Terra como planeta híbrido: novo esquema de classificação coloca a era do antropoceno no contexto astrobiológico

Durante décadas, como os astrônomos imaginaram civilizações extraterrestres avançadas, eles categorizaram esses mundos pela quantidade de energia que seus habitantes poderiam conseguir aproveitar e usar.

Crédito de imagem: NASA / Reid Wiseman
Crédito de imagem: NASA / Reid Wiseman
Eles classificaram os mundos hipotéticos em três tipos, de acordo com um esquema chamado em 1964 para o astrônomo soviético Nikolai Kardashev . A civilização Tipo 1 poderia manipular todos os recursos energéticos de seu planeta natal (um objetivo distante ainda para a Terra) e Tipo 2 toda a energia em seu sistema estrela / planetário. Uma civilização do tipo 3 super-avançada comandaria a energia de toda a sua galáxia. A Escala de Kardashev tornou-se, desde então, uma espécie de padrão ouro para sonhar com possíveis civilizações além da Terra.

Agora, uma equipe de pesquisadores, incluindo Marina Alberti, da Universidade de Washington, criou um novo esquema de classificação para os estágios evolutivos dos mundos baseados em “termodinâmica sem equilíbrio” - o fluxo de energia de um planeta está fora de sincronia, já que a presença da vida poderia causa. As categorias vão desde planetas imaginários sem atmosfera alguma até aqueles com uma “biosfera dominada pela agência” ou até mesmo uma “tecnosfera”, refletindo as conquistas de uma espécie tecnológica altamente intensiva em termos de energia.

Seu trabalho , "A Terra como um Planeta Híbrido: O Antropoceno em um Contexto Astrobiológico Evolutivo", foi publicado em 6 de setembro na revista Anthropocene. O principal autor é Adam Frank , professor de física e astronomia da Universidade de Rochester. Alberti é professor de planejamento urbano e planejamento na Faculdade de Ambientes Construídos da UW e diretor do Laboratório de Pesquisa de Ecologia Urbana da faculdade.

O novo sistema de classificação, dizem os pesquisadores, é uma maneira de pensar a sustentabilidade em escala planetária no que está sendo reconhecido como a época do Antropoceno - o período geológico do impacto significativo da humanidade sobre a Terra e seus ecossistemas. Alberti sustenta em sua pesquisa que os seres humanos e as áreas urbanas que criamos estão tendo um forte efeito planetário sobre a evolução.

“Nossa premissa é que a entrada da Terra no Antropoceno representa o que poderia, de uma perspectiva astrobiológica, ser uma transição planetária previsível”, escrevem eles. “Nós exploramos esse problema da perspectiva do nosso próprio sistema solar e estudos de exoplanetas.

“Em nossa perspectiva, o início do Antropoceno pode ser visto como o início da hibridização do planeta - um estágio de transição de uma classe de sistemas planetários para outro.”

Isso seria, em seu esquema, a possível transição da Terra da Classe IV - marcada por uma espessa biosfera e vida tendo algum efeito sobre o planeta - até a Classe V final, onde um planeta é profundamente afetado pela atividade de uma energia avançada. espécies intensivas.

O esquema de classificação, escrevem os pesquisadores, baseia-se na “magnitude pela qual diferentes processos planetários - abiótico, biótico e tecnológico - geram energia livre, ou seja, energia que pode realizar trabalhos dentro do sistema”.

Classe I representa mundos sem atmosfera alguma, como o planeta Mercúrio e a lua da Terra.
Os planetas de Classe II possuem uma atmosfera rarefeita contendo gases de efeito estufa , mas sem vida atual, como os estados atuais dos planetas Marte e Vênus.
Planetas de classe III talvez tenham uma fina biosfera e alguma atividade biótica, mas muito pouco para “afetar os condutores planetários e alterar o estado evolutivo do planeta como um todo”. Nenhum exemplo atual existe no sistema solar, mas a Terra primitiva pode ter representado tal mundo - e, possivelmente, o início de Marte, se a vida alguma vez vacilou lá no passado distante.

Os planetas da classe IV têm uma biosfera espessa sustentada pela atividade fotossintética e a vida começou a afetar fortemente o fluxo de energia planetária.
Alberti disse: “A descoberta de sete novos exoplanetas orbitando a relativamente estreita estrela TRAPPIST-1 nos obriga a repensar a vida na Terra. Ela abre a possibilidade de ampliar nossa compreensão da dinâmica do sistema acoplado e lançar as bases para explorar um caminho para a sustentabilidade a longo prazo, entrando em uma dinâmica ecológico-evolutiva cooperativa com os sistemas planetários acoplados ”.

Os pesquisadores escrevem: "Nossa tese é que o desenvolvimento de versões sustentáveis ​​a longo prazo de uma civilização intensiva em energia deve ser visto em um continuum de interações entre a vida e seu planeta hospedeiro".

As classificações estabelecem as bases, dizem eles, para pesquisas futuras sobre a "co-evolução" dos planetas ao longo desse continuum.

“Qualquer mundo que abrigue uma civilização de longa duração e que consuma muita energia deve compartilhar pelo menos algumas semelhanças em termos das propriedades termodinâmicas do sistema planetário”, escrevem eles. “Compreender essas propriedades, mesmo nos esboços mais amplos, pode nos ajudar a entender em que direção devemos direcionar nossos esforços no desenvolvimento de uma civilização humana sustentável.”

Em outras palavras, eles acrescentaram: "Se alguém não sabe para onde está indo, é difícil chegar lá".

Co-autor do artigo é Axel Kleidon do Instituto Max Planck de Biogeoquímica em Jena, Alemanha.

Referência de informação

Terra como planeta híbrido: novo esquema de classificação coloca a era do antropoceno no contexto astrobiológico

The article is a translation of the content of this work » English, Earth as hybrid planet: New classification scheme places Anthropocene era in astrobiological context,washington.edu
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