Гэвин А. Шмидт , Адам Фрэнк - Силурийская гипотеза: возможно ли обнаружить промышленно развитую цивилизацию в геологической летописи?

которых появилась разумная цивилизованная жизнь fi; доли этих цивилизаций, которые разработали системы связи fc — то есть, технологии, которые посылают в космос обнаружимые знаки, и отрезка времени L, в течение которого такие цивилизации посылают обнаружимые сигналы.

N = R* · fp · ne · fl · fi · fc · L.

Если на протяжении времени существования планеты в течение промежутка времени существования жизни вообще промышленно развитые цивилизации могут возникать многократно, то значение fc может фактически быть больше 1.

Это особенно убедительная тема в свете недавних событий в астробиологии, когда значения первых трёх величин, которые все задействуют исключительно астрономические наблюдения, в настоящее время окончательно определены. Сейчас очевидно, что многие из звёзд дают пристанище целым семьям планет (Seager, 2013). Разумеется, среди этих планет многие будут находиться в обитаемых зонах звёзд (Dressing & Charbonneau, 2013; Howard, 2013). Эти данные позволяют установить пределы значений для трёх последующих величин тем методом, который использует данные об экзопланетах для установления рамок экзоцивилизационного пессимизма. У Фрэнка и Салливана (Frank & Sullivan, 2016) такая «граница пессимизма» была определена как максимальная «биотехнологическая» вероятность (для планет обитаемой зоны) fbt того, что люди лишь единственный раз стали технологической цивилизацией, эволюционировавшей за всю историю космоса. Фрэнк и Салливан (Frank & Sullivan, 2016) определили диапазон значений fbt как ∼10^-24 — 10^-22.

Установление «границы пессимизма» подчёркивает важность трёх величин из уравнения Дрейка — fl, fi и fc. История Земли часто служит в качестве шаблона в ходе обсуждения возможных значений этих вероятностей. Например, широко обсуждался вопрос о том, сколько раз зарождалась жизнь на Земле во времена раннего архея, с учётом лёгкости протекания абиогенеза (Patel et al., 2015), в том числе о возможности существования «теневой биосферы», образованной потомками иного события зарождения жизни, нежели тот, который привёл к появлению нашего Последнего Универсального Общего Предка (ЛУКА — LUCA, Last Universal Common Ancestor) (Cleland & Copley, 2006). Кроме того, продолжаются давние дебаты относительно количества раз, когда в процессе эволюции появился разум — применительно к дельфинам и другим видам (Marino, 2015). Таким образом, в случае Земли лишь величина fc обычно принимается равной строго 1.

Применимость к другим планетам Солнечной системы

Рассуждения о существовании предшествовавших нам цивилизаций в других мирах Солнечной системы предпринимали Райт (Wright, 2017) и Хагг-Мисра и Коппарапу (Haqq-Misra & Kopparapu, 2012). Здесь следует отметить, что существуют многочисленные свидетельства существования поверхностной воды в условиях древних климатических условий Марса (3,8 млрд. лет назад) (например, Achille & Hynek, 2010; Arvidson et al., 2014), а предположение о том, что ранняя Венера (от 2 до 0,7 млрд. лет назад) была пригодна для жизни (из-за менее яркого Солнца и пониженного содержания CO2 в атмосфере), получило поддержку со стороны недавних исследований с применением моделирования (Way et al., 2016). Очевидно, в будущем на обеих этих планетах можно будет осуществить операции по глубинному бурению для оценки их геологической истории. Это уточнило бы границы рассуждений о том, какой след могла бы оставить жизнь, и даже организованная цивилизация (Haqq-Misra & Kopparapu, 2012). Оценки событий прошлого Земли и обсуждение маркеров антропоцена вроде тех, что мы рассмотрим ниже, вероятно, определят основной контекст для данных исследований.

Ограничения геологической летописи

Причина того, что вопрос, приведённый в заголовке этой статьи, стоит поднять, является следствием неполноты геологической летописи. Для четвертичного периода (последние 2,5 миллиона лет) существуют широко распространённые и сохранившиеся до нашего времени физические свидетельства — например, изменения климата, почвенных горизонтов и археологические свидетельства существования культур, не относящихся к Homo sapiens (денисовцы, неандертальцы, и т. д.), а также обрывочные свидетельства существования двуногих гоминид давностью не менее 3,7 млн. лет (например, следы из Лаэтоли) (Leakey & Hay, 1979). Самая старая из ныне существующих поверхностей большой площади находится в пустыне Негев, и её возраст — ∼1,8 млн. лет (Matmon et al., 2009). Однако свидетельства с суши дочетвертичной эпохи гораздо более редкие, и находятся главным образом на --">