Научниците предвидуваат драматична промена: Земјата ќе остане речиси без кислород, но дури за околу милијарда години

Атмосферата на Земјата нема засекогаш да остане богата со кислород. Научен модел предвидува дека за приближно една милијарда години концентрацијата на овој гас би можела нагло да се намали, со што планетата повторно би добила атмосфера слична на онаа од нејзиното далечно минато.

Истражувањето на Казуми Озаки од Универзитетот Тохо и Кристофер Рајнхард од Институтот за технологија во Џорџија е објавено во списанието „Nature Geoscience“. Научниците користеле комбиниран биогеохемиски и климатски модел за да утврдат уште колку долго Земјата ќе може да ја задржи атмосферата богата со кислород.

Според нивните пресметки, просечниот преостанат период во кој количеството кислород ќе биде повисоко од еден процент од денешното ниво изнесува околу 1,08 милијарди години, со проценета неизвесност од приближно 140 милиони години. Оригиналниот научен труд е достапен на arXiv.

Сонцето ќе биде главниот двигател на промените

Една од главните причини за идното намалување на кислородот ќе биде постепеното зголемување на сјајноста и енергијата што ја емитува Сонцето.

Како што Сонцето ќе станува посветло и потопло, ќе се менуваат климатските и геохемиските процеси на Земјата. Карбонатно-силикатниот циклус постепено ќе ја намалува концентрацијата на јаглерод диоксид во атмосферата, кој е неопходен за фотосинтезата.

Намалувањето на јаглеродниот диоксид ќе ја ограничи продуктивноста на растенијата и на другите фотосинтетски организми. Со нивното постепено исчезнување ќе се намалува и производството на кислород, што на крајот би можело да доведе до распад на денешната кислородна рамнотежа.

Моделот покажал дека кога процесот ќе достигне критична точка, намалувањето на кислородот ќе биде исклучително брзо во геолошка смисла. Сепак, научниот труд не тврди дека кислородот буквално целосно ќе исчезне, туку дека ќе се намали на вредности многу милиони пати пониски од денешните.

Атмосфера богата со метан и речиси без кислород

По наглото намалување на кислородот, неговото ниво би можело да падне под еден милионити дел од сегашната концентрација. Истовремено, количеството метан во атмосферата нагло би се зголемило.

Таквата атмосфера во многу нешта би потсетувала на Земјата од архејскиот период, пред Големиот оксидациски настан, кога кислородот почнал значително да се акумулира во атмосферата пред околу 2,4 милијарди години.

Сепак, идната Земја би имала и една важна разлика – концентрацијата на јаглерод диоксид би била многу пониска отколку во далечното минато. Високиот однос меѓу метанот и јаглеродниот диоксид би можел да создаде и органска магла во атмосферата, која дополнително би влијаела врз климата.

Според моделот, големото намалување на кислородот најверојатно ќе се случи пред Земјата да навлезе во состојба на влажна стаклена градина и пред да започне масовното губење на површинската вода. Целосната верзија на истражувањето покажува дека овој исход е поврзан со долгорочното зголемување на сончевото зрачење и со промените во планетарните биогеохемиски циклуси.

Што ќе се случи со животот?

Драстичното намалување на кислородот би било погубно за речиси сите сложени организми што постојат денес. Животните, луѓето и голем дел од растителниот свет не би можеле да преживеат во атмосфера со толку ниска концентрација на кислород.

На планетата најверојатно би можеле да опстанат само одредени микроорганизми приспособени на средини без кислород. Земјата повторно би станала свет во кој доминираат едноставни анаеробни форми на живот.

Научниците нагласуваат дека ова сценарио не претставува опасност за човештвото во блиска иднина. Станува збор за модел на промени што би можеле да се случат по повеќе од милијарда години и кои не се директно поврзани со сегашните климатски промени.

Истражувањето е важно и за потрагата по живот на други планети. Неговите резултати покажуваат дека кислородот не мора да биде присутен во текот на целиот период во кој една планета е погодна за живот. Поради тоа, свет без видлив кислород во атмосферата не мора автоматски да значи и свет без живот.