نهتنها برای آغاز فناوری پیشرفته در زمین حیاتی بود، بلکه ـ به گفته نویسندگان مقالهای تازه در «نشریه بینالمللی اخترزیستشناسی» ـ باید برای شکلگیری تمدنهای فرازمینی پیشرفته در هر «فرازمین» احتمالی نیز نقشی کلیدی داشته باشد.
نویسندگان استدلال میکنند که ما برای دستیابی به فناوری لازم جهت تولید فولاد، به مقادیر زیادی زغالسنگ کمعمق و پُرانرژی نیاز داشتیم. متههای فولادی برای استخراج ذخایر عمیق سوختهای فسیلی ضروری بودند؛ سوختهایی که انرژی لازم برای توسعه فناوریهای قرن بیستم را فراهم کردند ـ فناوریهایی که ساخت رادیوتلسکوپهای توانمند در برقراری ارتباط میانستارهای را ممکن ساختند. به باور نویسندگان، همین روند احتمالاً برای تمدنهای بیگانه پیشرفته نیز صادق خواهد بود.
در هفتاد سال گذشته، جستوجوی هوش فرازمینی (SETI) بر تمدنهای بسیار پیشرفتهای متمرکز بوده که بتوانند از طریق امواج رادیویی یا طیف نوری، در فواصل میانستارهای ارتباط برقرار کنند. اما بدون دسترسی به زغالسنگ، تمدن ما هرگز نمیتوانست ذخایر عمیق نفت و گاز را استخراج کند و در نتیجه گرما و برق کافی برای ذوب فولاد تولید کند. همین امر زمینهساز توسعه رادیوتلسکوپهایی شد که امروز در سراسر سیاره ما پراکندهاند و قادرند پیامهایی را در پهنه میانستارهای ارسال و دریافت کنند.
در نگاه نخست، این استدلال شاید دور از ذهن به نظر برسد. اما دلایل قابلتوجهی وجود دارد که نشان میدهد چنین محدودیت سیارهای میتواند تعداد تمدنهای فناورانه پیشرفتهای را که قادر به آغاز و حفظ ارتباطات میانستارهای هستند، کاهش دهد؛ یعنی تمدنهایی که بتوانند سیگنالهای رادیویی یا نوری را در فواصل عظیم میان ستارگان بفرستند.
نویسندگان میگویند بدون ورودی عظیم سوختهای فسیلی پُرانرژی، بعید است تمدن انسانی هرگز به توانایی فنی لازم برای ساخت زیرساختهای قابلردیابی ـ مانند رادارهای قدرتمند ـ دست مییافت. انرژی حاصل از زغالسنگ امکان گرم کردن کورههای بلند تا دماهای لازم برای تولید فولاد را فراهم کرد؛ فولادی که استخراج حجم عظیم نفت و گاز مورد نیاز برای پیشرفتهای فناورانه قرن بیستم را ممکن ساخت.
به گفته نویسندگان، عمق بسیاری از معادن اولیه زغالسنگ کمتر از ۳۰ متر بود، در حالی که چاههای نفت معمولاً در عمقی حدود هزار متر یا بیشتر حفر میشدند. لینکلن تایز، نویسنده اصلی مقاله و استاد بازنشسته زیستشناسی گیاهی دانشگاه کالیفرنیا در سانتا کروز، در ایمیلی توضیح میدهد که قابلیت حمل آسان و در دسترس بودن فراوان زغالسنگ ـ بهویژه برای تولید «کُک» مورد نیاز در فولادسازی ـ آن را به عاملی اساسی در گذار جامعه پیشاصنعتی به جامعه صنعتی پیشرفته تبدیل کرد. او میگوید همین گذار، توانایی و حتی انگیزه برقراری ارتباط با تمدنهای فناورانه پیشرفته در سیارات دیگر را پدید آورد.
اما چگونه میتوان چنین جوامع فرازمینیِ غنی از زغالسنگ را شناسایی کرد؟
نویسندگان پیشنهاد میکنند که شناسایی نشانههای جوی ناشی از محصولات احتراق زغالسنگ میتواند نشاندهنده وقوع یک «انقلاب صنعتی» در یک فراسیاره باشد. با این حال، تشخیص همزمان مقادیر بالای پایدار دیاکسیدکربن، دیاکسیدگوگرد، اکسیدهای نیتروژن، فلزات سنگین و ذرات غیرمعمولی مانند دوده ـ که منشأ طبیعی نداشته باشند ـ میتواند سرنخی از فعالیت صنعتی باشد. البته آنها تأکید میکنند که مرحله زغالسنگسوزی در یک تمدن صنعتی احتمالاً کوتاهمدت است و هرگونه «نشان فناورانه» باقیمانده نیز بهسرعت از میان میرود؛ بنابراین شانس شناسایی آن بسیار کم خواهد بود.
نیاز به زغالسنگ پُرانرژی
به گفته نویسندگان، شاید تا ۹۰ درصد زغالسنگی که انقلاب صنعتی در انگلستان، اروپا و آمریکای شمالی را تغذیه کرد، در بازهای حدود ۷۰ میلیون ساله میان دورههای کربنیفر و پرمین، یعنی حدود ۳۳۰ تا ۲۶۰ میلیون سال پیش، شکل گرفته باشد.
اما افزون بر وجود گونههای پُرانرژی زغالسنگ، زمین از خوشاقبالی دیگری نیز برخوردار بود: تکتونیک صفحهای فعال در مقیاس جهانی. حرکت، برخورد و فرورانش صفحات سنگکرهای بر روی گوشته بیرونی زمین به تشکیل حوضههای فرونشستهای کمک کرد که محیط مناسبی برای رشد و انباشت گسترده گیاهان فراهم آوردند؛ حوضههایی که بعدها به ذخایر عظیم زغالسنگ تبدیل شدند. بهعبارت دیگر، رانش قارهای و تکتونیک صفحهای نقشی اساسی در ایجاد شرایط لازم برای شکلگیری این منابع ایفا کردند.
بنابراین، هر تمدن فناورانه پیشرفتهای احتمالاً به مقادیر قابلتوجهی زغالسنگ بیتومینه برای آغاز جهش فناوری خود نیاز خواهد داشت.
برخی ممکن است بپرسند آیا نمیشد استفاده اولیه از سوختهای فسیلی را با انرژی هستهای، خورشیدی، بادی یا آبی جایگزین کرد؟ نویسندگان معتقدند چنین سناریویی بسیار بعید است؛ زیرا استفاده اولیه از سوختهای فسیلی زمینهساز توسعه فولادسازی دقیق، مهندسی پیشرفته و متالورژی مدرنی شد که فناوریهای جایگزین انرژی بعدها بر پایه آنها رشد کردند.
افزون بر این، زمانبندی نیز اهمیت دارد: باید میان شکلگیری ذخایر زغالسنگ و تکامل موجودات هوشمندی که بتوانند از آن بهره ببرند، هماهنگی وجود داشته باشد. در زمین، شکلگیری و بلوغ مقادیر عظیم زغالسنگ بیتومینه پُرانرژی بیش از ۱۰۰ میلیون سال پیش از ظهور انسان خردمند رخ داد؛ یعنی درست بهموقع برای جرقه زدن انقلاب صنعتی. اگر انسانها (یا گونهای بسیار هوشمند دیگر) خیلی زودتر تکامل یافته بودند ـ پیش از آنکه زغالسنگ دوره کربنیفر از تورب به بیتومینه تبدیل شود ـ شاید چنین انقلابی هرگز رخ نمیداد.
تایز میگوید ما فرض میکنیم تمدن فناورانه پیشرفته بیشتر احتمال دارد بر سیارهای شبیه زمین شکل بگیرد، اما زنجیرهای طولانی از رویدادهای وابسته ـ از جمله تکامل فتوسنتز اکسیژنزا ـ باید تکرار شود تا به شکلگیری زغالسنگ بیتومینه برسیم. وقتی نیاز به همزمانی میان بلوغ زغالسنگ و تکامل حیات هوشمند را نیز اضافه کنیم، بازسازی دقیق تاریخ زمین حتی دشوارتر میشود.
جمعبندی
همه اینها نشان میدهد که شاید تمدن فناورانه پیشرفته خودِ ما حتی نادرتر از آن چیزی باشد که «فرضیه زمین نادر» ـ پیشنهادی که نخستین بار پیتر وارد و دونالد براونلی مطرح کردند ـ بیان میکند. به بیان دیگر، مسیر رسیدن به تمدنی که بتواند با جهان ارتباط برقرار کند، شاید به طرز شگفتآوری باریک و وابسته به مجموعهای از خوشاقبالیهای کیهانی باشد.
