Naučnici su izračunali krajnji životni vek Zemljine biosfere

Naučnici su izračunali krajnji životni vek Zemljine biosfere

Ako život na Zemlji preživi antropocen, na kraju će se suočiti sa još jednom egzistencijalnom pretnjom iz svemira.

Kako Sunce postaje sjajnije sa godinama, to će neizbežno ometati izbirljivi ciklus ugljenika naše planete, izazivajući smanjenje atmosferskog ugljen-dioksida do tačke u kojoj će biljke gladovati.

Srećom, ovo se neće dogoditi pre najmanje 1,6 milijardi godina od sada, sugeriše novo istraživanje geofizičara sa Univerziteta u Čikagu RJ Grahama i njegovih kolega. To potencijalno udvostručuje projektovani životni vek biljaka i životinja na Zemlji.

Ovo je odlična vest za sve koji se nadaju vanzemaljskom životu, jer značajno proširuju prethodne procene koliko dugo Zemlja može da održi funkcionalnu biosferu – naši jedini podaci za ovo u celom Univerzumu. Stoga proširuje procenjenu dužinu vremena u kome komplikovani život ima šansu da evoluira.

Rezultati bi „sugerisali da bi pojava inteligentnog života mogla biti manje težak (a samim tim i češći) proces nego što su neki prethodni autori tvrdili“, pišu Grejem i tim u svom radu.

„Iako teški koraci mogu imati proizvoljno male verovatnoće da će se pojaviti, inteligentni život bi i dalje mogao biti izuzetno redak čak i sa samo jednim teškim korakom.

S obzirom na našu trenutnu situaciju, može izgledati kontraintuitivno da bi Sunce koje zagreva moglo dovesti do smanjenja atmosferskog ugljenika. Ali stopa zagrevanja bi bila znatno sporija od današnje, naglašavajući različite geološke procese.

Vremenom, vremenski uticaji vetrova i kiše na Zemljine silikatne stene dovode do toga da apsorbuju CO 2 , koji je često zatrpan geološkim procesima, da bi se kasnije oslobodio u atmosferu vulkanskom aktivnošću, dovršavajući geohemijski ciklus karbonat-silikat. Ovo je glavni Zemljin ciklus neorganskog ugljenika i pomera Zemljin atmosferski CO 2 tokom vremenskih razmera od milion godina.

Ali kako Sunce postaje 10 posto svetlije svake milijarde godina, ono postepeno zagreva Zemlju, podstičući veće vremenske uslove i izvlačeći više CO 2 iz atmosfere, što je loša vest za biljke i sav drugi život koji od njih zavisi.

„Ovo će stvoriti sve stresnije okruženje za kopnene biljke, što će ih na kraju dovesti do izumiranja zbog gladovanja CO 2, na tački kompenzacije CO 2 ili preko pregrevanja, na njihovom gornjem temperaturnom pragu“, objašnjavaju istraživači.

Ali Graham i tim su otkrili da sa vremenskim uticajem koji je slabo zavisan od temperature, kao što sugerišu nedavni podaci, interakcija između klime, produktivnosti i vremenskih uticaja uzrokuje usporavanje smanjenja CO 2, pa čak i privremeno preokretanje, odlažući izumiranje biljaka za čak 1,86 milijardi godina od sada.

Međutim, istraživači upozoravaju da njihovi modeli ne uzimaju u obzir sve varijable, poput povratnih informacija u oblaku i ciklusa vode, što bi moglo da promeni rezultate.

„Kompjuterski intenzivniji okvir za modeliranje – na primer globalni klimatski model u kombinaciji sa interaktivnim modelom zemljišta sa dinamičnom vegetacijom – bi bio neophodan za rešavanje ovakvih efekata i kvantifikaciju njihovog uticaja na budući životni vek biosfere.

U više scenarija Grejem i tim su otkrili da biljke C3 – većina biljnog sveta na Zemlji, čija fotosinteza gubi efikasnost u svetlijim, toplijim uslovima – izumre pre nego što biljke C4. To ostavlja oko 500 miliona godina gde postoje samo biljke C4 kao što su šećerna trska i kukuruz.

Smanjen biljni svet će naravno smanjiti i životinjski svet, zbog nedostatka hrane i veoma ekstremnog pada kiseonika. Ali možda će neki anaerobni mikrobi preživeti sve dok naše sunce ne postane još moćnije i ne proključa okeane.

Odnosno, ako prvo ne izbrišemo ogromne delove života naglim klimatskim promenama.

„Ako je život uobičajen van Zemlje“, pišu Grejem i kolege, „naši zaključci bi mogli da se testiraju budućim posmatranjima biosignatura na ekstrasolarnim planetama“.