อารยธรรมบนโลก

นักวิทยาศาสตร์ยังไม่ค้นพบสิ่งมีชีวิตหรือหลักฐานของอารยธรรมบนดาวเคราะห์ดวงนี้หรือดวงอื่น แต่ในการค้นหาข่าวกรองนอกโลก พวกเขามักจะจัดหมวดหมู่โลกสมมุติตามปริมาณพลังงานที่ผู้อยู่อาศัยอาจควบคุมได้ พวกเขาทำเช่นนี้โดยใช้สิ่งที่เรียกว่าสเกล Kardashev มาตราส่วนนี้ได้รับการตั้งชื่อในปี 1964 สำหรับนักดาราศาสตร์ชาวโซเวียต นิโคไล คาร์ดาเชฟ โดยใช้พลังงานเป็นตัวบ่งชี้หลักในความก้าวหน้าของอารยธรรม และจัดอารยธรรมสมมุติเหล่านี้ไว้ในหนึ่งในสามประเภท: อารยธรรมประเภทที่ 1 ซึ่งยังคงเป็นเป้าหมายที่ห่างไกลสำหรับโลก ใช้พลังงานทั้งหมดที่มาถึงโลกจากดาวฤกษ์แม่ (ในกรณีของโลกคือดวงอาทิตย์) อารยธรรมประเภทที่ 2 สามารถใช้พลังงานทั้งหมดที่ดาวฤกษ์และระบบดาวเคราะห์ใช้ อารยธรรม Type 3 ขั้นสูงขั้นสูงควบคุมพลังงานทั้งหมดของกาแลคซีบ้านเกิดของตน มาตราส่วน Kardashev เป็นระบบการจำแนกมาตรฐานทองคำสำหรับการคิดเกี่ยวกับ "อารยธรรมนอกโลก" มานานหลายทศวรรษ อย่างไรก็ตาม มันไม่ได้คำนึงถึงว่าอารยธรรมจะส่งผลกระทบต่อโลกของมันอย่างไรเมื่อรวบรวมและใช้พลังงาน การละเว้นดังกล่าวมีความสำคัญมากขึ้นเรื่อย ๆ เนื่องจากในช่วงครึ่งศตวรรษตั้งแต่ Kardashev เสนอแผนการจำแนกประเภทของเขา หลักฐานก็เพิ่มมากขึ้นเรื่อย ๆ ว่าอารยธรรมอุตสาหกรรมที่ใช้พลังงานมากของเรากำลังส่งผลกระทบต่อโลกของเรา จากผลกระทบเหล่านี้ ดาวเคราะห์และอารยธรรมจะอยู่ร่วมกันในระยะยาวได้หรือไม่? แล้วถ้าเป็นเช่นนั้นล่ะ? เพื่อตอบคำถามเหล่านี้ ทีมนักวิจัยที่นำโดยอดัม แฟรงก์ ศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์และดาราศาสตร์แห่งมหาวิทยาลัยโรเชสเตอร์ ได้คิดค้นรูปแบบการจำแนกประเภทใหม่สำหรับวิวัฒนาการของอารยธรรมตามแนวคิดที่ว่าไม่ใช่แค่ปริมาณพลังงานที่คุณใช้ แต่คุณใช้มันอย่างไรต่างหากที่สำคัญ ด้วยมาตราส่วนใหม่นี้ นักวิจัยระบุว่าเพื่อให้อยู่รอดได้ในระยะยาว อารยธรรมต้องเรียนรู้ที่จะ "คิดเหมือนโลก" มิฉะนั้นจะเสี่ยงต่อความพินาศของอารยธรรม "เครื่องชั่ง Kardashev เกี่ยวข้องกับการสกัดพลังงาน" Frank กล่าว "แต่สิ่งที่เราจำได้จากแผนการจำแนกประเภทของเราก็คือ คุณไม่สามารถใช้พลังงานได้โดยไม่ก่อให้เกิดขยะประเภทต่างๆ ขยะเหล่านั้นสะท้อนถึงสภาวะของโลก" ในบทความในวารสารAnthropoceneนักวิจัยกล่าวถึงระบบการจำแนกประเภทใหม่นี้ว่าเป็นวิธีคิดเกี่ยวกับความยั่งยืนในระดับดาวเคราะห์ "การค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบใหม่ 7 ดวงที่โคจรรอบดาวฤกษ์ที่ค่อนข้างใกล้ TRAPPIST-1 ทำให้เราต้องคิดใหม่เกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตบนโลก" มารินา อัลเบอร์ติ จากมหาวิทยาลัยวอชิงตัน ผู้ร่วมเขียนรายงานกล่าว "มันเปิดโอกาสให้เราขยายความเข้าใจเกี่ยวกับพลวัตของระบบดาวเคราะห์และวางรากฐานเพื่อสำรวจเส้นทางสู่ความยั่งยืนในระยะยาว" ชีวมณฑลของ โลก ซึ่งเป็นชั้นโลกที่สิ่งมีชีวิตดำรงอยู่ มีลักษณะพิเศษตรงที่การมีอยู่ของสิ่งมีชีวิตได้เปลี่ยนแปลงบรรยากาศโดยรอบของดาวเคราะห์ทั้งด้านบนและธรณีภาคด้านล่าง นักวิจัยตั้งข้อสังเกตว่าการขยายตัวของเมืองอย่างรวดเร็ว ซึ่งรวมถึงการตัดไม้ทำลายป่า มลพิษทางอากาศ และความต้องการพลังงานที่เพิ่มขึ้น ได้ส่งผลเสียหายต่อโลก ปัจจุบันพลังงานส่วนใหญ่บนโลกมาจากเชื้อเพลิงฟอสซิล ซึ่งเป็นทรัพยากรที่มีอยู่อย่างจำกัดที่สร้างแรงกดดันต่อระบบนิเวศของโลก มนุษย์จำเป็นต้องค้นหาวิธีใหม่ในการสร้างงานจากพลังงานที่พวกเขาเก็บเกี่ยวเพื่อรักษาอารยธรรม นักวิจัยกล่าว แฟรงก์กล่าวว่า "คุณไม่สามารถทำให้ดาวเคราะห์เป็นเพียงส้นเท้าได้ คุณต้องวางแผนและหาวิธีดึงพลังงานออกมาในขณะเดียวกันก็รักษาสุขภาพของชีวมณฑลของโลกด้วย" "มนุษย์เป็นส่วนหนึ่งของชีวมณฑล ดังนั้นพวกเขาจำเป็นต้องทำงานร่วมกับมันเพื่อก้าวต่อไปในวิวัฒนาการของดาวเคราะห์" ระบบการจำแนกประเภทใหม่สำหรับวิวัฒนาการของดาวเคราะห์ประกอบด้วยห้าระดับ: Class I:ดาวเคราะห์ที่ไม่มีชั้นบรรยากาศ ความสามารถของดาวเคราะห์ในการเปลี่ยนแปลงและวิวัฒนาการมีจำกัดอย่างมาก (ดาวพุธหรือดวงจันทร์ของโลก) Class II:ดาวเคราะห์ที่มีชั้นบรรยากาศ แต่ไม่มีสิ่งมีชีวิต การไหลของก๊าซและของเหลวนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงและวิวัฒนาการในรูปแบบของสภาพอากาศและสภาพดินฟ้าอากาศ (ดาวศุกร์และดาวอังคาร) ระดับ III:ดาวเคราะห์ที่มีชีวมณฑล "บาง" ซึ่งอาจคงกิจกรรมทางชีวภาพบางอย่างไว้ได้ แต่สิ่งนี้ไม่ส่งผลกระทบต่อโลกโดยรวม ไม่มีตัวอย่างของดาวเคราะห์ประเภท III ในปัจจุบัน อย่างไรก็ตาม โลกเมื่อ 2.5 พันล้านปีก่อน ก่อนที่สิ่งมีชีวิตจะสร้างชั้นบรรยากาศออกซิเจน จะเป็นโลกประเภท III หากดาวอังคารในยุคแรกเริ่มอาศัยอยู่เมื่อมีน้ำของเหลวอยู่บนพื้นผิว มันก็อาจจะเป็นโลกระดับ III เช่นกัน เมื่อชีวิตปรากฏขึ้น รูปแบบใหม่ของการเปลี่ยนแปลง วิวัฒนาการ และนวัตกรรมก็เป็นไปได้ ระดับ IV:ดาวเคราะห์ที่มีชีวมณฑลหนา ส่งผลกระทบอย่างมากต่อการไหลเวียนของพลังงานและการทำงานผ่านระบบอื่นๆ ของดาวเคราะห์ ดาวเคราะห์วิวัฒนาการร่วมกับชีวมณฑลของพวกมัน เนื่องจากสิ่งมีชีวิตครอบงำกระบวนการต่างๆ ที่เกิดขึ้นระหว่างพื้นผิวและชั้นบรรยากาศชั้นบน (โลกวันนี้) ระดับ V:ดาวเคราะห์ที่สายพันธุ์เทคโนโลยีที่ใช้พลังงานมากสร้างรูปแบบความร่วมมือที่ยั่งยืนกับชีวมณฑลที่เพิ่มผลผลิตของทั้งสองอย่าง บนดาวเคราะห์เหล่านี้ อารยธรรมช่วยเพิ่มความสามารถของชีวมณฑลในการคิดค้นและวิวัฒนาการ จากการค้นพบของนักวิจัย โลกอาจไปถึงระดับ V ในอนาคตหากมนุษยชาติประสบความสำเร็จในการเก็บเกี่ยวพลังงานในรูปแบบเช่นแสงอาทิตย์ที่ไม่เป็นอันตรายต่อชีวมณฑล แม้ว่านักวิจัยไม่สามารถสรุปได้ว่าปัจจุบันมีอารยธรรมนอกโลกขั้นสูงอยู่ในกาแลคซีของเรา แต่ผลงานก่อนหน้านี้ของแฟรงก์แสดงให้เห็นว่าหากกฎของจักรวาลไม่มีอคติอย่างมากต่อพวกมัน อารยธรรมที่ก้าวหน้าทางเทคโนโลยีอื่นๆ ก็น่าจะมีอยู่จริงในบางจุดของประวัติศาสตร์จักรวาล "จักรวาลได้สร้างโอกาสมากมายสำหรับสิ่งที่เกิดขึ้นกับเราซึ่งเคยเกิดขึ้นมาก่อน" แฟรงก์กล่าว "เรากำลังเริ่มต้นด้วยการสันนิษฐานว่ามีดาวเคราะห์คลาส V" และดาวเคราะห์คลาส V อาจมีลักษณะอย่างไร แฟรงก์แสดงรายการหลายวิธีที่มนุษย์บนโลกอาจสร้างความร่วมมือทางเทคโนโลยีระหว่างชีวมณฑลและอารยธรรม รวมทั้งการ "ทำให้พื้นที่ทะเลทรายขนาดใหญ่เป็นสีเขียว" เช่น ทะเลทรายซาฮารา โดยการหาวิธีปลูกต้นไม้ที่จะดูดซับคาร์บอนและปล่อยออกซิเจน หรือสร้างต้นไม้ดัดแปลงพันธุกรรมด้วยใบโซลาร์เซลล์ที่บดบังพลังงานจากดวงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้า "อารยธรรมเกิดขึ้นในฐานะส่วนหนึ่งของชีวมณฑล" แฟรงก์กล่าว "อารยธรรมประเภทที่ 2 ในระดับ Kardashev ที่แยกออกจากกันในอวกาศสามารถอยู่ได้โดยปราศจากชีวมณฑล แต่อารยธรรมรุ่นเยาว์เช่นเรา ต้องมองว่าตัวเองเป็นส่วนหนึ่งของชีวมณฑล เราไม่ได้แยกจากมัน เรา ' เป็นเพียงการทดลองล่าสุดที่โลกกำลังดำเนินไปในวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต หากเราไม่ระวัง มันก็จะดำเนินต่อไปโดยไม่มีเรา"