Не пропусти
Главная » Древний мир » Может ли любая цивилизация сделать это через изменение климата

Может ли любая цивилизация сделать это через изменение климата

Тематическое исследование жителей острова Пасхи частично послужило основой для математической модели, показывающей, как технологически развитое население и его планета могут развиваться или разрушаться вместе. Рочестерский астрофизик Адам Франк и его сотрудники создали свою модель, чтобы проиллюстрировать, как цивилизационно-планетные системы совместно развиваются.

Перед лицом изменения климата, обезлесения и утраты биоразнообразия создание устойчивой версии цивилизации является одной из самых неотложных задач человечества. Но когда мы сталкиваемся с этой огромной проблемой, мы редко задаем вопрос, который может быть самым неотложным из всех: как мы узнаем, возможна ли устойчивость?

Астрономы изобрели значительную долю звезд, галактик, комет и черных дыр во Вселенной. Но являются ли планеты с устойчивыми цивилизациями чем-то, что содержится во вселенной?

Или каждая цивилизация, которая могла возникнуть в космосе, длится всего несколько веков, прежде чем она падает на изменение климата, которое она вызывает?

Может ли любая цивилизация сделать это через изменение климата

Последствия обезлесения и других изменений окружающей среды могут не быть обратимыми. (CC BY-SA 4.0)

Астрофизик Адам Франк, профессор физики и астрономии в университете Рочестера, является частью группы исследователей, которые сделали первые шаги, чтобы ответить на эти вопросы. В новом исследовании, опубликованном в журнале астробиология, Группа, в которую входят Фрэнк, Джонатан Кэрролл-Нелленбек, старший научный сотрудник в Рочестере, Мартина Альберти из Вашингтонского университета и Аксель Клейдон из Института биогеохимии Макса Планка, рассматривают эти вопросы с «астробиологической» точки зрения.

«Астробиология — это изучение жизни и ее возможностей в планетарном контексте», — говорит Фрэнк, который также является автором новой книги. Свет Звезд: Чужие Миры и Судьба Земли , который опирается на это исследование. «Это включает в себя« экзо-цивилизации »или то, что мы обычно называем инопланетянами».

Фрэнк и его коллеги отмечают, что дискуссии об изменении климата редко происходят в этом более широком контексте — тот, который учитывает вероятность того, что это не первый раз в космической истории, когда планета и ее биосфера превратились в нечто подобное тому, что мы создали на земле. «Если мы не первая цивилизация вселенной, — говорит Фрэнк, — это означает, что, скорее всего, будут правила, как судьба молодой цивилизации, подобной нашей, прогрессирует».

Может ли любая цивилизация сделать это через изменение климата

Является ли этот вид цивилизации действительно устойчивым? ( Всеобщее достояние )

По мере роста населения цивилизации она использует все больше и больше ресурсов своей планеты. Потребляя ресурсы планеты, цивилизация меняет условия планеты.

Короче говоря, цивилизации и планеты не развиваются отдельно друг от друга; они развиваются взаимозависимо, и судьба нашей собственной цивилизации зависит от того, как мы используем ресурсы Земли.

Чтобы проиллюстрировать, как сосуществуют системы цивилизаций-планет, Фрэнк и его сотрудники разработали математическую модель, чтобы показать пути, которыми технологически развитое население и его планета могут развиваться вместе. Думая о цивилизациях и планетах — даже инопланетных — в целом, исследователи могут лучше предсказать, что может потребоваться для выживания человеческого проекта цивилизации.

«Дело в том, чтобы признать, что изменение климата может быть чем-то общим», — говорит Фрэнк. «Законы физики требуют, чтобы любое молодое население, строящее энергоемкую цивилизацию, подобную нашей, получило обратную связь на своей планете. Наблюдение за изменением климата в этом космическом контексте может дать нам лучшее понимание того, что происходит с нами сейчас и как иметь дело с этим.»

Используя их математическую модель, исследователи нашли четыре возможных сценария, которые могут возникнуть в системе цивилизация-планета:

1. Отмирание. Население и состояние планеты (на что указывает ее средняя температура) очень быстро растут.

В конце концов, население достигает пика, а затем быстро уменьшается, так как повышение температуры планеты затрудняет выживание. Достигнут устойчивый уровень населения, но это только часть пикового населения. «Представьте, что 7 из 10 человек, которых вы знали, быстро умерли, — говорит Фрэнк. «Не ясно, сложная технологическая цивилизация может пережить такого рода изменения».

2. Устойчивость: население и температура повышаются, но в конечном итоге оба достигают устойчивых значений без каких-либо катастрофических последствий. Этот сценарий встречается в моделях, когда население осознает, что оно оказывает негативное влияние на планету, и переключается с использования ресурсов с высоким уровнем воздействия, таких как нефть, на ресурсы с низким уровнем воздействия, такие как солнечная энергия.

3. Свернуть без изменения ресурса. Население и температура быстро растут, пока население не достигнет пика и не начнет стремительно падать.

В этих моделях цивилизация разрушается, хотя не ясно, полностью ли вымирает сам вид.

4. Свернуть с изменением ресурсов: население и повышение температуры, но население признает, что это вызывает проблему, и переключается с ресурсов с высоким уровнем воздействия на ресурсы с низким уровнем воздействия. Вещи, кажется, на некоторое время выровнялись, но реакция оказалась слишком запоздалой, и население все равно рухнуло.

«Последний сценарий самый страшный», — говорит Фрэнк. «Даже если вы поступили правильно, если вы слишком долго ждали, у вас все равно может быть коллапс».

Исследователи создали свои модели, основанные частично на тематических исследованиях вымерших цивилизаций, таких как жители острова Пасхи. Люди начали колонизировать остров между 400 и 700 г. н.э. и достигли пика численности населения в 10000 где-то между 1200 и 1500 г. н.э.

Однако к XVIII веку жители исчерпали свои ресурсы, и население резко сократилось до примерно 2000 человек.

Может ли любая цивилизация сделать это через изменение климата

Остров Пасхи — модель для вымершей цивилизации. (CC0)

Вымирание населения острова Пасхи связано с концепцией, называемой пропускной способностью, или максимальным количеством видов, которые может поддерживать среда. Фрэнк говорит, что реакция Земли на построение цивилизации — это то, что действительно означает изменение климата. «Если вы столкнетесь с действительно сильным изменением климата, то ваша пропускная способность может снизиться, потому что, например, крупномасштабное сельское хозяйство может быть сильно нарушено.

Представьте, что изменение климата привело к тому, что дождь перестал падать на Среднем Западе. Мы не смогли бы выращивать пищу, и наше население уменьшится «.

Сейчас исследователи не могут окончательно предсказать судьбу Земли. Следующими шагами будет использование более подробных моделей поведения планет, когда цивилизация потребляет энергию для роста в любой форме.

Тем временем Фрэнк дает трезвое предупреждение.

«Если вы достаточно измените климат Земли, вы не сможете изменить его обратно», — говорит он. «Даже если вы отступили и начали использовать солнечные или другие менее влиятельные ресурсы, это может быть слишком поздно, потому что планета уже меняется. Эти модели показывают, что мы не можем просто думать о популяции, развивающейся самостоятельно. У нас есть думать о наших планетах и ​​цивилизациях, которые эволюционируют «.

Верхнее изображение: стилизованное впечатление от художников острова Пасхи. Предоставлено: Университет Рочестера, иллюстрация / Майкл Осадчив.

Статья, озаглавленная «Чужой апокалипсис: может ли какая-либо цивилизация пережить изменение климата?», Первоначально была опубликована в Science Daily.

А. Франк, Джонатан Кэрролл-Нелленбек, М. Альберти, А. Клейдон. Обобщенный антропоцен: эволюция экзоцивилизаций и их планетарная обратная связь . астробиология, 2018; 18 (5): 503 DOI: 10,1089 / ast.2017.1671

О admin

x

Check Also

Наупа Иглесия: египетский портал в Андах, древние истоки

На полпути вверх по почти вертикальному ущелью в Андах кто-то вырезал перевернутый V-образный вход в склон горы. Затем они с ...

Боджаннаконда, Индия: Холм Будды, где короли и дворяне жертвовали бесчисленные сокровища, древнее происхождение

Буддизм является одной из самых известных духовных традиций в Индии, и его долгая история в стране привела ко многим впечатляющим ...

Строительство Венеции, плавучего города, древние истоки

Венеция, Италия, известна под несколькими именами, одним из которых является «Плавающий город». Это связано с тем, что город Венеция состоит ...

Исследование проливает новый свет на болезни, которые мы унаследовали от неандертальцев

Чувствую себя подавленным? Не можете избавиться от табачной привычки? Солнце вызывает поражения кожи? Вас беспокоит аллергия? Согласно новым исследованиям, некоторые ...