Prima di affrontare il cambiamento climatico, la deforestazione e la perdita di biodiversità, la creazione di una stabile civiltà — la più importante e la corretta compito dell'umanità. Ma capofila per la soluzione di questo problema, raramente ci poniamo una domanda importante: come facciamo a sapere che stabile civiltà in generale è possibile? Gli astronomi hanno catalogato già abbastanza un sacco di stelle, galassie, comete e buchi neri. Ma tra i corpi celesti possono essere anche del pianeta e con civiltà. Se riusciamo a trovare loro o qualsiasi civiltà, che ha ricevuto l'occasione per lo sviluppo, destinato affrontare l'inevitabile cambiamento climatico e morire dopo pochi secoli dopo il lancio di questa valanga?
Astrofisico Adam Frank, professore di fisica e astronomia presso l'Università di Rochester, insieme con altri ricercatori in cerca di risposte a queste domande. In un nuovo studio pubblicato sulla rivista Astrobiology, Frank, Jonathan Carroll-Нелленбэк, Martina Alberti e Alex Claydon li vedono con «астробиологической» punto di vista.
"Astrobiology — è lo studio della vita e delle sue capacità nella planetaria contesto", dice Frank, che è anche autore del libro "la Luce delle stelle: mondi alieni e il destino della Terra". «Questo, tra cui, ricerca экзоцивилизаций o cosiddetti alieni».
Frank e i suoi colleghi sottolineano che il dibattito sul tema del cambiamento climatico raramente si verificano in questo ampio contesto — in cui è considerato la probabilità che non è la prima volta nella storia spaziale pianeta e la sua biosfera di fronte al fatto stesso che abbiamo incontrato sulla Terra. «Se non abbiamo la prima civiltà dell'Universo», dice Frank, «questo significa che devono esistere alcune regole di sviluppo di giovani civiltà come la nostra».
Con la crescita della popolazione della civiltà, che utilizza sempre di più le risorse del pianeta. Utilizzando le risorse del pianeta, la civiltà cambia ambiente. In breve, la civiltà e il pianeta non si sviluppano separatamente l'uno dall'altro; si sviluppano interdipendente, e il destino della nostra civiltà dipende da come usiamo le risorse della Terra.
Per illustrare come interconnesso evoluzione del sistema della civiltà e del pianeta, Frank e i suoi colleghi hanno sviluppato un modello matematico che mostra i modi in cui può andare lo sviluppo congiunto tecnologicamente avanzato della popolazione e del suo pianeta. Presentando civiltà e del pianeta — anche alieni — come un tutt'uno, gli scienziati possono prevedere meglio, ciò che può essere necessario per la sopravvivenza dell'uomo e della civiltà umana nel suo complesso.
«l'idea è quella di riconoscere che il cambiamento climatico può essere un fenomeno generale», dice Frank. «Le leggi della fisica richiedono, per qualsiasi giovane della popolazione, investì una alta intensità energetica civiltà, come la nostra, ha ricevuto una risposta da parte del pianeta. Osservazione del cambiamento climatico nel contesto dello spazio può fornirci una migliore idea di ciò che accade oggi e cosa fare al riguardo».
Utilizzando modelli matematici, gli scienziati hanno delineato quattro possibili scenari che possono verificarsi nel sistema «la civiltà — il pianeta»:
L'Estinzione: la popolazione e lo stato del pianeta (indicato da una sorta di sua temperatura media) sta crescendo rapidamente. In ultima analisi, la popolazione raggiunge un picco e poi diminuisce rapidamente, in quanto l'aumento di temperatura planetaria crea complessi per la sopravvivenza condizioni. Un livello costante di popolazione raggiunta, ma sarà tutt'altro che il valore di picco. «Immaginate che sette persone su dieci, si sa, muoiono rapidamente», dice Frank. «Non è chiaro se la complessa civiltà tecnologica sopravvivere a questo tipo di cambiamento».
Resistenza: la popolazione e le temperature sono in aumento, ma alla fine raggiungono stabili i valori senza alcuna catastrofici effetti. Questo scenario si verifica nei modelli in cui la popolazione è consapevole che ha un impatto negativo sul pianeta, e passa con utilizzo di sostanze nocive per il clima delle risorse, come il petrolio, le risorse a basso impatto, come l'energia solare.
Il Crollo senza modifiche risorsa: la popolazione e la temperatura alle stelle, fino a quando la popolazione non raggiunge un picco e non scende a zero. In questo scenario, la civiltà di un crollo, ma non è chiaro se smette di esistenza vista come tale.
Il Crollo con il cambiamento delle risorse: la popolazione e la temperatura cresce, tuttavia, la popolazione è consapevole che crea il problema, e passa dal nocivi delle risorse sostenibili. Tutti un po ' equilibrata, ma è già tardi, quindi la civiltà di un crollo.
«l'Ultimo scenario più inquietante», dice Frank. «Anche se fate tutto correttamente, se siete in ritardo, la popolazione è in attesa del collasso».
I Ricercatori hanno creato i loro modelli, in parte sulla base di studi estinta civiltà, come gli abitanti dell'isola di Pasqua. La gente ha cominciato a colonizzare l'isola tra i 400 e i 700 anni d. c. e sono cresciuti a di picco della popolazione di 10.000 persone tra il 1200 e il 1500 d. c. Al 18 ° secolo, tuttavia, gli abitanti del villaggio completamente vuotato le sue fonti, e la popolazione è scesa fino a 2000 persone.
L'Estinzione della popolazione dell'isola di Pasqua è associato con il concetto di larghezza di banda, o il numero massimo di specie, che può mantenere l'ambiente. La reazione di Terreno per la costruzione della civiltà — ecco che cos'è il cambiamento climatico, dice Frank. «Se il clima cambia molto, cadrà e la larghezza di banda, perché, per esempio, il lavoro su larga scala l'agricoltura sarà gravemente compromessa. Immaginate se il cambiamento climatico ha portatoal fatto che nel Midwest smette di piovere. Non saremo in grado di coltivare il cibo e la nostra popolazione è ridotta».
Ora i ricercatori non possono sopportare il verdetto finale, il destino della Terra. I prossimi passi saranno l'uso più dettagliati modelli di comportamento del pianeta, quando la civiltà consuma energia in qualsiasi forma per la crescita. Ma attenzione che ancora sopportano:
«Se si cambia il clima è abbastanza forte, forse, cambiare di nuovo non funziona. Anche se si rifiuta di bruciare combustibili fossili e passare al solare, fonti di energia, potrebbe essere troppo tardi, perché il pianeta ha già iniziato a cambiare. Questi modelli mostrano che non possiamo ragionare sullo sviluppo della civiltà avulsa dal pianeta. Dobbiamo ragionare su come i pianeti e civiltà si sviluppano insieme».
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