Ученые предположили, когда на Земле произойдет следующее вымирание
Новое исследование предполагает, что экстремальные температуры могут привести к массовому вымиранию — первому с момента вымирания динозавров — которое в конечном итоге положит конец господству людей и млекопитающих на Земле.
Александр Фарнсворт, старший научный сотрудник Бристольского университета, руководил исследованием, которое рисует мрачную картину далекого будущего нашей планеты.
Пангея Ультима — будущий суперконтинент
Ученые полагают, что континенты Земли медленно дрейфуют и в конечном итоге объединятся, образуя единый массив суши, называемый Пангея Ультима или Неопангея. Этот суперконтинент кардинально изменит климат нашей планеты.
Исследование, опубликованное в журнале Nature Geoscience, использует суперкомпьютерные климатические модели, чтобы показать, как эта новая конфигурация может создать среду, слишком жаркую и сухую для большинства форм жизни.
Через 250 миллионов лет Североамериканский континент повернется против часовой стрелки и Аляска окажется в субтропическом поясе. Евразия продолжит вращение по часовой стрелке, и Британские острова окажутся в районе Северного Полюса, в то время как Сибирь будет находится в субтропиках.
Средиземное море сомкнется, и на его месте образуются горы, сравнимые по высоте с Гималаями. Пангея Ультима будет на 90 процентов покрыта пустынями. На северо-западе и юго-востоке континента будут находиться гигантские горные цепи.
Угроза жизни на Земле
Так что же является причиной экстремальной жары, которая приводит к массовому вымиранию?
«Возникший суперконтинент фактически создаст тройной удар, включающий эффект континентальности, жаркое Солнце и большее количество CO₂ в атмосфере, что приведет к повышению температуры на большей части планеты», — пояснили ученые.
Во-первых, формирование суперконтинента означало бы появление большей площади суши, удаленной от охлаждающего воздействия океана — явление, известное как эффект континентальности.
Во-вторых, через миллионы лет Солнце станет ярче, будет излучать больше энергии и нагревать Землю.
В-третьих, возросшая вулканическая активность из-за тектонических движений приведет к выбросу в атмосферу большего количества углекислого газа, что приведет к удержанию большего количества тепла.
«Широко распространенные температуры от 40 до 50° по Цельсию и даже более высокие дневные экстремальные значения в сочетании с высоким уровнем влажности в конечном итоге решат нашу судьбу», — говорит Александр Фарнсворт.
Ограничения по теплу у млекопитающих
Млекопитающие всегда были адаптивными, переживая различные экстремальные климатические условия на протяжении всей истории. У животных развились такие особенности, как мех, чтобы сохранять тепло, и способность впадать в спячку во время холодов.
Однако верхняя граница температурной толерантности не сильно изменилась. Длительное воздействие чрезмерной жары очень проблематично для млекопитающих.
Исследование предполагает, что лишь около 8–16 % территории нового суперконтинента будут пригодны для обитания животных.
Поскольку большая часть планеты столкнется с экстремальной жарой и засухой, найти еду и воду станет очень сложно.
Уровни CO₂ и тектонические сдвиги
Для оценки будущих уровней углекислого газа команда ученых использовала модели движения тектонических плит и химии океана.
Они прогнозируют, что уровень CO₂ может вырасти с примерно 420 частей на миллион сегодня до более чем 800 частей на миллион в будущем.
«Мы считаем, что уровень CO₂ может вырасти с примерно 400 частей на миллион (ppm) сегодня до более чем 800 ppm через много миллионов лет в будущем», — говорят исследователи. «Конечно, это предполагает, что люди прекратят сжигать ископаемое топливо, в противном случае мы увидим эти цифры гораздо, гораздо раньше».
«Поскольку ожидается, что Солнце будет излучать на 2,5% больше радиации, а суперконтинент будет расположен в основном в жарких тропиках, большая часть планеты может столкнуться с температурами от 40 до 70 °C».
Последствия для экзопланет
Это исследование не только рассказывает нам о будущем Земли; оно имеет значение для поиска жизни на других планетах.
«Наша работа также подчеркивает, что мир в пределах так называемой «обитаемой зоны» может быть не самым гостеприимным для жизни в зависимости от того, разбросаны ли континенты, как это происходит на Земле сегодня, или представляют собой один большой суперконтинент», — говорят исследователи.
Понимание того, как континентальные схемы влияют на климат, может помочь ученым оценить пригодность для жизни экзопланет — планет за пределами солнечной системы.
Исследование было опубликовано в журнале Nature Geoscience.