Angesichts des Klimawandels, der Entwaldung und Verlust der Artenvielfalt, die Schaffung einer stabilen Zivilisation ist eine wichtige und notwendige Aufgabe der Menschheit. Aber unter für die Lösung dieser Aufgabe, die wir selten stellen sich die wichtige Frage: Woher wissen wir, dass eine stabile Zivilisation überhaupt möglich ist? Astronomen каталогизировали schon ziemlich viele Sterne, Galaxien, Kometen und schwarze Löcher. Aber unter den Himmelskörpern sein können und auch Planeten mit Zivilisationen. Finden wir Sie oder eine beliebige Zivilisation, die Chance auf Entwicklung, die zum scheitern verurteilt ist, konfrontiert mit der unvermeidlichen Klimawandel und sterben durch einige Jahrhunderte nach der Ausführung dieser Lawine?
Astrophysiker Adam Frank, Professor für Physik und Astronomie an der Universität von Rochester, zusammen mit anderen Forschern auf der Suche nach Antworten auf diese Fragen. In der neuen Studie veröffentlicht in der Zeitschrift Astrobiology, Frank, Jonathan Carroll-Нелленбэк, Martina Alberti und Alex Клейдон betrachten Sie mit «астробиологической» Sicht.
«Die Astrobiologie ist das Studium des Lebens und seiner Möglichkeiten in der planetarischen Kontext», sagt Frank, der auch der Autor des Buches „Licht der Sterne: fremde Welten und das Schicksal der Erde“. «Es ist, einschließlich der Forschung экзоцивилизаций oder die sogenannten Außerirdischen».
Frank und seine Kollegen weisen darauf hin, dass die Diskussion zum Thema Klimawandel nur selten treten in diesem breiten Kontext — in dem Sie beschreibt die Wahrscheinlichkeit, dass bei weitem nicht zum ersten mal in der kosmischen Geschichte des Planeten und seiner Biosphäre mit der Tatsache konfrontiert, womit wir konfrontiert sind, auf der Erde. «Wenn wir nicht die erste Zivilisation im Universum», sagt Frank, «das heißt, es muss bestimmte Regeln für die Entwicklung der Jungen Zivilisationen wie der unseren».
Mit dem Wachstum der Bevölkerung der Zivilisation, es nutzt immer mehr Ressourcen des Planeten. Unter Verwendung der Ressourcen des Planeten, die Zivilisation ändert sich die Umwelt. Kurz gesagt, die Zivilisation und den Planeten entwickeln sich nicht unabhängig voneinander; Sie entwickeln sich voneinander abhängig, und das Schicksal unserer eigenen Zivilisation hängt davon ab, wie wir die Ressourcen der Erde.
Um zu veranschaulichen, wie entwickeln sich die Systeme miteinander verbunden Zivilisation und des Planeten, Frank und seine Kollegen entwickelten ein mathematisches Modell zeigt die Wege, auf denen gehen kann, die gemeinsame Entwicklung von technologisch fortschrittlichen Bevölkerung und seine Planeten. Die Einführung der Zivilisation und des Planeten — sogar Alien — als ganzes, können die Wissenschaftler besser vorherzusagen, was möglicherweise für das überleben des Menschen und der menschlichen Zivilisation im Allgemeinen.
«Die Quintessenz ist, um zu erkennen, dass der Klimawandel möglicherweise einem häufigen Phänomen», sagt Frank. «Die Gesetze der Physik erfordern, dass jeder junge Bevölkerung, построившее solche энергоемкую Zivilisation, wie die unsere, bekam die Antwort von der Welt. Die Beobachtung des Klimawandels im Kontext des Kosmos kann uns eine bessere Vorstellung davon, was jetzt mit uns geschieht und was zu tun ist».
Verwenden mathematische Modellierung, Wissenschaftler skizziert vier mögliche Szenarien, die im System entwickeln können «Zivilisation — der Planet»:
Vom Aussterben bedroht: die Bevölkerung und den Zustand des Planeten (beschriftete so etwas wie Ihre mittlere Temperatur) schnell wächst. Letztlich die Bevölkerung einen Höhepunkt erreichen und dann rasch sinken, weil die Erhöhung der planetaren Temperatur schafft schwierige Bedingungen für das überleben. Gleichbleibendes Niveau der Populationen erreicht wird, aber es wird weit von dem Spitzenwert. «Stellen Sie sich vor, dass sieben von zehn Menschen, die Sie kennen, schnell sterben», sagt Frank. «Es ist nicht klar, ob komplexe technologische Zivilisation erleben diese Art der Veränderung».
Stabilität: die population und die Temperatur steigen, aber schließlich erreichen stabile Werte ohne katastrophale Effekte. Dieses Szenario tritt in den Modellen, in denen die Bevölkerung begreift, dass das einen negativen Einfluss auf den Planeten, und wechselt mit dem Einsatz schädlicher für das Klima-Ressourcen, wie öl, auf Ressourcen mit geringen Auswirkungen, wie Z. B. Solarenergie.
Zusammenbruch ohne Veränderung der Ressource: die population und die Temperatur rasch wächst, während die Bevölkerung erreicht einen Höhepunkt und fällt nicht auf null. In einem solchen Szenario die Zivilisation zusammenbricht, aber es ist unklar, beendet, ob die Existenz der Art als solcher.
Der Zusammenbruch der mit der änderung der Ressource: die population und die Temperaturen steigen, doch die Bevölkerung ist sich bewusst, dass das Problem verursacht, und wechselt mit schädlichen Ressourcen auf umweltfreundlich. Alles etwas ausgeglichen, aber es ist zu spät, so dass die Zivilisation zusammenbricht.
«Das Letzte Szenario das schrecklichste», sagt Frank. «Selbst wenn Sie alles richtig machen, wenn Sie zu spät, die Bevölkerung wartet auf den Zusammenbruch».
Die Forscher haben Ihre Modelle, teilweise basierend auf den Untersuchungen von ausgestorbenen Zivilisationen, wie die Bewohner der Osterinsel. Die Menschen begannen zu kolonisieren die Insel zwischen 400 und 700 Jahre v. Chr. wuchsen bis zu einem Peak in der Bevölkerung 10 000 Menschen zwischen 1200 und 1500 Jahre N. Chr. bis Zum 18. Jahrhundert, jedoch, die Bewohner völlig erschöpft Ihre Quellen, und die Bevölkerung sank bis 2000 Personen.
Das Aussterben der Bevölkerung der Osterinsel verbunden mit dem Konzept der Bandbreite oder die maximale Anzahl der Arten, die Umwelt unterstützen kann. Die Reaktion der Erde auf den Aufbau der Zivilisation — das ist der Klimawandel, sagt Frank. «Wenn das Klima stark ändert, fallen und Bandbreite, weil zum Beispiel die Arbeit der großflächigen Landwirtschaft wird stark beeinträchtigt. Stellen Sie sich vor, wenn der Klimawandel hat dazu geführt, dass im Mittleren Westen aufhört zu regnen. Wir können nicht Nahrung anzubauen und unsere Bevölkerung zu verringern».
Jetzt können die Forscher nicht ertragen das endgültige Urteil das Schicksal der Erde. Durch die folgenden Schritte wird die Verwendung von mehr detaillierten Modellen der Planeten Verhalten, wenn die Zivilisation verbraucht Energie in irgendeiner Form für das Wachstum. Aber die Warnung, die Sie noch ertragen:
«Wenn Sie ändern das Klima ist stark genug, vielleicht ändern Sie es wieder nicht klappt. Auch wenn Sie sich weigern aus der Verbrennung fossiler Brennstoffe und gelangen zu sonnigen Energiequellen, kann es zu spät sein, weil der Planet bereits zu ändern begonnen. Diese Modelle zeigen, dass wir nicht nur streiten über die Entwicklung der Zivilisation losgelöst von der Welt. Wir müssen überlegen, wie die Planeten und Zivilisation entwickeln sich gemeinsam».
Alien Apocalypse: und was andere Zivilisation würde mit dem Klimawandel?
Ilja Hel