Képes a civilizáció túlélni egy klímaváltozást?

A klímaváltozás, az erdős területek rohamos fogyatkozása és a biodiverzitás csökkenése mellett egy fenntartható társadalom felépítése, jelenleg az emberiség legsürgősebb feladata. Azonban, amikor megpróbálunk szembenézni ezzel a hatalmas kihívással, ritkán kerül elő a kérdés, hogy egyáltalán van e esélyünk elérni a fenntarthatóságot. A csillagászok mára már rengeteg égitestet felfedeztek, viszont eddig nem bukkantak más civilizációk nyomára. Ez felveti azt a kérdést, hogy mi van ha a fejlett civilizációk csupán pár évszázadig képesek létezni, majd az általuk kiváltott klímaváltozás teljesen végez velük.

Most a Rochester Egyetem kutatói egy nagyobb nemzetközi együttműködés keretében igyekeznek megtenni az első lépéseket a kérdés megválaszolásában. A most megjelenő tanulmányukban a kutatók a kérdést ‘asztrobiológiai’ szempontból vizsgálták meg.

“Az asztrobiológia az élet és annak planetáris kontextusban történő lehetőségeinek vizsgálata,” mondta Adam Frank, a kutatás vezetője. “Ebbe beletartoznak az ‘exo-civilizációk’ vagy ahogy gyakrabban hívjuk őket a földönkívüliek.”

A kutatók szerint eddig csak kevesen próbálkoztak azzal, hogy ebben a szélesebb körű kontextusban vizsgálja a klímaváltozás kérdését, miszerint nem ez lehet az első eset a kozmikus történelemben, hogy ez megtörténjen. Hogyha nem mi vagyunk az első civilizáció az Univerzumban, akkor az azt jelenti, hogy létezhetnek bizonyos folyamatok, amik a fiatal civilizációk sorsát befolyásolják.

Ahogy egy civilizáció növekszik, úgy használja fel egyre nagyobb ütemben a bolygó erőforrásait és ezzel a civilizáció a bolygó állapotát is megváltoztathatja. Röviden a civilizáció és a neki otthont adó bolygó együtt fejlődik és a mi civilizációnk sorsa erősen függ attól, hogy hogyan használjuk ki a Föld erőforrásait.

Hogy illusztrálják a civilizáció és a bolygója fejlődését, a kutatók több matematikai modellt dolgoztak ki, amivel megmutathatják egy technológiailag fejlett civilizáció milyen hatással van a bolygójára. Ezek az általánosabb vizsgálatok segíthetnek, abban hogy előrejelezzék, milyen lépésekre lehet szükség az emberi civilizáció túléléséhez.

“A cél az, hogy felismerjük, hogy a klímaváltozás egy általános dolog lehet,” mondta Frank. “A fizika törvényei megkövetelik, hogy bármely fiatal populáció, ami a miénkhez hasonló energia intenzív civilizációt épít, az visszacsatolást vált ki a bolygó felé. A klímaváltozás ilyen kozmikus kontextusban történő vizsgálata jobb betekintést engedhet abba, hogy mi történik velünk és hogy tudunk fellépni vele szemben.”

Lehetséges forgatókönyvek

A matematikai modellek felhasználásával a kutatók négy lehetséges forgatókönyvet vázoltak fel:

Kihalás: a bolygó népessége és a bolygó állapota – amit például az átlagos hőmérséklettel lehet jelezni – gyorsan növekszik. Idővel a népesség eléri a csúcspontját, ami után gyors zuhanásnak indul, ahogy a bolygó hőmérséklete egyre nehezebbé teszi a túlélést. Ezt egy folyamatos népességi szint követi, ami a népesség csúcsértékének csak egy töredéke.

“Képzeljük el, hogy 10 ismerősünk közül heten gyorsan meghalnak,” mondta Frank. “Nem tiszta, hogy egy technológiailag összetett civilizáció túl tud e élni egy ilyen változást.”

Fenntarthatóság: a népesség és a hőmérséklet folyamatosan nő, amíg mindkettő elér egy folyamatos értéket, anélkül, hogy ennek katasztrofális következményei lennének. Ez a forgatókönyv azt szemlélteti, hogy a civilizáció még időben felismeri a veszély közeledtét és a bolygóra negatív hatást kifejtő nyersanyagokról – mint például az olaj és a szén – más fenntarthatóbb nyersanyagokra vált – mint a napenergia.

Összeomlás nyersanyaghasználat változás nélkül: A népesség és a hőmérséklet emelkedik, amíg a népesség el nem éri a csúcsát meredeken esni kezd. Ennél a modellnél a civilizáció összeomlik, viszont a faj teljes kihalása nem teljesen tisztázott.

Összeomlás nyersanyaghasználat változtatással: A népesség és a hőmérséklet növekszik, azonban a civilizáció felismeri a problémát és átáll a kevésbé káros nyersanyagok használatára. Ez látszólag megoldja a problémát, viszont a hatás csak átmeneti és csupán elodázza az összeomlást.

“Az utolsó forgatókönyv a legfélelmetesebb,” mondta Frank. “Még akkor is, ha megfelelően léptünk fel, ha túl sokáig vártunk vele, népesség mégis összeomolhat.”

Ezek a modellek részben a mára kihalt emberi civilizációk vizsgálatáról megjelent tanulmányokon alapszanak- mint például a húsvét szigeteki civilizáció. A szigetet még I. sz. 400 és 700 között kezdték benépesíteni és 1200 és 1500 között érték el a népesség csúcspontját – megközelítőleg 10000 fő. A 18. századra, a lakók szinte teljesen felélték nyersanyagaikat és a számuk nagyjából 2000 főre esett vissza.

A húsvét szigeteki kihalás az úgynevezett teherbírás elméletével áll kapcsolatban, ami meghatározza, hogy mennyi fajt képes eltartani egy adott élettér. Valójában a klímaváltozás is arról szól, hogy hogyan építjük a civilizációnkat és egy nagy mértékű klímaváltozás negatívan hat a teherbírásra – mivel például rontja a mezőgazdaság hatásfokát, a szárazságok és az áradások számának megemelésével. Ez az élelem csökkenés hatására pedig a népesség is csökkenni kezd – az élelemhiány gyakran háborúkhoz is vezethet, melyek további csökkenést eredményeznek.

Jelenleg a kutatók még nem tudják pontosan megjósolni a Föld sorsát. A kutatás következő lépésében részletesebb modelleket szeretnének készíteni arról, hogy egy civilizáció növekvő energiafogyasztása, hogyan hat a bolygójára. Addig is a csapat felhívja a figyelmet, hogy amíg az eredmények nem egyértelműek, addig sem szabad úgy viselkednünk, hogy a változtatások még ráérnek, mivel így áteshetünk abba a kategóriába, amiben már a változtatások sem tudnak kihúzni bennünket.

Forrás: liebertpub.com

Szerkesztő: arsratio

Oszd meg

Hozzászólás küldése

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöljük.

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.