Nếu có một nền văn minh trên Trái Đất có trước con người, liệu chúng ta có phát hiện ra họ không?

Một nhà vật lý thiên văn tên là Adam Frank thường suy ngẫm về câu hỏi này: Sau khi làm chủ được công nghệ du hành giữa các vì sao, con người chắc chắn sẽ cố gắng tìm kiếm những nền văn minh khác trong vũ trụ. Nhưng tuổi của vũ trụ quá dài nên sau khi con người tìm thấy một hành tinh thích hợp để sinh tồn, thì nền văn minh từng xuất hiện trên đó có thể đã biến mất từ lâu. Trong trường hợp này, có cách nào để chúng ta xác định liệu một nền văn minh tiên tiến có tồn tại trên hành tinh này hay không?

Frank đã tiếp cận người bạn của mình là Schmidt, một nhà khoa học làm việc tại NASA để hỏi câu hỏi này. Schmidt cho rằng câu hỏi này rất thú vị nhưng đồng thời cũng khó trả lời vì các hành tinh khác ở rất xa chúng ta và chúng ta cũng không biết môi trường vật lý trên chúng như thế nào. Cuối cùng, Schmidt đã đơn giản hóa vấn đề một chút và biến nó thành câu hòi: Nếu một nền văn minh công nghiệp từng tồn tại trên Trái Đất, liệu chúng ta có thể suy ra sự tồn tại của họ không?

Câu hỏi này nghe có vẻ không có ý nghĩa gì bởi nếu có một nền văn minh công nghiệp khác đã từng tồn tại trên Trái Đất, chúng ta chắc chắn sẽ khai quật được những gì mà họ từng tạo ra. Chẳng phải các nhà khảo cổ thường tìm thấy những công cụ do con người tạo ra từ hàng nghìn năm trước sao? Chúng ta có thể tìm hiểu về sự tồn tại của những nền văn minh cổ đại này từ những công cụ đó.

Nhưng đừng quên rằng Trái Đất có 4,6 tỷ năm tuổi và lịch sử văn minh nhân loại chỉ chưa đầy 10.000 năm. Bởi vậy, hoàn toàn có khả năng nền văn minh trước chúng ta đã sống cách đây 10 triệu, 100 triệu hoặc 1 tỷ năm.

Khoảng thời gian hàng ngàn năm là mốc thời gian tương đối cổ xưa đối với con người, nhưng thực tế nó chỉ là một khoảnh khắc đối với Trái Đất. Trên quy mô 100 triệu năm, các ngọn núi, dòng sông và thậm chí cả vị trí của các mảng lục địa trên Trái Đất sẽ trải qua những thay đổi chấn động địa cầu. Bất kỳ sự sáng tạo nào do con người tạo ra từ lâu chắc chắn cũng sẽ biến thành tro bụi sau khi trải qua 100 triệu năm thay đổi địa chất mạnh mẽ.

Còn hóa thạch thì sao? Chẳng phải chúng ta biết đến sự tồn tại của khủng long qua hóa thạch sao? Nhiều hóa thạch có niên đại từ hàng triệu năm trước mà chúng ta vẫn có thể tìm thấy, nên hóa thạch do các sinh vật từ nền văn minh trước để lại chắc chắn sẽ được tìm ra?

Điều mà nhiều người không biết là không phải mọi sinh vật đều có cơ hội để lại hóa thạch sau khi chết. Chỉ một tỷ lệ rất nhỏ sinh vật có thể trở thành hóa thạch trong những điều kiện cụ thể. Khủng long thống trị Trái Đất trong 150 triệu năm. Trong thời kỳ này, vô số loài khủng long đã lang thang trên Trái Đất. Tuy nhiên, trên thế giới chỉ có vài nghìn hóa thạch khủng long hoàn chỉnh được phát hiện. 

Nói cách khác, trung bình cứ sau hàng vạn năm chỉ có một xác khủng long biến thành hóa thạch và cuối cùng được con người phát hiện. Lịch sử văn minh chữ viết của loài người mới chỉ có vài nghìn năm, còn lịch sử văn minh công nghiệp mới chỉ hơn hai trăm năm. Nếu một nền văn minh biến mất sau quá trình công nghiệp hóa hàng nghìn năm, rất có thể họ sẽ không để lại bất kỳ bằng chứng hóa thạch nào.

Hơn nữa, ngay cả khi chúng ta tìm thấy hóa thạch của những sinh vật thông minh từ nền văn minh trước đó, làm sao chúng ta có thể đánh giá đây là sinh vật thông minh khi chỉ có hóa thạch và không có công cụ nhân tạo nào?

Theo lập luận của hai nhà khoa học, chúng ta không thể biết được một nền văn minh đã tồn tại trên Trái Đất hàng triệu năm trước con người thông qua các bằng chứng trực tiếp như di tích và hóa thạch nhân tạo. Để trả lời câu hỏi này, chúng ta phải thay đổi suy nghĩ của mình. Điều chúng ta cần tìm kiếm là dấu vết của nền văn minh vẫn có thể được phát hiện sau hàng chục triệu hoặc hàng trăm triệu năm.

Trong hơn hai trăm năm sau Cách mạng Công nghiệp, con người đã đốt một lượng lớn năng lượng hóa thạch, gây ra hai hậu quả. Đầu tiên, một lượng lớn carbon dioxide được tạo ra do đốt nhiên liệu hóa thạch đi vào khí quyển, khiến nhiệt độ trung bình của Trái Đất tăng lên. Thứ hai, đồng vị C13 chứa trong nhiên liệu hóa thạch thấp hơn đồng vị trong khí quyển nên việc sử dụng rộng rãi năng lượng hóa thạch sẽ làm giảm tỷ lệ C13 trong khí quyển.

Các nhà khoa học hiện đại đã phát triển các phương pháp đo lường sự thay đổi nhiệt độ Trái Đất trong vài tỷ năm qua. Nếu trước đây có một nền văn minh công nghiệp sử dụng rộng rãi năng lượng hóa thạch thì về mặt lý thuyết chúng ta có thể suy ra sự tồn tại của chúng bằng cách quan sát sự thay đổi nhiệt độ trong lịch sử Trái Đất.

Ví dụ, 56 triệu năm trước, Trái Đất đã trải qua một đợt nhiệt độ tăng mạnh được gọi là "Sự kiện nhiệt cực đại Paleocene-Eocene". Trong khoảng 100.000 năm, nhiệt độ trung bình của Trái Đất đã tăng từ 5 đến 8 độ, đồng thời một lượng lớn carbon dioxide đã được thải vào khí quyển khiến hàm lượng C13 giảm. Điều này rất giống với tác động mà nền văn minh công nghiệp của loài người chúng ta đã gây ra trên Trái Đất.

Vậy nếu hàng triệu năm sau khi nền văn minh của con người diệt vong, một nên văn mình mới được hình thành trên Trái Đất, họ có thể phát hiện ra chúng ta không?

Đối với các nền văn minh trên Trái Đất, nơi tốt nhất để tìm thấy bằng chứng về sự tồn tại của nền văn minh trước đó không phải là Trái Đất mà là Mặt Trăng. Bởi vì Mặt Trăng không có những chuyển động địa chất dữ dội và không có sự phong hóa do khí quyển gây ra. Tàu đổ bộ Mặt Trăng do con người tạo ra có thể tồn tại nguyên vẹn ở đây trong ít nhất vài triệu năm.

Nếu một ngày nào đó nền văn minh nhân loại không may bị diệt vong thì hàng chục triệu năm sau đó một nền văn minh mới sẽ ra đời trên Trái Đất. Sau khi đáp xuống Mặt Trăng, họ có thể tìm thấy một chiếc xe thám hiểm Mặt Trăng do con người bỏ lại. Khi đó họ sẽ biết rằng chúng ta đã ở đây trước họ.