Падение уровня кислорода затронет большую часть жизни на Земле
На данный момент на нашей богатой кислородом планете процветает жизнь, но Земля не всегда была такой. Ученые рассчитали, что в будущем атмосфера вернется к исходному состоянию, с большим содержанием метана и малым количеством кислорода.
Вероятно, этого не случится еще около миллиарда лет. Но когда наступят изменения, они произойдут довольно быстро, говорится в исследовании. Этот сдвиг вернет планету примерно в то состояние, в котором она находилась до так называемого события Великого Окисления (GOE) около 2,4 миллиарда лет назад.
Более того, атмосферный кислород вряд ли будет постоянным элементом обитаемых миров в целом. Это и есть одна из главных причин наших усилий по обнаружению признаков жизни во Вселенной. Модель прогнозирует, что деоксигенация атмосферы с резким падением атмосферного кислорода до уровней, напоминающих архейскую Землю, будет запущена до возникновения влажных парниковых условий в климатической системе Земли и до значительной потери поверхностных вод из атмосферы.
Этот момент станет фатальным для людей и большинства других форм жизни, которые полагаются на кислород. Остается только надеяться, что мы сможем покинуть планету в течение следующего миллиарда лет и найти новое жилище среди космических просторов.
Для подтверждения теории исследователи запустили подробные модели биосферы Земли с учетом изменений яркости Солнца и соответствующего падения уровней углекислого газа, поскольку газ разрушается за счет увеличения тепла. Меньше углекислого газа означает меньше фотосинтезирующих организмов, таких как растения, что приведет к меньшему количеству кислорода.
Ранее ученые рассчитали, что усиление радиации от Солнца сотрет океанские воды с лица нашей планеты в течение примерно 2 миллиардов лет, но новая модель, основанная в среднем на 400000 симуляций, говорит, что уменьшение количества кислорода погубит жизнь на планете гораздо ранее.
Исследование подтверждает актуальность поиска пригодных для жизни планет за пределами Солнечной системы. Мы создаем все более мощные телескопы, строим космические корабли и внедряем новые технологии — все это подчинено одной глобальной цели. Исследователи пытаются также искать другие биосигнатуры, помимо кислорода, чтобы иметь больше шансов на обнаружение жизни. Данное исследование проходит в рамках проекта NASA NExSS (Nexus for Exoplanet System Science), который изучает обитаемость планет.
Согласно этой модели, богатая кислородом обитаемая история Земли может в конечном итоге длиться всего 20-30 процентов продолжительности жизни планеты в целом, а микробная жизнь будет существовать длительное время после того, как исчезнут люди. Атмосфера после сильного падения уровня кислорода будет характеризоваться повышенным содержанием метана, низким уровнем CO2 и отсутствием озонового слоя. Планета Земля будет миром анаэробных форм жизни.