Depuis des décennies, comme les astronomes ont imaginé des civilisations extraterrestres avancées, ils ont classé ces mondes en fonction de la quantité d'énergie que leurs habitants pourraient éventuellement exploiter et utiliser. Ils ont classé les mondes hypothétiques en trois types selon un schéma nommé en 1964 pour l'astronome soviétique Nikolai Kardashev.

Une civilisation de type 1 pourrait manipuler toutes les ressources énergétiques de sa planète d'origine (un objectif encore lointain pour la Terre) et de type 2 toute l'énergie de son système stellaire/planétaire. Une civilisation de type 3 ultra-avancée commanderait l'énergie de toute sa galaxie d'origine. L'échelle de Kardashev est depuis devenue une sorte d'étalon-or pour rêver de civilisations possibles au-delà de la Terre.

Maintenant, une équipe de chercheurs comprenant Marina Alberti de l'Université de Washington a conçu un nouveau schéma de classification des stades évolutifs des mondes basé sur la "thermodynamique hors équilibre" - le flux d'énergie d'une planète étant désynchronisé, que la présence de la vie pourrait causer.

Les catégories vont des planètes imaginaires sans atmosphère à celles avec une "biosphère dominée par les agences" ou même une "technosphère, " reflétant les réalisations d'un pays très avancé, « espèces technologiques à forte intensité énergétique ».

Leur papier, "La Terre en tant que planète hybride :l'anthropocène dans un contexte astrobiologique évolutif, " a été publié le 6 septembre dans la revue Anthropocène . L'auteur principal est Adam Frank, professeur de physique et d'astronomie à l'Université de Rochester. Alberti est professeur de design urbain et de planification au UW College of Built Environments, et directeur du laboratoire de recherche en écologie urbaine du collège.

Le nouveau système de classification, disent les chercheurs, est une façon de penser la durabilité à l'échelle planétaire dans ce qui est reconnu comme l'époque de l'Anthropocène, la période géologique de l'impact significatif de l'humanité sur la Terre et ses écosystèmes. Alberti soutient dans ses recherches que les humains et les zones urbaines que nous créons ont une forte, effet planétaire sur l'évolution.

"Notre postulat est que l'entrée de la Terre dans l'Anthropocène représente ce qui pourrait, d'un point de vue astrobiologique, être une transition planétaire prévisible, " écrivent-ils. " Nous explorons ce problème du point de vue de notre propre système solaire et des études des exoplanètes.

« De notre point de vue, le début de l'Anthropocène peut être vu comme le début de l'hybridation de la planète - une étape de transition d'une classe de systèmes planétaires à une autre.

Ce serait, dans leur schéma, La transition possible de la Terre de la classe IV - marquée par une biosphère épaisse et la vie ayant un certain effet sur la planète - à la classe finale V, où une planète est profondément affectée par l'activité d'un espèces énergivores.

Le schéma de classement, les chercheurs écrivent, est basé sur « l'ampleur par laquelle différents processus planétaires - abiotiques, biotique et technologique - générer de l'énergie gratuite, c'est-à-dire l'énergie qui peut effectuer un travail au sein du système."

• La classe I représente des mondes sans atmosphère du tout, comme la planète Mercure et la lune terrestre.
• Les planètes de classe II ont une fine atmosphère contenant des gaz à effet de serre, mais pas de vie actuelle, comme les états actuels des planètes Mars et Vénus.
• Les planètes de classe III ont peut-être une biosphère mince et une certaine activité biotique, mais beaucoup trop peu pour "affecter les moteurs planétaires et modifier l'état évolutif de la planète dans son ensemble". Aucun exemple actuel n'existe dans le système solaire, mais la Terre primitive a peut-être représenté un tel monde - et peut-être le début de Mars, si jamais la vie y a vacillé dans un passé lointain.
• Les planètes de classe IV ont une biosphère épaisse soutenue par l'activité photosynthétique et la vie a commencé à affecter fortement le flux d'énergie planétaire.

Alberti a dit, "La découverte de sept nouvelles exoplanètes en orbite autour de l'étoile relativement proche TRAPPIST-1 nous oblige à repenser la vie sur Terre. Elle ouvre la possibilité d'élargir notre compréhension de la dynamique des systèmes couplés et de jeter les bases pour explorer la voie de la durabilité à long terme en entrant dans une dynamique écologique-évolutive coopérative avec les systèmes planétaires couplés."

Les chercheurs écrivent, « Notre thèse est que le développement d'un développement durable à long terme, les versions d'une civilisation énergivore doivent être vues sur un continuum d'interactions entre la vie et sa planète hôte."

Les classifications jettent les bases, ils disent, pour les recherches futures sur la "co-évolution" des planètes le long de ce continuum.

"Tout monde hébergeant une civilisation de longue durée à forte intensité énergétique doit partager au moins certaines similitudes en termes de propriétés thermodynamiques du système planétaire, " écrivent-ils. " Comprenant ces propriétés, même dans les grandes lignes, peut nous aider à comprendre dans quelle direction nous devons diriger nos efforts pour développer une civilisation humaine durable. »

En d'autres termes, ils ont ajouté, « Si l'on ne sait pas où l'on va, c'est dur d'y arriver."