ロンドンのサウス バンク沿いを散歩すると、ウェストミンスターの記念碑的な石造りの建物、国立劇場のコンクリートの塊、遠くに見えるカナリー ワーフの高層ビル群が、人類の偉業の不朽の証のように感じられます。
過去 1 世紀にわたって、人類は地球の表面を変化させてきました。その影響は非常に長続きし、提案された新しい地質学的時代である人新世 – 「人間の時代」が定義されました。他の地質学的時代と同様に、人新世の証拠は岩層に残されます。しかし、もし人類が突然死に絶え、地球外生命体の地質学者が遠い未来に私たちの惑星を調べたとしたら、正確には何が後に残るでしょうか?それは私たちの町や都市の残骸でしょうか?それとも、地球の大気、海洋、生物圏への目に見えない変化ですか?答えはあなたを驚かせるかもしれません。 「これらの特徴のすべてが、将来の地質記録に存在するわけではありません」と、レスター大学のヤン・ザラシウィッツ博士は言います。
人類のいない地球を想像するのは難しいですが、他の惑星や月に植民地化するか、単に絶滅する可能性はあります.地球の歴史の中で、すでに5回の大量絶滅がありました。たとえば、恐竜を絶滅させた小惑星の衝突が今日起こった場合、壊滅的な衝突から巻き上げられた塵が、世界的な作物の不作を引き起こすのに十分な時間、日光を遮るでしょう.
それで何が起こるでしょうか？現在の道路や都市のインフラストラクチャは確かに堅固に見えますが、メンテナンスも必要です。人々を奪い、500 年早送りすると、ロンドンはすり減るでしょう。テムズ川を封じ込める堤防は数世紀で崩壊します。水が下水道と地下鉄網にあふれ、上の建物の基礎を浸食します。海面上昇と雨水の腐食効果も考慮すると、現代の建物はギザのピラミッドよりも脆弱です。何万年も経たないうちに、官公庁やきらめく金融街は崩壊して瓦礫の風景となるでしょう。
しかし、人類は都市を建設しただけではありません。私たちはまた、化石燃料を燃やし、核エネルギーを利用し、材料を製造することによって、海と大気の化学的性質を変えてきました。私たちは、河川の 3 倍の土砂を移動させて景観を形作りました。私たちは動物を飼いならし、植物を栽培し、森林を農地に置き換え、陸と海の生物多様性を制限する世界最高の捕食者になりました.しかし、これらの変化のうち、岩に記録されるのはどれでしょうか?
ロックバンド
地質学者は、古い堆積岩の上に若い堆積岩が形成されるという事実から始めて、野外での観察から岩石の相対的な年代を推測します。多くの場合、化石を使用して、若い層と古い層を特定することで、他の地層と比較して世界規模のタイムスケールを構築できる地質層の局所的なシーケンスにつながります。
重大な環境変化は、異常な層または堆積物の性質の急激な変化によって特徴付けられます。層を研究する地質学の分野は、層序として知られています。 「層序変化は、世界が比較的速く変化するときに起こります」と Zalasiewicz は言います。
世界中で同時に変化が現れると、それが境界になります。たとえば、白亜紀と古第三紀の境界は、6500 万年前の大変動的な小惑星の衝突に由来すると考えられているイリジウム元素が異常に豊富な岩石の薄い帯です。 Zalasiewicz のような層序学者は、このような岩石の記録を使用して、境界の前後で何が起こったかを解明できると述べています。 「私たちは、数十年、数世紀にわたって堆積した最近の堆積物に基づいて、人新世のためにそれを行うことができると考えています。」
そして、人類の世界的な痕跡の明確な候補が 1 つあります。それは、1950 年代の原爆実験です。これらの爆発から発生した放射性降下物は、短期間に発生し、世界中に急速に広がり、イリジウム異常のように、明確な境界を作成する長寿命の放射性シグネチャを生成しました.
しかし、人新世が人間が環境に加えた変化によって特徴付けられる場合、私たちの地質学的時代はさらに早く始まりました。これは、英国地質調査所の地球化学者であるクリストファー ベインが発見したもので、そのチームはクライド川やテムズ川などの川の河口でサンプルを採取しました。彼は、石炭とガソリンの燃焼を示すポリマーに加えて、難燃剤や電子機器に使用される塩素化化学物質などの製造された化合物を発見しました。 2 世紀にわたって泥の中に記録されたこれらの化合物は、産業革命を明らかにします。
しかし、産業の成長は長期的に耐えられる新しい素材を生み出しますが、それはすべての社会で同時に起こるわけではありません.層序学者は、このような変化を「経時的」と呼びます。さまざまな場所でさまざまな時期に発生します。
工業化は人新世の強い兆候を示していますが、一貫性がありません。都市化は工業化を伴いますが、私たちの都市の認識できる特徴はほとんど持続しません。海底の堆積物は、陸上の堆積物よりもはるかによく生き残ります – 英国の堆積岩の 3 分の 2 は海の下で形成されます – そのため都市は、雨による侵食の影響に耐えるために、その破片が沈降する地域に配置する必要があります.
エレクトロニクスに使用するために採掘され、濃縮されたリチウムなどのレアメタルは、川によって運ばれ、海洋堆積物の珍しい特徴になります。都市のがれきは、私たちの一流の建物を飾るエキゾチックな磨かれた材料の破片から作られる奇妙な堆積岩を生成します.
これに加えて、巨大な構造物が海底堆積物に痕跡を残します。柔らかい堆積物に住む生物は、表層をかき混ぜて、バイオターベーションとして知られる化石の特徴を作り出します。 Zalasiewicz 氏によると、私たちの産業インフラストラクチャーは、彼が「メガバイオターベーション」と呼ぶ、似たようなものを巨大な規模で生み出すでしょう。 「化石化した地下鉄と土台は独特のものになるでしょう。将来、私たちと同じように地層を見る人は誰でも違いを見るでしょう」と彼は言います。
将来の地質学者は、化石化したゴミも発見するかもしれません。オブジェクト自体は比較的早く崩壊する可能性がありますが、周囲の堆積物にその形状を保持する印象を残す可能性があります.ボトル、コーラの缶、さらには MP3 プレーヤーでさえ、三葉虫のように見えます。
酸性の海
ブリストル大学のアンディ・リッジウェル教授は、「海底全体が何が起こっているかを記録するでしょう」と述べています。彼は、海洋の酸性化が世界的な大気変化の明確なシグナルになると予測しています。 「これは大規模な海洋地質への影響です。」
より酸性度の高い海洋の生成は、人間の活動によって生成された CO2 によって促進され、炭酸カルシウムまたは石灰岩の層が生成されます。カリフォルニア州スタンフォード大学の気候科学者であるケン・カルデイラ教授は、「地質学者が 5000 万年後に明らかになるのは炭酸塩層です」と述べています。 Caldeira は、人間が CO2 として大気に加えた炭素が最終的に 37,000 立方キロメートルの石灰岩を形成すると計算しています。これは、海底の 3 分の 1 を覆う厚さ 30 cm の石灰岩の層を残すのに十分です。
そして、将来の地質学者が床を掘り下げると、世界中の溶解した炭酸塩の層による酸性化の兆候が見られるでしょう. 「今後数十万年で二酸化炭素がすべて排出されるため、炭酸塩が堆積するでしょう」と Caldeira 氏は言います。
リッジウェルは、今日の海洋からの人新世のこの潜在的な特徴を、5,600 万年前の出来事からの石灰岩形成のパターンになぞらえています。「暁新世 - 始新世の熱極大」 – 地球の絶滅以来の地球の表面状態の最も極端な変化です。恐竜。 「大気中の炭素の増加は、化石燃料の放出に匹敵するものだったので、同様の反応が見られると期待できます」と彼は言います。 「しかし、今の変化の速さは異常です。」
生物多様性にとってはスピードも重要です。なぜなら、絶滅は現存する種の絶滅の割合だけで測られるわけではないからです。カリフォルニア大学バークレー校の古生物学者であるチャールズ・マーシャル教授は、「大きさという点では、私たちは大量絶滅の時代に生きているわけではなく、それに近づいているわけでもありません。 「しかし、絶滅の速度で行くと、私たちはすでにそれらのほとんどを超えているようです.」マーシャルによれば、今日人間が突然いなくなったとしても、多くの絶滅危惧種はすぐに回復するでしょう.
全体として、私たちは世界を変えたように見えますが、それほどではありません。これまでの私たちの活動に基づいて、将来の層序学者は、人新世を異常ではあるが極端ではない気候エピソードを示す石灰岩の層と見なすでしょう。核実験による奇妙な長寿命の放射能の痕跡は、世界的なマーカーを提供するかもしれませんが、私たちのごみや景観への変更も、人間活動の兆候として生き残るかもしれません.
地質学的に言えば、現時点ではあまり影響を与えていないようです。しかし、ザラシエヴィチが指摘するように、気候変動は将来別の話につながる可能性があります。 「これまでどおりのビジネスを続ければ、数十年のうちに、何百万年も知らなかった規模の変化が見られるでしょう。」
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