На Земјата ѝ снемува кислород?

Општо познат факт е дека Земјата нема да биде гостопримливо место за живеење засекогаш.

Иако денес сме фокусирани на релативно краткорочните предизвици на климатските промени, долгорочните научни прогнози и модели укажуваат на неизбежни, далекусежни промени што прво ќе ја направат планетата несоодветна за посложен живот, а потоа целосно ќе ја уништат. 

Пред Сонцето да порасне и да ги проголта најблиските планети, вклучувајќи ја евентуално и Земјата , климата прво ќе стане неподнослива за луѓето и повеќето животни. Ова ќе се случи кога сите континенти ќе се спојат во еден голем. Потоа, поради зајакнувањето на сончевото зрачење, кислородот ќе исчезне, што ќе предизвика истребување на повеќето посложени форми на живот.

Крајот во огнот на Сонцето

Да се ​​вратиме назад во времето – од далечното, конечно уништување на Земјата до сè поблиското, делумно уништување.

Сонцето е ѕвезда со средна големина, т.н. жолто џуџе, кое преку стабилна нуклеарна фузија во јадрото веднаш го претвора водородот во хелиум. Сепак, за околу 5 милијарди години, Сонцето ќе остане без водород во своето јадро, што ќе предизвика колапс на јадрото и проширување на надворешните слоеви. Сонцето ќе се претвори во црвен џин, стотици пати поголемо отколку што е денес.

Во таа фаза, сигурно ќе ги проголта Меркур и Венера, а прашањето за опстанокот на Земјата е сè уште предмет на дебата. Повеќето модели сугерираат дека дури и ако Земјата физички избегне да биде проголтана, топлината од црвениот џин ќе ги испари сите материјали од нејзината површина и целосно ќе ја уништи атмосферата. Во најдобар случај, Земјата би можела да биде стерилизирана до непрепознатливост.

На крајот од таа фаза, Сонцето ќе ги отфрли своите надворешни слоеви и ќе ја формира таканаречената планетарна маглина, додека она што ќе остане од него ќе стане бело џуџе – многу густ, светкав остаток од ѕвезда, слична по големина на Земјата, но со маса приближно половина од масата на денешното Сонце.

Пред да изгори, Земјата ќе остане без кислород

Сепак, долго пред Сонцето да почне да ги голта планетите, животот на Земјата ќе се соочи со потивок, но подеднакво фатален проблем – губењето на кислород. Според истражување објавено во 2021 година во списанието „Nature Geoscience“ од Казуми Озаки од Универзитетот Тохо во Јапонија и Кристофер Рајнхард од Технолошкиот институт во Џорџија, биосферата на Земјата ќе престане да постои за околу милијарда години.

Причината нема да биде веќе постоечката климатска криза, туку постепеното зајакнување на сончевата светлина како што старее. Поголемото зрачење ќе доведе до затоплување на површината на Земјата и промени во циклусите на јаглерод. Со зголемувањето на температурата, нивото на јаглерод диоксид во атмосферата ќе почне да се намалува бидејќи хемиските реакции со карпите (газација) ќе го врзат во минерали.

Ова ќе има катастрофален ефект врз растенијата бидејќи CO₂ е неопходен за фотосинтезата, процесот со кој растенијата создаваат кислород. Кога концентрацијата на CO₂ ќе падне под критичната точка, растенијата повеќе нема да можат да произведуваат кислород. Оние што зависат од кислород ќе исчезнат први, а потоа животните. Интересно е што, геолошки гледано, ова ќе се случи одеднаш, во текот на неколку стотици илјади години.

Озаки и Рајнхард пишуваат: „Моделот предвидува дека деоксигенацијата на атмосферата, т.е. ненадејниот пад на нивоата на кислород до вредности слични на оние од архајскиот период, најверојатно ќе се случи пред да започнат условите на ефектот на влажно стакло во климатскиот состав на Земјата и пред големата загуба на површинска вода од атмосферата“.

Со други зборови, условите на нашата планета ќе се вратат во состојбата во која биле пред 2,5 милијарди години – пред т.н. на голем оксидационен настан. Атмосферата тогаш ќе биде богата со метан, речиси без кислород и без озонска обвивка. Ваквите услови се погодни само за анаеробни микроорганизми – примитивни форми на живот на кои не им е потребен кислород.

Пред да му снема кислород, ќе стане неподносливо за цицачите

Сепак, не завршува тука – нова студија објавена во списанието „Nature Geoscience“, предводена од Александар Фарнсворт од Универзитетот во Бристол, оди чекор понатаму. Таа користи климатски модели од далечната иднина за да истражи кога Земјата ќе стане навистина непогодна за луѓето и најсложените организми. Нивната проценка е дека ова ќе се случи за околу 250 милиони години.

Потоа, според моделите, сите континенти повторно ќе се спојат во еден голем суперконтинент. Ваквата геолошка конфигурација дополнително ќе ги влоши климатските услови бидејќи ќе ги зголеми внатрешните температури, ќе ја намали достапноста на вода и ќе ги интензивира сезонските екстреми.

Фарнсворт објаснува дека врз формираниот суперконтинент ќе се создаде троен удар – поради зголемената вулканска активност предизвикана од судирот на континентите, нивото на CO₂ во атмосферата ќе се зголеми, поради стареењето на Сонцето, сончевата енергија на Земјата ќе се зголеми за 2,5 проценти W m⁻² во споредба со денес, а ефектот на континенталноста ќе се засили на места далеку од океанот (разликите во максималната и минималната температура ќе се зголемат), што ќе значи неподнослива топлина за повеќето цицачи на повеќето планети.

„Температурите помеѓу 40 и 50 °C, со висока влажност, ќе ги онеспособат луѓето и многу цицачи да преживеат бидејќи повеќе нема да можат да ги ладат своите тела со потење“, објаснува Фарнсворт. Во тој момент, дури и ако сè уште постои кислород, физиолошките услови на површината на Земјата ќе бидат смртоносни за цицачите, вклучувајќи ги и луѓето.

Крајот на животот нема да дојде одеднаш, туку во фази

Значи, студиите покажуваат дека Земјата нема да „умре“ во еден момент, туку во низа фази. Овие наоди не значат дека крајот нè чека наскоро, но тие јасно покажуваат колку привремени и кревки се во реалноста условите на нашата планета – кои денес честопати ги земаме здраво за готово.

Во исто време, горенаведените студии сугерираат дека потрагата по живот во вселената не смее да се ограничи само на планети со кислород, бидејќи тој не е неопходен индикатор за живот, тој може да постои и без него.