地球上存在史前文明吗？

文明有诞生就有消亡。在科幻作品中，史前文明俯拾皆是。阿西莫夫的《日暮》里，文明以2049 年为周期轮回；刘慈欣的《三体》中，三颗太阳的混沌运行让文明一次次重启；小沃尔特·M. 米勒在《莱博维兹的赞歌》里也写到了文明反复毁灭与重生的故事。那么，我们的地球上真的存在史前文明吗？如何能够比较科学地判断史前文明是否存在过呢？

文明难免会在世界上留下一些非自然形成的东西。其中，奇特的器物是文明存在过的直接证据。这里的“奇特”并非指外形，而是出现了原本不该在相应地层中出现的东西。举个例子，倘若和恐龙化石相伴的沉积构造中，出土了一台计算机或者哪怕一个算盘，史前文明便呼之欲出了。与此同时，将仅在设计和造型上超越时代的文物遗迹作为史前文明的证据，其实并不合适。比如古老岩画上类似望远镜和宇宙飞船的图案，它们的绘画工艺并未远超其所属的时代，单就图案的艺术设计理念来下结论，缺乏必要的科学性和严谨性。

建筑通常是比器物更牢固的东西，规模也更大，更容易整体保存下来。如果地球上存在史前文明的话，也许会留下一些建筑遗迹。建筑通常具有规则的几何形状，而在自然环境中，规则的几何形状较为罕见，一旦出现这样的遗迹，就可能成为史前文明的线索。

此外，还有文明活动的痕迹遗存。往大了说，在一定区域内相互连通的水平“道路”、位置和形状不太符合自然规律的“运河”，都可能是文明的造物；往小了说，一个带有复杂花纹的鞋印化石，也可以成为史前文明的佐证。如果史前文明的发展程度够高，我们甚至可能发现其残留下来的航天器在黑暗的太空中静静地飘浮。

除了造物，文明还产生废物，这甚至比造物更容易识别。

以人类文明为例，自工业革命开始，大量的不可降解产品被生产出来，并最终成为垃圾，散布于环境之中。有机物等假以时日将不复存在，但难以被微生物分解的废物譬如塑料则遍布全球，上至雪山之巅，下至万米深海，都有肉眼难以分辨的微塑料碎片存在，分布范围比造物的遗存更广。如果发现了类似的、广泛分布的、化学性质稳定的非自然物质，则暗示了史前文明存在的可能。

还有一些自然界无法产生的化合物会留存于大气或水中，比如可以破坏臭氧并导致温室效应的氯氟烃，就是人类工业的产物，其化学性质非常稳定，能够长久留存于大气中。如果在大气或水中发现了类似的未知物质，就有可能指向史前文明。类似的办法还可以用于星际深空观测，探索宇宙中可能存在的外星文明。

更进一步的，还可以通过诸如对冰川上钻探出的冰芯进行分析，考察数万年前的大气和水中溶解成分的波动情况，进而发现其中可能由史前文明导致的变化。

如果文明所在的空间发生剧变，比如因地壳变动沉入海底，或者因年代过于久远，文明的造物与废物可能已经在时光中遗失殆尽。这时，我们可以从“少了些什么”上进行观察。

文明要发展就要制造，要制造就需要原料。各种金属、非金属矿藏，以及作为能源的石油和煤，在短期内都不可再生。正常情况下，文明应该会利用这些便捷的资源，帮助自身发展。于是当一个文明存在时，地壳中有价值的矿产会被榨取一空，后来的文明短期内将很难获取足够的资源从零开始进行发展。因此，一颗整体上资源很贫瘠的星球上，也许就曾经存在过史前文明。

文明的发展还可能导致生物多样性骤降。人类的活动已经让地球上越来越多的生物濒临绝境，从地质历史上看，不亚于一次生物大灭绝。在生物进化的历程中，曾有过多次规模较大的灭绝事件，有的原因明确，譬如全球性冰期，有的则依然成谜。那些难以解释的生物集体灭绝，有可能就是史前文明发展的代价之一。

由以上几个方面看来，地球上存在史前文明的可能性是很小的，人类依然孤独。但如果把视野放宽一些，就可以看到这些造物、废物与资源，都是针对碳基生物而言的。对于硅基生物来说，我们视而不见的以二氧化硅为主要成分的岩石和沙土就是宝贵的资源，而煤和石油则可能变成无用的废物。“史前文明是否存在过”的问题，就要重新讨论了。