ADAMED ADAMED ADAMED ADAMED

Pojutrze, czyli świat bez nas

AKADEMIA - Wykłady i artykuły

Autorzy: Monika Koperska, Kamil Klinowski 

 

Co zostawimy po nas archeologom przyszłości? – zastanawiają się młodzi polscy naukowcy. Kamień na kamieniu czy może coś więcej?

W 1994 r. światem archeologii wstrząsnęła wieść o odkryciu Göbekli Tepe, leżącego w południowo-wschodniej Turcji najstarszego kompleksu budynków w tej części świata. Jak twierdzą niektórzy, jest to też najstarsza znana budowla sakralna na Ziemi. Najgłębsza warstwa zabudowy zawiera 20 masywnych struktur, na które składają się megality z wyobrażonymi wizerunkami drapieżnych zwierząt, połączone ścianami ułożonymi w owalne formy.

Znalezisko to rewolucjonizuje nasze wyobrażenia o kulturach neolitycznych i wskazuje prawdopodobne ognisko rewolucji rolniczej. Nie dotrwałoby do dzisiejszych czasów w tak dobrym stanie, gdyby nie to, że z niewiadomych przyczyn w ósmym tysiącleciu p.n.e. zostało doszczętnie zasypane przez miejscową ludność. Cywilizacja tamtego okresu znikła bez śladu na 10 tys. lat, a współcześni archeolodzy, choć pracują wytrwale od ponad dekady, znajdują więcej pytań niż odpowiedzi.

Rozkład

Widząc to, w jakim stanie zachowane są Giza, Machu Picchu czy Göbekli Tepe, trzeba zapytać: ile z tego, co widzimy, przetrwa próbę czasu i doczeka wnikliwych badaczy z przyszłości? Iluzja trwałości otaczającego nas świata jest powszechna i uporczywa, a przecież większość materiałów, z których korzystamy, podlega nieuchronnemu procesowi rozpadu. Oddziaływanie atmosfery, obecność wody, światła, reagentów chemicznych, zmiany temperatury, wpływ roślinności i wreszcie właściwości fizykochemiczne materiału to najważniejsze czynniki, które decydują o tempie degradacji. Entropia, czyli naukowa miara nieuporządkowania materii i energii, stale rośnie.

Najszybciej rozpada się materia organiczna. Tkaniny naturalne wystawione na działanie powietrza oraz wilgoci ulegną utlenieniu, po czym zaczną się rozkładać po 150 latach. W środowisku wodnym ulegną hydrolizie, a ich żywotność skurczy się dziesięciokrotnie. Niekwaśny papier poddany działaniu powietrza ma szanse przetrwać do 500 lat, ale wystarczy współudział światła czy wody, by ten czas uległ skurczeniu do dziesięcioleci. W przypadku materiałów zakopanych kolosalne znaczenie ma skład chemiczny gleby. Wełna w kwaśnej ziemi ma szanse przetrwać tysiąclecia, w zasadowej niszczeje w ciągu dekad.

Plastiki tracą swoją makroskopową strukturę po upływie wieku lub nawet wcześniej. Ale rozpadają się na mniejsze fragmenty, których trwałość jest już bardzo wysoka i sięga kilkuset lat.

Warto dodać, że w takiej postaci są bardzo toksyczne dla środowiska. Najlepszym i największym w skali świata przykładem ich wpływu jest fenomen dryfującej po Oceanie Spokojnym wyspy odpadów, która rozciąga się na kilka tysięcy kilometrów. Podobna wyspa plastiku formuje się również na bliższym nam Atlantyku.

Szkło

Jak długo przetrwają wieżowce londyńskiego City? Szkło jest przechłodzoną cieczą, więc nawet jeśli nie zostanie mechanicznie uszkodzone, to efekty jego „spływania” można obserwować już po upływie wieku. Pod wpływem atmosfery atomy tlenu są też w nim zastępowane np. siarką, co źle odbija się na jego trwałości. Najnowsze badania prowadzone przez koncern Hitachi dowodzą jednak, że możemy korzystać ze zmodyfikowanego szkła kwarcowego i używać go jako ekstremalnie trwałego nośnika informacji. Według wstępnych wyliczeń żywotność tego materiału może sięgać 300 mln lat.

Metale wykazują sporą wytrzymałość, ale poza nielicznymi wyjątkami, jak złoto czy platyna, są bardzo podatne na korozję. Ten sam stalowy pręt w warunkach małej wilgotności i niedostępności utleniaczy przetrwa znacznie dłużej, niż gdybyśmy zanurzyli go w wodzie morskiej. Wystarczy zwrócić uwagę na dysproporcję w ilości zachowanych posągów oraz rzeźb z kamienia i metalu, który np. w starożytnej Grecji był równie popularnym materiałem. Tymczasem w muzeach możemy podziwiać głównie eksponaty z kamienia.

nformacje wyryte w kamieniu przetrwały tysiące lat. Za przykład może posłużyć kamień z Rosetty (czyli zbiór staroegipskich inskrypcji, na których opierał się Jean-François Champollion, odczytując współcześnie po raz pierwszy treść hieroglifów), ale również tabliczki z zadaniami wykonywanymi przez babilońskie dzieci. Wynika z nich, że już wtedy obliczano liczbę pi z dokładnością do czterech miejsc po przecinku! Sztuczna skała, jaką jest beton, również ma wysoką trwałość, ale żaden z tych budulców nie jest odporny na erozję.

Ponieważ większość komponentów współczesnej infrastruktury ma budowę modułową, erozja rozprawi się z nimi szybciej niż z jednorodną skałą, atakując w miejscach styku materiałów i wykorzystując ich porowatość. Częste przechodzenie przez punkt 0 st. C (co, ze względu na rozszerzalność wody powoduje mikropęknięcia), gwałtowne i ekstremalne zmiany temperatury (przy różnicach w rozszerzalności temperaturowej modułów) oraz korzenie roślin niszczą betonowe i kamienne konstrukcje. Nie bez powodu najlepiej zachowane znaleziska występują najliczniej w strefach suchych, gdzie wpływ wilgoci i roślin jest znikomy.

Czas

Kultura masowa zrodziła setki apokaliptycznych wizji przyszłości, w których obszary dzisiaj zurbanizowane zawłaszcza z powrotem dzika przyroda, a wśród szczątków wieżowców i centrów handlowych żerują stada drapieżników. W perspektywie współczesnej wiedzy przynajmniej niektóre z tych wizji wydają się być prawdopodobne.

Istnieją co prawda twory, które mają szanse stać się długowiecznymi reliktami naszej cywilizacji. Np. bunkry zimnowojenne i podobne im schrony – masywne, szczelne i zabezpieczone przed erozją konstrukcje mogące przetrwać dziesiątki, jeśli nie setki tysięcy lat. Kolejną klasą obiektów „skazanych na przetrwanie” są pozostałości technologii znajdujące się w przestrzeni kosmicznej, takie jak sondy i satelity. Innym przykładem mogą być banki nasion utrzymywane w ochronnej atmosferze i niskiej temperaturze w odludnych rejonach świata (jak ten na zdjęciu – na Spitsbergenie) oraz niektóre „kapsuły czasu”.

Dynamiczny rozwój nauki i technologii doprowadza do tego, że nie tylko produkujemy coraz więcej nośników danych, ale ich pojemność informacyjna drastycznie wzrasta z dekady na dekadę. Jakie szanse na dowiedzenie się czegoś o naszej cywilizacji mają jednak archeolodzy przyszłości, skoro przytłaczająca większość przedmiotów, a co za tym idzie zapisanych w nich „wprost” informacji, ulegnie najprawdopodobniej rozpadowi w ciągu kilku, maksymalnie kilkunastu tysięcy lat?

Stąd stopniowy wzrost znaczenia dyscypliny nazywanej archeologią cyfrową. Jej pionierzy wyszukują i utrwalają strony WWW znaczące dla ewolucji internetu. Niewykluczone jednak, że ich następcy będą skanować Ziemię i jej sąsiedztwo w poszukiwaniu pozostałości technologicznych, które nawet jeśli utracą zapisaną na nich informację, to w samej swojej strukturze zawierać będą dane o naszej cywilizacji. Jednymi z najciekawszych tego typu znalezisk mogą być mikroprocesory. Są one dość wytrzymałe ze względu na sam proces produkcyjny (fotolitografia), a z drugiej strony zawierają wiele powtórzeń tej samej podstawowej informacji konstrukcyjnej. Dzięki temu nawet poważna, częściowa degradacja nie przeszkodzi przyszłym badaczom w ich odczytaniu. Kolejnymi kąskami dla cyfrowych archeologów przyszłości mogą być nowoczesne nośniki optyczne mogące dostarczyć nie tylko informacji o sposobie zapisu i procesie technologicznym, ale przy sprzyjających warunkach zawierać względnie nienaruszone fragmenty filmów lub nagrań muzycznych.

DNA

Niewykluczone też, że gwałtowny rozwój syntetycznej biologii stanowi zapowiedź archeologii genetycznej. Pod względem gęstości (pojemności) informacyjnej DNA przyćmiewa o kilka rzędów wielkości wszystkie nośniki, które potrafimy współcześnie sfabrykować. W jednym milimetrze sześciennym DNA można zapisać ok. 10^16 bitów. Na twardym dysku tylko 10^9 bitów/mm3. W miligramie cząsteczki DNA można więc teoretycznie zapisać treść zgromadzoną we wszystkich polskich bibliotekach uniwersyteckich i zostawić jeszcze sporo miejsca na beletrystykę.

Ale najciekawszą informacją dla przyszłych archeologów może być zapisana w DNA niektórych gatunków modyfikowanych genetycznie roślin historia zabaw naszej cywilizacji z genomiką oraz przebieg zmian klimatycznych wywołanych przez ludzi. Tutaj ciekawym znaleziskiem mogą być wspomniane wcześniej banki nasion albo DNA dalekich potomków organizmów zmodyfikowanych przez naszą cywilizację.

Co więc znajdzie archeolog za 12 tys. lat? Z jednej strony to, co znajdują współcześni badacze, czyli nieliczne, nieme szkielety budynków oraz rozproszone przedmioty codziennego użytku. Oprócz tego natknie się także na masę „szpejów” z elektronicznego lamusa, z których przy odrobinie szczęścia i inwencji wykopie informacje o naszej kulturze. Czy wieść o nas przetrwa w takim stanie, by zaintrygować przyszłe pokolenia?

Powinniśmy chyba skupić się na znalezieniu odpowiedzi na kwestie praktyczne: w jaki sposób, dysponując współczesną wiedzą i technologią, możemy pozostawić trwałe i przejrzyste świadectwo dotyczące naszej cywilizacji.

*Monika A. Koperska jest doktorantką w Pracowni Badań nad Trwałością i Degradacją Papieru na Wydziale Chemii Uniwersytetu Jagiellońskiego. Laureatka FameLab 2012

**Kamil Klinowski jest doktorantem w Kolegium Studiów Społecznych Instytutów Polskiej Akademii Nauk

 

Źródło: Wyborcza.pl

Patroni honorowi

Partnerzy

Logo Logo Logo

Serwis na swoich stronach www wykorzystuje m.in. pliki cookies

w celu zapewnienia Ci maksymalnego komfortu podczas przeglądania serwisu i korzystania z usług. Jeśli kontynuujesz przeglądanie naszej strony bez zmiany ustawień przeglądarki, przyjmujemy, że wyrażasz zgodę na użycie tych plików. Zawsze możesz zmienić ustawienia przeglądarki decydujące o ich użyciu.