Strophysiker sagen, dass Fragen nach der Nachhaltigkeit der Zivilisation auf unserem High-Tech-Planeten bald wissenschaftlich beantwortet werden könnten aufgrund neuer Daten über die Erde und andere Planeten in ihrer Galaxie.

Zwei amerikanische Wissenschaftler haben gerade versucht, die ultimative Frage der globalen Erwärmung zu beantworten: Wie lange kann eine Spezies dauern? Sobald es herausgefunden hat, wie man fossile Brennstoffe nutzt und die Bedingungen ändert, unter denen es sich zuerst entwickelt hat?

Damit haben sie die große Herausforderung der Astrobiologie umgangen. Das heißt, dass alle Gedanken über das Leben im Universum durch ein einfaches Problem beeinträchtigt werden: Weil es im Universum nur einen einzigen bisher bekannten Fall von Leben gibt, ist es unmöglich, zu einer Verallgemeinerung zu kommen.

Aber Adam Frank, Assistant Professor für Astrophysik an der Universität von Rochester in New York, und Woodruff Sullivan, Professor für Astronomie an der Universität von Washington in Seattle, schlage einen Weg um das Problem.

Energieintensiv

Sie melden sich in Die Anthropocene Journal, dass sie, da sie an den möglichen Lebensdauern von Menschen, Humanoiden oder anderen intelligenten Arten mit energieintensiver Technologie (SWEIT) interessiert waren, zunächst eine berühmte Gleichung verwenden könnten, um die Anzahl solcher Arten zu schätzen, die jetzt existieren oder bereits ausgestorben sind.

Das Drake-Gleichung ist die intellektuelle Basis der Suche nach außerirdischer Zivilisation. Er berechnet die Anzahl der möglichen Planetensysteme in allen bekannten Galaxien, den Anteil dieser, die für das Leben gastfreundlich sein könnten, und den Anteil bewohnbarer Planeten, die für die Entstehung einer technisch fortgeschrittenen oder SWEIT-Zivilisation geeignet sein könnten.

Sie argumentieren, dass, selbst wenn die Chancen einer Hochtechnologie-Spezies nur eins zu tausend Billionen sind, das bedeutet, dass tausend solcher SWEIT-Zivilisationen in unserer lokalen Region des Universums existieren oder existiert haben.

Prof. Frank sagt: „Ist das genug, um über Statistiken nachzudenken?“ Wie lang ist beispielsweise die durchschnittliche Lebensdauer einer Spezies, die beginnt, Energie effizient zu gewinnen und sie für die Entwicklung von Spitzentechnologien zu nutzen?“

„Wir wissen nicht, wie lange eine technologische Zivilisation wie unsere eigene dauern kann.“

Aber auch ein anderer Teil des Puzzles ist ungewiss. "Wir haben keine Ahnung, wie lange eine technologische Zivilisation wie unsere dauern kann", sagt Frank. „Sind es 200 Jahre, 500 Jahre oder 50,000 Jahre? Die Beantwortung dieser Frage ist die Wurzel all unserer Bedenken hinsichtlich der Nachhaltigkeit der menschlichen Gesellschaft.

„Sind wir die erste und einzige technologisch intensive Zivilisation in der gesamten Geschichte des Universums? Wenn nicht, sollten wir nicht aus den Erfolgen und Misserfolgen dieser anderen Arten etwas lernen können? “

Menschliche Bedrohungen

Die beiden Autoren untersuchten die Art und Weise, in der menschliches Handeln die menschliche Zivilisation bedrohen könnte, darunter: der teilweise oder vollständige Zusammenbruch von 95% aller Fischbestände in den letzten 50-Jahren; die abnehmende Versorgung mit frischem Wasser; der Verlust des Regenwaldlebensraums; die Versauerung der Ozeane; und natürlich der Wechsel zum Klimasystem. Alle sind eine Folge des Einsatzes energieintensiver Technologie.

Sie haben auch über die relativ neue Wissenschaft der Nachhaltigkeit nachgedacht: Wie lange können solche Aktionen weitergehen? Sie stellen fest, dass in den letzten 20,000-Jahren 40-wissenschaftliche Arbeiten erschienen sind, die sich mit Nachhaltigkeit befassen, und die Anzahl dieser Artikel hat sich alle acht Jahre verdoppelt.

Dann untersuchten sie, wie wenig man aus der Astrobiologie wissen konnte. das Studium des Lebens außerhalb des Sonnensystems. Es wurde keiner gefunden, aber in den letzten zwei Jahrzehnten wurde eine große Anzahl extrasolarer Planeten identifiziert. Das lokale Sonnensystem wurde eingehend erforscht und die Geschichte der Erde selbst ist mittlerweile gut erforscht.

So könnten Astronomen nun in der Lage sein, über die möglichen Lebensbedingungen auf den bisher identifizierten "Exoplaneten" zu urteilen. Um eine durchschnittliche Lebenszeit für eine außerirdische Spezies zu schätzen, würde es nicht viel ausmachen, welche Form das Leben nahm, es würde die Entropie beeinflussen, das thermodynamische Gleichgewicht von Ordnung und Unordnung.

"Wenn sie Energie nutzen, um Arbeit zu produzieren, erzeugen sie Entropie", sagt Prof. Frank. "Daran kann man nichts ändern, egal, ob es sich um menschlich aussehende Star-Trek-Kreaturen mit Antennen auf der Stirn handelt oder ob es sich nur um einzellige Organismen mit kollektiver Mega-Intelligenz handelt.

Feedback-Effekte

"Und diese Entropie wird höchstwahrscheinlich starke Rückkopplungseffekte auf die Bewohnbarkeit ihres Planeten haben, wie wir hier auf der Erde zu sehen beginnen."

Vor diesem Hintergrund begannen die Autoren des Berichts, über die Nachhaltigkeitslehren aus der Geschichte der Erde nachzudenken. gekennzeichnet durch fünf Massensterben in der Vergangenheit 500 Millionen Jahre - und eine Reihe von jüngsten menschlichen Veränderungen so markiert, dass einige Geologen die heutige Ära das Anthropozän markiert haben. Ihre Schlussfolgerungen sind weniger als optimistisch.

"Obwohl solche schnellen Veränderungen kein neues Phänomen sind, ist die vorliegende Instanz die erste (wir wissen), wo der Hauptverursacher der Ursachen wissentlich alles beobachtet und über Möglichkeiten für seine eigene Zukunft nachdenkt", schlussfolgern sie.

"Ein Punkt ist klar: Astrobiologie und Nachhaltigkeitswissenschaft sagen uns, dass die Erde auf lange Sicht in Ordnung sein wird. Für den Homo sapiens sind die Aussichten jedoch weniger klar. "

? Klima-Nachrichten-Netzwerk

Über den Autor

Tim Radford ist freier Journalist. Er arbeitete für The Guardian 32 Jahre, immer (unter anderem) Briefe Editor, Kulturredakteur, Literaturredakteur und Wissenschaftsredakteur. Er gewann die Association of British Science Writers Auszeichnung für Wissenschaftsjournalist des Jahres vier Mal. Er diente im britischen Komitee für die Internationale Dekade zur Reduzierung von Naturkatastrophen. Er hat in Dutzenden von britischen und ausländischen Städten Vorträge über Wissenschaft und Medien gehalten. 

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