Reptilianske trusler kalt Silurians utviklet seg på jorden før menneskeheten - i det minste i "Doctor Who" -utgivelsen av universet. Men science fiction til side, hvordan ville vi vite om det fantes noe avansert sivilisasjon på hjemmeplaneten vår millioner av år før brainy mennesker dukket opp?
Dette er et alvorlig spørsmål, og seriøse forskere spekulerer i hvilke spor disse potensielle forgjengerne kan ha etterlatt seg. Og de kaller denne muligheten den siluriske hypotesen.
Når det gjelder jakten på avanserte utenomjordiske sivilisasjoner som kan eksistere over hele kosmos, må man regne med kunnskapen om at universet er rundt 13,8 milliarder år gammelt. Derimot har komplekst liv eksistert på jordas overflate i bare rundt 400 millioner år, og mennesker har bare utviklet industrisivilisasjoner de siste 300 årene. Dette øker muligheten for at industrisivilisasjoner kan ha eksistert lenge før menneskelige noen gang eksisterte - ikke bare rundt andre stjerner, men også på jorden selv.
"Nå, jeg tror ikke en industriell sivilisasjon eksisterte på jorden før vår egen - jeg tror ikke det var en dinosaur-sivilisasjon eller en gigantisk tresmør-sivilisasjon," sa studieforfatter Adam Frank, en astrofysiker ved University of Rochester i New York. "Men spørsmålet om hvordan man ville se ut om det gjorde, er viktig. Hvordan vet du at det ikke har vært en? Hele poenget med vitenskapen er å stille et spørsmål og se hvor det fører. Det er essensen i det som gjør vitenskapen så spennende."
Artefakter av menneskelige eller andre industrielle sivilisasjoner vil neppe bli funnet på en planetens overflate etter omtrent 4 millioner år, sier Frank og studerer medforfatter Gavin Schmidt, direktør for NASAs Goddard Institute for Space Studies i New York. For eksempel bemerket de at urbane områder i dag tar mindre enn 1 prosent av jordens overflate, og at komplekse gjenstander, selv fra tidlig menneskelig teknologi, svært sjelden blir funnet. En maskin så kompleks som Antikythera-mekanismen - som regnes for å være verdens første datamaskin fra det gamle Hellas - forble ukjent til utviklingen av forseggjorte klokker i RenaissanceEurope.
Man kan også synes det er vanskelig å avdekke fossiler av vesener som kan ha levd i industrisivilisasjoner, la forskerne til. Brøkdelen av livet som blir fossilisert er alltid ekstremt liten: Av alle de mange dinosaurene som noen gang har levd, for eksempel, er det bare noen få tusen nesten komplette fossile prøver av de "forferdelige øglene" som er oppdaget. Gitt at de eldste kjente fossilene av Homo sapiens er bare rundt 300 000 år gamle, det er ingen sikkerhet for at artene våre til og med kan vises i fossilprotokollen på lang sikt, la de til.
I stedet foreslo forskerne å lete etter mer subtile bevis på industrisivilisasjoner i jordens geologiske poster eller andre planeter. Forskerne fokuserte på å se på tegnene på sivilisasjonen som mennesker kan skape under Anthropocene, den geologiske tidsalderen preget av menneskers innflytelse på planeten.
"Etter noen millioner år kan en fysisk påminnelse om sivilisasjonen din bli borte, så du må se etter sedimentære anomalier, ting som forskjellige kjemiske balanser som bare ser gal ut," sa Frank.
Et tegn på industriell sivilisasjon kan ha å gjøre med isotoper av elementer som karbon. (Isotoper av et element varierer i hvor mange nøytroner de har i atomkjernene - for eksempel har karbon-12 seks nøytroner, mens karbon-13 har syv.)
For eksempel har mennesker som lever i industrisivilisasjoner brent en ekstraordinær mengde fossilt brensel og frigjort mer enn 500 milliarder tonn karbon fra kull, olje og naturgass i atmosfæren. Fossilt brensel stammer til slutt fra plantelivet, som fortrinnsvis tar opp mer av den lettere isotopen karbon-12 enn den tyngre isotopen karbon-13. Når fossilt brensel blir brent, endrer de forholdet mellom karbon-12 og karbon-13 som normalt finnes i atmosfæren, havet og jordsmonnet - en effekt som senere kan oppdages i sedimenter som antydninger til en industriell sivilisasjon.
I tillegg har menneskelige industrielle sivilisasjoner også oppdaget måter å kunstig "fikse nitrogen" - det vil si å bryte de kraftige kjemiske bindingene som holder nitrogenatomer sammen i par i atmosfæren, ved å bruke de resulterende enkle nitrogenatomer for å lage biologisk nyttige molekyler. Den storskala påføringen av nitrogenholdig gjødsel generert via nitrogenfiksering er allerede påvisbar i sedimenter fjernt fra sivilisasjonen, bemerket forskerne.
Anthropocene utløser også en masseutryddelse av en lang rekke arter som sannsynligvis er synlige i fossilprotokollen. Menneskelig industriell aktivitet kan også vise seg å være synlig i den geologiske referansen i form av syntetiske molekyler fra lang levetid fra plast og andre produkter, eller radioaktivt nedfall fra atomvåpen.
En vill idé som den siluriske hypotesen reiser, er at slutten på en sivilisasjon kunne så frøene til en annen. Industrisivilisasjoner kan utløse døde soner i havene og føre til at organisk materiale (fra likene av organismer i sonene) blir begravet som kan bli fossile brensler som kan støtte en ny industrisivilisasjon. "Du kan ende opp med å se disse syklusene i den geologiske referansen," sa Frank.
Alt i alt kan det å tenke på virkningen som en tidligere sivilisasjon har på jorden "hjelpe oss å tenke på hvilke effekter man kan se på andre planeter, eller om hva som skjer nå på jorden," sa Frank.
Schmidt og Frank detaljert sine funn online 10. april i en studie som skal publiseres i en kommende utgave av tidsskriftet International Journal of Astrobiology.
