Vejamos as evidências disponíveis.
Gavin Schmidt levou cinco minutos para me colocar no lugar.
Schmitd é o diretor do Goddard Space Research Institute da NASA (também conhecido como GISS), uma instituição científica de classe mundial para pesquisas climatológicas. Um dia, no ano passado, vim ao GISS com uma proposta incomum. Como astrofísico, comecei a estudar o aquecimento global de uma “perspectiva astrobiológica”. Ou seja, estava tentando descobrir se alguma civilização que aparece em algum planeta, por sua atividade, provoca sua própria versão da mudança climática. Cheguei ao GISS naquele dia com a esperança de adquirir algum conhecimento de climatologia e, possivelmente, encontrar companheiros para este trabalho. Foi assim que acabei no escritório de Gavin.
Enquanto eu falava com entusiasmo sobre meu plano de pesquisa, Gavin me interrompeu.
"Espere um segundo", disse ele, "como você sabe que somos a única civilização que já existiu em nosso planeta?"
Levei alguns segundos para levantar meu queixo caído do chão. Claro, entrei no escritório de Gavin pronto para rolar meus olhos à menção de exo-civilizações. Mas as civilizações sobre as quais ele perguntou podem ter existido muitos milhões de anos atrás. Sentado aqui e olhando com meu olhar interior através de um enorme telescópio evolutivo para o passado da Terra, senti uma espécie de tontura temporária. "Sim", murmurei, "é possível que já tivéssemos uma civilização industrial há tanto tempo no passado?"
Nunca voltamos à questão das outras civilizações. Mas essa primeira conversa deu início a um novo estudo que publicamos recentemente no International Journal of Astrobiology. E embora nenhum de nós tenha entendido isso naquele momento, a pergunta profunda de Gavin abriu uma janela não apenas para o passado da Terra, mas também para o nosso próprio futuro.
Estamos acostumados a pensar em civilizações extintas como estátuas afundadas e ruínas subterrâneas. Esses tipos de artefatos remanescentes das sociedades humanas anteriores são bons se você estiver interessado apenas em um período de alguns milhares de anos. Mas quando você volta no tempo centenas de milhões de anos, as coisas ficam muito mais complicadas.
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Quando se trata de evidências diretas da existência de civilizações industriais - como cidades, fábricas e estradas - os traços geológicos podem ser rastreados até o chamado período Quaternário, que começou há 2,6 milhões de anos. Por exemplo, o pedaço mais antigo da superfície da Terra está no Deserto de Negev. Ela tem "apenas" 1,8 milhão de anos. As áreas da superfície mais antiga da terra geralmente podem ser encontradas em uma seção, por exemplo, onde há algo como um penhasco ou onde a rocha está sendo minerada. Se você quiser ir muito mais fundo do que o período quaternário, verá que tudo lá se transformou em pó e se misturou.
E se formos tão longe, não haverá mais conversa sobre civilizações humanas. O Homo sapiens apareceu no planeta não antes de 300 mil anos atrás ou algo parecido. Isso significa que nosso problema diz respeito a outras espécies, por isso Gavin a chamou de "hipótese siluriana", em homenagem a um dos episódios da antiga série de TV Doctor Who, em que havia répteis inteligentes.
Então, os pesquisadores podem encontrar evidências claras de que algumas espécies antigas criaram uma civilização industrial de vida relativamente curta muito antes da nossa? Por exemplo, talvez algum mamífero primitivo da era Paleoceno (cerca de 60 milhões de anos atrás) se desenvolveu rapidamente e formou uma civilização. Claro, existem fósseis. Mas os fósseis remanescentes de vida são sempre escassos e variam muito, dependendo da época e do local de habitação das criaturas vivas. Portanto, pode ser muito fácil pular uma civilização industrial que existe há apenas 100 mil anos, mas, enquanto isso, é 500 vezes mais longa do que nossa própria civilização existiu até hoje.
Considerando que todas as evidências diretas irão desaparecer no esquecimento em muitos milhões de anos, que evidências ainda podem ser encontradas agora? Será melhor responder a essa pergunta descobrindo o que deixaremos para trás se a civilização humana entrar em colapso neste estágio de desenvolvimento.
Agora que nossa civilização industrial se tornou verdadeiramente global, a atividade coletiva da humanidade deixa para trás vários traços que os cientistas podem descobrir no futuro, em 100 milhões de anos. O uso ativo de fertilizantes, por exemplo, alimenta sete bilhões de pessoas, mas também significa que as reservas de nitrogênio do planeta estão sendo redirecionadas para a produção de alimentos. Os futuros pesquisadores devem ver isso a partir das características do nitrogênio depositado nas rochas sedimentares de nossa era. O mesmo vale para nossa ganância insaciável por terras raras usadas em aparelhos eletrônicos. Existem agora muito mais átomos deles na superfície da Terra do que estariam sem nós. Eles também serão encontrados em sedimentos futuros. Também somos muito ativos na produção e uso de esteróides sintéticos,que também podem ser encontrados em camadas geológicas em 10 milhões de anos.
Então todo aquele plástico. Pesquisas mostram que uma quantidade cada vez maior de "detritos marinhos" de plástico e polietileno é depositada no fundo do mar, em todos os lugares, desde áreas costeiras a fossas profundas e até mesmo no Ártico. Vento, sol e ondas trituram grandes objetos desse material e enchem os mares de partículas microscópicas de plástico que podem se depositar no fundo do mar, formando uma camada geológica estável.
A grande questão, entretanto, é quanto tempo esses vestígios de nossa civilização irão durar. Em nossa pesquisa, descobrimos que cada um tem a chance de formar depósitos futuros. Ironicamente, entretanto, o marcador mais promissor da existência da humanidade como uma civilização avançada podem ser os produtos da atividade que mais a ameaça.
Quando queimamos combustíveis fósseis, liberamos na atmosfera o carbono que antes fazia parte do tecido vivo. Um dos três tipos desse carbono antigo, um dos isótopos desse elemento, está esgotado. Quanto mais combustíveis fósseis queimamos, mais o equilíbrio desses isótopos muda. Cientistas atmosféricos chamam isso de efeito Sousse, e a mudança nas taxas de isótopos de carbono devido à queima de combustíveis fósseis foi fácil de rastrear ao longo do século passado. O aumento das temperaturas também deixa sinais isotópicos. Essas mudanças ficarão aparentes para qualquer futuro cientista que analise as camadas de rocha expostas de nossa era. Junto com esses indicadores, as camadas geológicas do Antropoceno também podem refletir pequenos saltos na concentração de nitrogênio, conter nanopartículas de plástico e até mesmo esteróides sintéticos. Portanto, se todos esses vestígios de nossa civilização permanecerem no futuro, talvez os mesmos “sinais” na rocha estejam agora apenas esperando para nos falar sobre uma civilização há muito desaparecida?
56 milhões de anos atrás, a Terra experimentou o Máximo Térmico Paleoceno-Eoceno (PETM). Durante o PETM, a temperatura média do planeta subiu para 15 graus Fahrenheit mais alta do que onde vivemos hoje. Era um mundo praticamente sem gelo, e as temperaturas usuais de verão nos pólos chegavam a quase 70 graus Fahrenheit. Olhando para os dados isotópicos do período PETM, os cientistas podem ver que tanto o carbono quanto o oxigênio se comportam exatamente como, de acordo com nossas expectativas, se comportarão nas camadas geológicas do Antropoceno. Existem outros eventos na história da Terra, como o PETM, que trazem vestígios semelhantes aos que restam do nosso Antropoceno. Isso inclui um evento que ocorreu vários milhões de anos após o PETM, que formou depósitos Eocenos misteriosos, e eventos de grande escala no período Cretáceo,como resultado, o oceano ficou sem oxigênio por muitos milênios (ou até mais).
Tudo isso é evidência da existência de uma civilização industrial não humanóide anterior? Quase certamente não. Embora haja evidências de que o PETM foi causado por uma liberação maciça de carbono fóssil no ar, o momento em que tudo aconteceu é importante aqui. Explosões de isótopos durante o PETM ocorreram por várias centenas de milhares de anos. O que torna o Antropoceno tão especial na história da Terra é a taxa com que estamos liberando carbono fóssil na atmosfera. Houve períodos geológicos em que as concentrações de CO2 na Terra eram tão altas ou até maiores do que são hoje. Mas nunca em muitos bilhões de anos da história de nosso planeta tanto carbono fóssil foi liberado na atmosfera tão rapidamente. Portanto, as explosões isotópicas que vemos nos perfis geológicos podem não ser nítidas o suficiente,para confirmar a hipótese siluriana.
Mas há uma complicação aqui. Se o tipo anterior de atividade industrial teve vida curta, pode não ser fácil para nós ver isso. Bursts em PETM nos mostram principalmente os períodos de tempo em que a Terra reagiu a "estímulos", e não necessariamente no período de tempo em que, de fato, esse próprio estímulo agiu. Assim, para detectar eventos verdadeiramente de curto prazo de sedimentos antigos, métodos especiais de detecção inovadores podem ser necessários. Em outras palavras, se você não procurar especificamente por ele, talvez não o veja. Entender isso é talvez a descoberta mais concreta de nosso estudo.
Não é sempre que você escreve um artigo em que expõe uma teoria que não apóia. Gavin e eu não acreditamos que houvesse uma civilização com 50 milhões de anos na Terra no Paleoceno. Questionando se podemos “ver” vestígios da existência de uma antiga civilização industrial, fomos forçados a levantar a questão dos efeitos genéricos de qualquer civilização no planeta. Esta é precisamente a perspectiva astrobiológica das mudanças climáticas. Construir uma civilização implica que você reúna a energia do planeta e a faça funcionar (o trabalho de construir uma civilização). No momento em que uma civilização realmente atinge a escala planetária, ela mesma começa a influenciar o sistema planetário que lhe deu vida (ar, água, rochas). Isso é especialmente verdadeiro para civilizações jovens como a nossa,que ainda estão subindo na escada da oportunidade tecnológica. Em outras palavras, você tem que pagar por tudo. E embora algumas fontes de energia tenham menos impacto - por exemplo, a energia do sol em comparação com os combustíveis fósseis - ainda é impossível desenvolver uma civilização global sem afetar o planeta de forma alguma.
Quando você percebe, tendo visto a mudança climática, que precisa procurar formas menos agressivas de produzir energia, você começa a ter menos impacto no planeta. Portanto, quanto mais consciente ambientalmente sua civilização se tornar, menos pegadas você deixará para as gerações futuras.
Além disso, nosso trabalho revelou o potencial para a possibilidade de que em alguns planetas pode haver ciclos de civilizações baseadas em combustíveis fósseis que são criadas e destruídas. Se uma civilização usa combustíveis fósseis, as mudanças climáticas podem fazer com que os níveis de oxigênio nos oceanos caiam drasticamente. Esses baixos níveis de oxigênio no oceano, chamados de "anóxia oceânica", contribuem para a criação de uma variedade de combustíveis fósseis, principalmente petróleo e carvão. Assim, uma civilização em ruína pode preparar o terreno para a existência de uma nova civilização no futuro.
Fazendo a pergunta sobre civilizações perdidas no tempo, também nos perguntamos se pode haver algumas regras universais que governam o desenvolvimento de todas as biosferas em todos os seus diversos potenciais, incluindo o surgimento de civilizações. Mesmo sem os paleocenos dirigindo picapes, estamos apenas começando a entender o quão rico pode ser esse potencial.
Adam Frank é professor de astrofísica na Universidade de Rochester. Seu trabalho foi publicado na Scientific American, The New York Times e NPR. Escreveu o livro "Luz das estrelas: mundos alienígenas e o destino da Terra".
