentamiento global desde una «perspectiva astrobiológica». Eso significaba preguntar si alguna civilización industrial que se levanta en cualquier planeta, a través de su propia actividad, desencadenará su propia versión de un cambio climático. Estaba visitando GISS ese día con la esperanza de obtener algunos conocimientos de la ciencia climática y, tal vez, colaboradores. Así es como terminé en la oficina de Gavin.
Justo cuando estaba acelerando mi tono, Gavin me detuvo en seco.
«Espera un segundo», dijo. «¿Cómo sabes que somos la única vez que ha habido una civilización en nuestro propio planeta?»
Me tomó unos segundos levantar mi mandíbula del suelo. Ciertamente, había entrado en la oficina de Gavin preparado para las miradas a la mención de «ex civilizaciones». Pero las civilizaciones sobre las que preguntaba habrían existido muchos millones de años atrás. Sentado allí, viendo el vasto telescopio evolutivo de la Tierra ante mi mente, sentí una especie de vértigo temporal. «Sí», tartamudeé, «¿Podríamos decir si hubo una civilización industrial que en el fondo del tiempo?»
Nunca volvimos a los alienígenas. En cambio, esa primera conversación lanzó un nuevo estudio que hemos publicado recientemente en el International Journal of Astrobiology . Aunque ninguno de nosotros podía verlo en ese momento, la penetrante pregunta de Gavin abrió una ventana no solo al pasado de la Tierra, sino también a nuestro propio futuro.
Estamos acostumbrados a imaginar civilizaciones extintas en términos de las estatuas hundidas y las ruinas subterráneas. Este tipo de artefactos de sociedades anteriores están bien si solo está interesado en escalas de tiempo de algunos miles de años. Pero una vez que recuperas el reloj a decenas de millones o cientos de millones de años, las cosas se vuelven más complicadas.
Cuando se trata de evidencia directa de una civilización industrial -como ciudades, fábricas y caminos-, el registro geológico no se remonta al período Cuaternario hace 2,6 millones de años. Por ejemplo, el tramo de superficie antigua más grande a gran escala se encuentra en el desierto de Negev. Tiene «solo» 1,8 millones de años de antigüedad: las superficies más antiguas son en su mayoría visibles en sección transversal a través de algo parecido a un acantilado o cortes de roca. Retrocede mucho más que el Cuaternario y todo ha sido convertido y convertido en polvo.
Y, si volvemos tan lejos, ya no hablaremos de civilizaciones humanas. Homo sapiens no hizo su aparición en el planeta hasta hace 300,000 años más o menos. Eso significa que la pregunta se traslada a otras especies, por lo que Gavin llamó a la idea la hipótesis Siluriana, después de un viejo episodio del Dr. Who con reptiles inteligentes.
Entonces, ¿podrían los investigadores encontrar evidencia clara de que una especie antigua construyó una civilización industrial relativamente efímera mucho antes que la nuestra? Tal vez, por ejemplo, algún mamífero primitivo se elevó brevemente a la construcción de la civilización durante la época del Paleoceno hace unos 60 millones de años. Hay fósiles, por supuesto. Pero la fracción de vida que se fosiliza es siempre minúscula y varía mucho según el tiempo y el hábitat. Sería fácil, por lo tanto, perder una civilización industrial que solo duró 100.000 años, lo que sería 500 veces más de lo que nuestra civilización industrial ha hecho hasta ahora.
Dado que toda la evidencia directa desaparecería hace muchos millones de años, ¿qué tipo de evidencia podría existir todavía? La mejor manera de responder a esta pregunta es averiguar qué evidencia dejaríamos si la civilización humana colapsara en su etapa actual de desarrollo.
Ahora que nuestra civilización industrial se ha vuelto verdaderamente global, la actividad colectiva de la humanidad está estableciendo una variedad de rastros que serán detectables por los científicos 100 millones de años en el futuro. El uso extensivo de fertilizantes, por ejemplo, mantiene alimentados a 7 mil millones de personas, pero también significa que estamos redirigiendo los flujos de nitrógeno del planeta hacia la producción de alimentos. Los futuros investigadores deberían ver esto en las características del nitrógeno que aparece en los sedimentos de nuestra época. Del mismo modo, nuestro insaciable apetito por los elementos de tierras raras utilizados en artilugios electrónicos. Muchos de estos átomos ahora están deambulando por la superficie del planeta debido a nosotros de lo que sería el caso. También pueden aparecer en futuros sedimentos también. Incluso nuestra creación y uso.
Y luego está todo ese plástico. Los estudios han demostrado que se están depositando cantidades cada vez mayores de «desechos marinos» de plástico en el fondo marino, desde zonas costeras hasta cuencas profundas e incluso en el Ártico. El viento, el sol y las olas reducen los artefactos plásticos a gran escala, dejando los mares llenos de partículas de plástico microscópicas que eventualmente lloverán en el fondo del océano, creando una capa que podría persistir durante escalas de tiempo geológicas.
La gran pregunta es cuánto durará cualquiera de estos rastros de nuestra civilización. En nuestro estudio, encontramos que cada uno tenía la posibilidad de convertirlo en sedimentos futuros. Irónicamente, sin embargo, el marcador más prometedor de la presencia de la humanidad como una civilización avanzada es un subproducto de una actividad que puede amenazarlo más.
Cuando quemamos combustibles fósiles, estamos liberando carbono en la atmósfera que una vez fue parte de los tejidos vivos. Este antiguo carbono se agota en una de las tres variedades naturales de ese elemento, o isótopos. Mientras más combustibles fósiles quememos, más cambia el equilibrio de estos isótopos de carbono. Los científicos de la atmósfera llaman a este cambio el efecto Suess, y el cambio en las proporciones isotópicas de carbono debido al uso de combustibles fósiles es fácil de ver en el último siglo. Los aumentos de temperatura también dejan señales isotópicas. Estos cambios deberían ser evidentes para cualquier científico futuro que analice químicamente capas de roca expuestas de nuestra época. Junto con estos picos, esta capa de antropoceno también podría contener picos breves en nitrógeno, nanopartículas de plástico e incluso esteroides sintéticos. Entonces, si estos son rastros, nuestra civilización está destinada a irse al futuro.
Hace cincuenta y seis millones de años, la Tierra pasó por el Máximo Térmico Paleoceno-Eoceno (PETM). Durante el PETM, la temperatura promedio del planeta subió hasta 15 grados Fahrenheit por encima de lo que experimentamos hoy. Era un mundo casi sin hielo, ya que las temperaturas típicas de verano en los polos alcanzaban casi 70 grados Fahrenheit. Al observar el registro isotópico del PETM, los científicos ven que las proporciones de isótopos de carbono y oxígeno se disparan exactamente de la manera que esperamos ver en el registro del Antropoceno. También hay otros eventos como el PETM en la historia de la Tierra que muestran rastros como nuestra hipotética señal del Antropoceno. Estos incluyen un evento unos millones de años después del PETM denominado Las Capas Eocenas de Origen Misterioso, y eventos masivos en el Cretácico que dejaron el océano sin oxígeno. durante muchos milenios (o incluso más).
¿Son estos eventos indicaciones de civilizaciones industriales no humanas previas? Casi seguro que no. Si bien hay evidencia de que el PETM pudo haber sido impulsado por una liberación masiva de carbono fósil enterrado en el aire, lo que importa es la escala de tiempo de estos cambios. Los picos de isótopos de PETM se elevan y caen durante unos cientos de miles de años. Pero lo que hace que el Antropoceno sea tan notable en términos de la historia de la Tierra es la velocidad a la que estamos descargando carbono fósil en la atmósfera. Ha habido períodos geológicos donde el CO 2 de la Tierraha sido tan alto o más alto que en la actualidad, pero nunca antes en la historia de miles de millones de años en el planeta se ha vertido tanta cantidad de carbono enterrado a la atmósfera tan rápidamente. Entonces, los picos isotópicos que vemos en el registro geológico pueden no ser lo suficientemente puntiagudos para ajustarse a la ley de la hipótesis siluriana.
Pero hay un acertijo aquí. Si la actividad industrial de una especie anterior es de corta duración, es posible que no podamos verla fácilmente. Los picos de PETM en su mayoría nos muestran las escalas de tiempo de la Tierra para responder a lo que sea que lo haya causado, no necesariamente a la escala de tiempo de la causa. Por lo tanto, podría llevar tanto métodos de detección dedicados como novedosos para encontrar evidencia de un evento verdaderamente efímero en los sedimentos antiguos. En otras palabras, si no lo está buscando explícitamente, es posible que no lo vea. Ese reconocimiento fue, tal vez, la conclusión más concreta de nuestro estudio.
No es frecuente que escriba un artículo proponiendo una hipótesis que no respalda. Gavin y yo no creemos que la Tierra alguna vez haya albergado a una civilización del Paleoceno de 50 millones de años. Pero al preguntar si podíamos «ver» civilizaciones industriales verdaderamente antiguas, nos vimos obligados a preguntar sobre los tipos genéricos de impactos que cualquier civilización podría tener en un planeta. De eso se trata exactamente la perspectiva astrobiológica sobre el cambio climático. La construcción de la civilización significa recolectar energía del planeta para hacer el trabajo (es decir, el trabajo de la construcción de la civilización). Una vez que la civilización alcanza escalas verdaderamente planetarias, tiene que haber algún comentario sobre los sistemas planetarios acoplados que le dieron nacimiento (aire, agua, roca). Esto será particularmente cierto para las civilizaciones jóvenes como la nuestra, que todavía están subiendo en la escalera de la capacidad tecnológica. Hay, en otras palabras, no hay almuerzo gratis. Si bien algunas fuentes de energía tendrán un impacto menor, digamos combustibles solares vs. fósiles, no se puede impulsar una civilización global sin un cierto grado de impacto en el planeta.
Una vez que te das cuenta, a través del cambio climático, de la necesidad de encontrar fuentes de energía de bajo impacto, menos impacto dejarás. Entonces, cuanto más sostenible se vuelva tu civilización, menor será la señal que dejarás para las generaciones futuras.
Además, nuestro trabajo también abrió la posibilidad especulativa de que algunos planetas podrían tener ciclos impulsados por combustibles fósiles de construcción y colapso de la civilización. Si una civilización usa combustibles fósiles, el cambio climático que provocan puede conducir a una gran disminución en los niveles de oxígeno en el océano. Estos bajos niveles de oxígeno (llamado anoxia del océano) ayudan a desencadenar las condiciones necesarias para fabricar combustibles fósiles como el petróleo y el carbón en primer lugar. De esta manera, una civilización y su desaparición podrían sembrar la semilla de nuevas civilizaciones en el futuro.
Al preguntar sobre las civilizaciones perdidas en el tiempo profundo, también estamos preguntando sobre la posibilidad de reglas universales que guíen la evolución de todas las biosferas en todo su potencial creativo, incluida la aparición de civilizaciones. Incluso sin los paleocenianos que conducen la recogida, ahora solo estamos aprendiendo a ver cuán rico podría ser ese potencial.
