Los Silurians son una especie imaginaria parecida a un lagarto que apareció en la serie de televisión de ciencia ficción Dr. Who. En el programa, esta especie de reptil alcanzó la habilidad industrial hace unos 450 millones de años, mucho antes de que los humanos evolucionaran en la Tierra.

No hace falta recordar que los Silurians son ficticios. Pero la idea que exista una posible forma de vida prehistórica avanzada resulta intrigante y plantea muchas preguntas interesantes. Por ejemplo, si hubiera existido otra civilización industrial en el pasado, ¿qué rastros habría dejado?

Hoy recibimos respuesta gracias al trabajo del investigador del investigador del Instituto Goddard de Estudios Espaciales de la NASA Gavin Schmidt y el investigador de la Universidad de Rochester Adam Frank (ambos en EE. UU.). Estos dos científicos han bautizado a la idea de que otra civilización industrial haya precedido a la humanidad bajo el nombre de la hipótesis Silurian.

Schmidt y Frank han estudiado la huella que la humanidad probablemente dejará atrás y han analizado si dicha huella será detectable dentro de millones de años. Su conclusión es que nuestro impacto en el planeta será palpable pero, de alguna manera, difícil de distinguir de otros eventos en el registro geológico.

Su trabajo tiene algunas consecuencias interesantes sobre cómo debemos estudiar la Tierra y el impacto que tenemos sobre ella. Además, el trabajo podría servir de guía para que los astrobiólogos decidan en qué otras partes del universo es mejor buscar.

Los investigadores comienzan su trabajo exponiendo lo poco que sabemos sobre la Tierra antigua. La parte más antigua de la superficie terrestre es el desierto de Néguev, al sur de Israel, que tiene 1.800 millones de años. Las superficies más antiguas solo se presentan en áreas expuestas o como resultado de trabajo de minería y perforación. Dadas estas limitaciones, las primeras evidencias de la actividad del Homo sapiens se remontan a unos 2.500 millones de años, que en términos geológicos no es mucho.

El suelo oceánico también es relativamente joven porque la corteza oceánica se recicla continuamente. Por eso, todos los sedimentos oceánicos son posteriores al Período Jurásico y, por lo tanto, tienen menos de 170 millones de años.

Schmidt y Frank consideran que el nivel de vida que acaba convertido en fósil es muy pequeño. Aunque los dinosaurios dominaron la Tierra durante unos 180 millones de años, los restos que hemos encontrado solo representan a un par de miles de ejemplares. Frente a ellos, los humanos modernos solo llevamos un par de decenas de años en el planeta. "Las especies tan efímeras (hasta ahora) como el Homo sapiens podrían no quedar representadas en el registro fósil existente", señala la investigación.

¿Y qué pasa con las herramientas y construcciones creadas por los humanos como las carreteras, los edificios, las bolsas de plástico y los chips de silicio? También es poco probable que estos sobrevivan durante mucho tiempo o que sean encontrados dentro de millones de años. "Menos del 1 % de la superficie del planeta está urbanizada actualmente", matiza el informe.

Así que los investigadores concluye: "Hay pocas posibilidades de encontrar evidencias directas de la existencia de civilizaciones con más de cuatro millones de años mediante objetos o ejemplos fosilizados de su población".

Pero la humanidad va a dejar más huellas además de estas y una de ellas es la química. Los investigadores están interesados ​​en las sociedades industriales, a las que definen por su capacidad de extraer energía del medio ambiente. Según esta definición, la humanidad solo es una sociedad industrial desde hace 300 años. "Desde mediados del siglo XVIII, los humanos liberamos más de 0,5 billones de toneladas de carbono fósil mediante la quema de carbón, petróleo y gas natural", cuenta la investigación.

Estas emisiones están teniendo un impacto significativo en el planeta. Como todo este carbono era biológico en su origen, debe contener menos carbono 13 que el conjunto de carbono inorgánico. Así que estas emisiones está cambiando la proporción de C-13 y C-12 del planeta, y esto está dejando una marca que debería ser visible en el registro geológico.

Esta liberación del carbono ya ha provocado que la temperatura media del planeta haya aumentado 1 °C, lo que deja un rastro en forma de cambios en el ratio isotópico de oxígeno-18 en carbonatos. La agricultura y el ciclo del nitrógeno en los fertilizantes también están cambiando la huella isotópica del nitrógeno.

La agricultura y la deforestación aumentan la erosión del suelo, al igual que el aumento de las precipitaciones debido al calentamiento global. Por lo tanto, los sedimentos oceánicos también deberían estar cambiando, gracias al lavado del suelo erosionado en el mar. Además, el uso de metales como el plomo, el cromo, el renio, el platino y el oro ha aumentado a causa de la minería. Es probable que estos elementos lleguen al océano más rápido de lo que lo hacían antes de la industrialización.

Los humanos también están cambiando el registro fósil a través del aumento generalizado de animales pequeños como ratones y ratas. Este incremento debería notarse igual que se nota la extinción de otras especies. "Las extinciones de grandes mamíferos que ocurrieron al final del último periodo glacial también podrían estar asociadas con la aparición del Antropoceno", explica la investigación.

Luego están los productos químicos que producimos. La humanidad ha vertido al medio ambiente grandes volúmenes de compuestos clorados sintéticos y de plásticos. Aunque no está claro cuánto serán detectables.

También existe la posibilidad de que la humanidad deje una huella nuclear resultante de una guerra que acabaría con la civilización. Pero, curiosamente, los efectos de dicha guerra podrían no durar demasiado en términos geológicos. Las vidas medias de la mayoría de estos elementos son demasiado cortas como para tener relevancia en esa escala de tiempo.

Dos posibles excepciones son el plutonio-244, con una vida media de 80,8 millones de años, y el curio-247, con una vida media de 15 millones de años. "Si se depositen en cantidades suficientes, como sucedería en el caso de un ataque nuclear, [estos elementos] se podrían detectar durante una gran fracción del período de tiempo relevante", afirma la investigación.

Schmidt y Frank concluyen que la existencia de la humanidad debería ser detectable en el registro geológico: "La capa de Antropoceno en los sedimentos oceánicos será abrupta y multivariante, y mostrará picos específicos aparentemente concurrentes en múltiples variables geoquímicas, biomarcadores, composición elemental y mineralogía".

Sin embargo, esta huella podría no ser la única. Los investigadores han identificado una serie de eventos en el registro geológico que se parecen mucho al impacto que los humanos están teniendo en la tierra. Por ejemplo, un evento conocido como el Máximo Térmico del Paleoceno-Eoceno que tuvo lugar hace unos 56 millones de años provocó un cambio global repentino en los niveles de isótopos de carbono y oxígeno. Este evento coincidió con gran aumento en los niveles de carbono y un incremento de la temperatura de entre 5 °C y 7 °C que tuvo lugar durante un período de 200.000 años más o menos, un mero estornudo en términos geológicos.

Nadie sabe qué causó este evento, pero una de las hipótesis dice que durante ese período la roca ígnea en el Atlántico Norte se expandió en sedimento orgánico, calentándolo y liberando carbono. Esta zona ígnea del Atlántico Norte se convertiría en Islandia y en masas de tierra vinculadas entre sí.

Este no es el único cambio inexplicable de la huella geológica. Muchos cambios en la temperatura, los depósitos de carbono, la salinidad de los océanos, etcétera, siguen sin una explicación. "Hay similitudes entre los abruptos eventos anteriores en el registro geológico del pasado y la posible huella antropocénica en el registro geológico que está por venir", dicen Schmidt y Frank.

Por supuesto, ninguno de estos sucesos indica la presencia de una civilización industrial previa a la humana. "Solo por el hecho de que no se haya presentado otra idea válida, la hipótesis Silurian no puede considerarse probable", afirma la investigación, en un claro intento de evitar cualquier tipo de especulación.

Sin embargo, su trabajo plantea algunas preguntas intrigantes y señala la importancia de investigar más sobre la duración de los compuestos sintéticos en el medio ambiente. La investigación concluye: "Recomendamos más síntesis y estudio sobre la persistencia de subproductos industriales únicos en los ambientes de sedimentos oceánicos. ¿Hay otras clases de compuestos que dejarán huellas únicas en la geoquímica de sedimentos en escalas de tiempo de varios millones de años?"

Es un trabajo interesante plasmado en un artículo entretenido. Explora una idea inusual que tiene el potencial de cambiar nuestra forma de pensar sobre la humanidad y da una perspectiva más amplia a nuestro impacto sobre el planeta. También proporciona un buen punto de vista para los astrobiólogos que estudian otros planetas.

Hace mucho tiempo, Marte era un planeta más húmedo y cálido. Si alguna vez acogió a una sociedad industrial, esta investigación señala algunas de las huellas que podrían aparecer en el registro geológico del planeta rojo. El pasado de Venus también fue más hospitalario. Luego están los océanos de Europa y, en última instancia, los planetas alrededor de otras estrellas.

Aun así, puede que nosotros seamos la única civilización industrial del universo. Pero es mucho más emocionante pensar en la posibilidad de que seamos solo una entre muchas, tal vez una entre millones de civilizaciones, por lo que Schmidt y Frank han establecido algunos de los fundamentos para encontrarlas.

Ref: arxiv.org/abs/1804.03748 : The Silurian Hypothesis: Would It Be Possible To Detect An Industrial Civilization In The Geological Record?