人类到底有没有史前文明

在人类出现之前，地球上是否就已经出现过智慧生命？科幻作品对这个话题都很感兴趣。但从科学的角度来考察，人类出现之前的地球上是否真的有可能出现过某种非人类的先进文明呢？

对于科学家来说，这也是个严肃的问题。科学家希望通过一些蛛丝马迹，找到这些可能存在的文明先祖。用专业的话来说，这叫“志留纪假说（Silurian hypothesis）”。

要在茫茫的宇宙中寻找地外文明，我们必须认识到宇宙的年龄，大约是138亿年。而与此相比，地球表面出现复杂生命形态，仅仅是在大约4亿年前；人类发展到产业文明，只是最近300年的事。因此存在一种可能，即类产业文明，在人类出现之前就出现过。这些史前文明既有可能出现在其它行星上，也有可能出现在人类出现之前的地球上。

想象一下，如果几千万年前，恐龙开车穿过坐落各种高楼大厦的城市。是不是荒谬可笑？数千万年的时间里，证明一个文明的所有直接证据，包括人工制品和遗迹都会被磨灭。那么，我们怎么知道，在人类出现之前，地球上没有存在过其他文明呢？

这是一个引人注目的思想实验，罗切斯特大学的物理学和天文学教授Adam Frank和美国宇航局戈达德太空研究所所长Gavin Schmidt最近发表了一篇相关论文。

两位科学家表示，他们没有发现任何史前文明的证据。但通过正确方式看待遥远的过去，一系列关于文明和地球的新问题出现了：文明会留下什么样的地质足迹？当一个工业文明从行星表面上消失，是否有可能从地质记录中探测到他们？这些问题让科学家以一种完全不同的方式思考未来和过去，包括行星上的文明如何兴衰。

在这个被称作“志留纪假说”中，Frank 和Schmidt通过能源使用来定义一个文明。人类正进入一个新的地质时代，许多研究人员将其称为“人类世”，即人类活动对气候和环境造成强烈影响的阶段。在人类世，化石燃料已经成为人类在地球上留下的主要地质足迹。通过观察人类世痕迹，Frank 和Schmidt调查未来科学家可能发现的线索以确定人类存在过。

人类在300多年前就开始燃烧化石燃料，标志着工业化的开始。科学家注意到，化石燃料排放于大气中已经改变了碳循环，这种方式在碳同位素记录中被记录下来。

人类可能留下的地质足迹的其它方式：

（1）全球变暖，二氧化碳的释放和干扰肥料的氮循环；

（2）农业，侵蚀和沉积速率大大上升；

（3）塑料，合成污染物，甚至是像类固醇这样的东西，数百万年、甚至数十亿年后也可以通过地球化学检测出；

（4）核战争，如果发生的话，会留下不寻常的放射性同位素。

Frank表示，作为一个工业文明，因为我们在燃烧碳，所以正在推动同位素丰度的变化。不过，燃烧化石燃料实际上可能会使我们的文明消失。如果类似于我们的文明消失了数千万年，还会留下什么痕迹吗？

Frank 和Schmidt提出的问题是从天体生物学的角度来努力解决气候变化的一部分，也是看待整个宇宙生命和文明的新方式。按照对行星的影响来看待文明的兴衰，也会影响科学家如何处理未来对其他行星的探索。早期的火星，或许早期的金星比现在更适合居住，科学家期待未来能研究那里的地质沉积物。

不过，Schmidt指出了另一种可能性：如果一个文明能够在不伤害其宿主星球的情况下，找到一种更可持续的方式来生产能源，那么，这种文明所留下的证据会很少。或许出于这样的原因，我们无法发现史前文明。

人类世还引发了大规模的物种灭绝，这在化石记录中是可以被发现的。人类的产业活动还会在地质记录中留下可以长期存在的合成分子，比如塑料。核武器使用后留下的放射尘也可以作为一个证据。

志留纪假说中一个比较有地意思的观点是，一个文明消亡的时候，总会给下一个文明留下火种。产业文明可能会在海洋中留下“死区（dead zone）”。有机物（如生物尸体）会在那里堆积，成为化石燃料，以供下一个产业文明之用。地层中最终会留下这样的循环记录。

史前文明也许存在过，也许不存在。但无论怎样，进行这样的思考是有益的。它有益于我们预见在其它行星上，可能会看到些什么；也有益于我们反思自己今天的所作所为。