Ученые из Университета Тохо и NASA Nexus с помощью моделирования обнаружили доказательства того, что Земля потеряет свою богатую кислородом атмосферу примерно через 1 миллиард лет.
В своей статье, опубликованной в журнале Nature Geoscience, Кадзуми Одзаки и Кристофер Рейнхард описывают факторы, которые вошли в их моделирование, и то, что оно показало.
Все ученые согласны с тем, что жизнь на планете Земля не может продолжаться вечно — в конце концов, у Солнца закончится «топливо» и оно разрушится. Однако формам жизни, вероятно, будет все труднее выжить до этого, поскольку Солнце будет становиться все горячее.
В новой работе исследователи стремились найти переломный момент для жизни — когда планета больше не сможет поддерживать большинство растений и животных.
Чтобы найти этот переломный момент, исследователи создали симуляцию Земли с учетом переменных, описывающих климат, а также геологические и биологические процессы и, что наиболее важно, активность Солнца. Затем исследователи провели симуляцию, чтобы увидеть, как обстоят дела с Землей в далеком будущем.
Моделирование показало, что по мере того, как Солнце будет становится горячее, через 1 миллиард лет, выделяя больше энергии, уровни углекислого газа в атмосфере Земли начнут падать из-за поглощения тепла и разрушения газа.
Озоновый слой также будет разрушен. Затем, когда уровень углекислого газа упадет, условия для жизни растений начнут стремительно ухудшаться, что приведет к снижению выработки кислорода. Всего за 10 000 лет уровень CO2 упадет настолько, что растения исчезнут.
Без растительной жизни существа, обитающие на суше и в море, вскоре вымерли бы также из-за отсутствия пригодной для дыхания атмосферы. Между тем, симуляция также показала увеличение уровня метана, попадающего в атмосферу, что ускорит гибель животных, нуждающихся в кислороде для дыхания.
В результате, согласно моделированию, Земля превратится в планету без жизни, за исключением крошечных анаэробных существ, таких как бактерии — условия, очень похожие на Землю до эволюции растений и животных.
Исследователи предполагают, что их моделирование может быть полезно для тех, кто ищет жизнь на других планетах — окно возможностей, как они отмечают, может быть короче, чем считалось ранее.