Bagaimana Peradaban Alien Berurusan Dengan Perubahan Iklim?

Bagaimana Peradaban Alien Berurusan Dengan Perubahan Iklim?

Penyelidikan baru menanyakan soalan yang besar: Adakah terdapat satu perkara seperti tamadun yang mampan, mungkin satu yang terletak jauh di luar galaksi kita sendiri? Atau semua tamadun ditakdirkan untuk memusnahkan diri?

"Jika kita bukan tamadun pertama di alam semesta, ini bermakna ada kemungkinan untuk menjadi peraturan bagaimana nasib tamadun muda seperti kemajuan kita sendiri."

Dalam menghadapi perubahan iklim, penebangan hutan, dan kehilangan biodiversiti, mewujudkan versi peradaban yang mampan adalah salah satu tugas yang paling mendesak manusia. Tetapi apabila menghadapi cabaran besar ini, kita jarang bertanya apa yang menjadi persoalan yang paling mendesak tentang semua: Bagaimana kita tahu sama ada kemampanan adalah mungkin?

Ahli astronomi telah mencipta bahagian yang besar dari bintang, galaksi, komet, dan lubang hitam di alam semesta. Tetapi planet-planet dengan tamadun yang mampan juga sesuatu yang mengandungi alam semesta? Atau adakah setiap tamadun yang mungkin timbul di alam semesta hanya beberapa abad sebelum jatuh ke arah perubahan iklim yang memicu?

Astropisika Adam Frank, seorang profesor fizik dan astronomi di Universiti Rochester, adalah sebahagian daripada sekumpulan penyelidik yang telah mengambil langkah pertama untuk menjawab soalan-soalan ini. Dalam satu kajian baru dalam jurnal Astrobiologi, kumpulan tersebut menjawab soalan-soalan ini dari perspektif "astrobiologi".

"Astrobiologi adalah kajian kehidupan dan kemungkinan dalam konteks planet," kata Frank, yang juga pengarang buku baru Cahaya Bintang: Alien Dunia dan Nasib Bumi (WW Norton, 2018), yang menarik pada kajian ini. "Ini termasuk 'exo-civilizations' atau yang biasanya kita panggil alien."

Frank dan rakan-rakannya menunjukkan bahawa perbincangan mengenai perubahan iklim jarang berlaku dalam konteks yang lebih luas ini yang menganggap kebarangkalian bahawa ini bukan kali pertama dalam sejarah kosmik bahawa planet dan biosferanya telah berkembang menjadi sesuatu seperti apa yang telah kita buat di bumi.

"Sekiranya kita bukan tamadun pertama di alam semesta," kata Frank, "ini bermakna mungkin ada peraturan bagaimana nasib tamadun muda seperti kemajuan kita sendiri."

Empat senario

Apabila populasi tamadun berkembang, ia menggunakan lebih banyak sumber-sumber planetnya. Dengan memakan sumber-sumber planet, tamadun mengubah keadaan planet. Singkatnya, tamadun dan planet tidak berubah secara berasingan daripada satu sama lain; mereka berkembang secara saling bergantung, dan nasib tamadun kita sendiri bergantung kepada bagaimana kita menggunakan sumber Bumi.

Untuk menggambarkan bagaimana sistem peradaban-planet berkembang, Frank dan rakan-rakannya mengembangkan model matematik untuk menunjukkan cara di mana penduduk maju teknologi dan planetnya mungkin berkembang bersama. Dengan memikirkan tamadun dan planet-bahkan yang asing-secara keseluruhannya, para penyelidik lebih dapat meramalkan apa yang diperlukan untuk projek tamadun manusia untuk bertahan.

"Perkara itu adalah untuk menyedari bahawa perubahan iklim memandu mungkin sesuatu yang generik," kata Frank. "Undang-undang fizik menuntut bahawa mana-mana penduduk muda, membina tamadun yang intensif tenaga seperti kita, akan mempunyai maklum balas di planetnya. Melihat perubahan iklim dalam konteks kosmik ini dapat memberikan kita gambaran yang lebih baik tentang apa yang berlaku kepada kita sekarang dan bagaimana untuk menanganinya. "

Dengan menggunakan model matematik mereka, para penyelidik menemui empat senario berpotensi yang mungkin berlaku dalam sistem tamadun-planet:

1. Mati: Penduduk dan keadaan planet (ditunjukkan oleh sesuatu seperti suhu purata) meningkat dengan cepat. Akhirnya, penduduknya meningkat dan kemudian menurun dengan cepat apabila suhu planet yang semakin meningkat menjadikan keadaan lebih sukar untuk bertahan. Tahap populasi yang mantap dicapai, tetapi ia hanya sebahagian kecil daripada populasi puncak. "Bayangkan jika 7 daripada orang 10 yang anda kenal mati cepat," kata Frank. "Ia tidak jelas satu tamadun teknologi yang kompleks dapat bertahan dengan perubahan seperti itu."

2. Kemapanan: Penduduk dan kenaikan suhu tetapi akhirnya keduanya menjadi nilai mantap tanpa sebarang kesan bencana. Senario ini berlaku dalam model apabila penduduk menyedari ia mempunyai kesan negatif ke atas planet ini dan bertukar daripada menggunakan sumber berimpak tinggi, seperti minyak, kepada sumber impak yang rendah, seperti tenaga solar.

3. Runtuh tanpa perubahan sumber: Populasi dan suhu kedua-duanya meningkat dengan pesat sehingga populasi mencapai puncak dan turun dengan mendadak. Dalam model-model tamadun ini runtuh, walaupun tidak jelas jika spesies itu sendiri mati sepenuhnya.

4. Runtuh dengan perubahan sumber: Penduduk dan kenaikan suhu, tetapi penduduk mengakui ia menyebabkan masalah dan beralih dari sumber berimpak tinggi kepada sumber yang berdampak rendah. Perkara kelihatan bertolak untuk beberapa ketika, tetapi sambutan ternyata sudah terlambat, dan penduduknya juga runtuh.

"Senario terakhir adalah yang paling menakutkan," kata Frank. "Walaupun anda melakukan perkara yang betul, jika anda menunggu terlalu lama, anda masih boleh runtuh."

Melihat Pulau Paskah

Para penyelidik mencipta model mereka yang sebahagiannya berdasarkan kajian kes tamadun yang sudah pupus, seperti penduduk Pulau Paskah. Orang-orang mula menjajah pulau antara 400 dan 700 CE dan berkembang menjadi penduduk puncak 10,000 antara 1200 dan 1500 CE. Menjelang abad 18, bagaimanapun, penghuninya telah habis sumber mereka dan penduduk jatuh secara mendadak kepada orang-orang 2,000.

Penduduk Pulau Paskah mati-mati berkaitan dengan konsep yang dipanggil kapasiti bawaan, atau jumlah spesies maksimum yang dapat disokong oleh lingkungan. Sambutan Bumi terhadap bangunan tamadun adalah perubahan iklim yang sebenarnya, kata Frank.

"Sekiranya anda mengalami perubahan iklim yang sangat kuat, maka kapasiti penyimpanan anda akan jatuh, kerana, misalnya, pertanian berskala besar mungkin sangat terganggu. Bayangkan jika perubahan iklim menyebabkan hujan berhenti jatuh di Midwest. Kami tidak akan dapat membiak makanan, dan penduduk kita akan berkurang. "

Kini para penyelidik tidak dapat meramalkan nasib Bumi. Langkah-langkah seterusnya adalah dengan menggunakan model yang lebih terperinci tentang cara-cara planet dapat berperilaku apabila sebuah tamadun menggunakan tenaga dari mana-mana bentuk untuk berkembang. Pada masa yang sama, Frank mengeluarkan amaran yang tegas.

"Jika anda mengubah iklim Bumi cukup, anda mungkin tidak dapat mengubahnya kembali," katanya. "Sekalipun anda mundur dan mulai menggunakan sumber solar atau lain-lain sumber yang kurang berkesan, mungkin terlambat, kerana planet ini telah berubah. Model-model ini menunjukkan kita tidak boleh berfikir tentang populasi yang berkembang sendiri. Kita perlu memikirkan planet dan tamadun kita bersama-sama. "

sumber: Universiti Rochester

Buku oleh Adam Frank

{amazonWS: searchindex = Books; keywords = Adam Frank; maxresults = 3}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

ikuti InnerSelf pada

icon-facebooktwitter-iconrss-icon

Dapatkan Yang Terbaru Dengan E-mel

{Emailcloak = mati}