Η σύνθετη ζωή στη Γη θα μπορούσε να έχει πολύ περισσότερο μέλλον από ό,τι πιστεύαμε προηγουμένως. Ενώ οι προηγούμενες εκτιμήσεις έδειχναν ότι η βιολογική δραστηριότητα στον πλανήτη θα μπορούσε να σταματήσει σε περίπου 1 δισεκατομμύριο χρόνια λόγω της μείωσης του CO2 στην ατμόσφαιρα, νέα έρευνα προσφέρει μια πιο αισιόδοξη προοπτική: ο ζωή στη γη θα μπορούσε να ευδοκιμήσει για τουλάχιστον 1.600 έως 1.860 εκατομμύρια χρόνια περισσότεροαρκεί οι άνθρωποι να μην επεμβαίνουν με καταστροφικό τρόπο. Αλλά η μελέτη περιλαμβάνει ένα άλλο συμπέρασμα που έχει εκπλήξει τους επιστήμονες: η ευφυής ζωή θα μπορούσε να είναι πιο κοινή στο σύμπαν από ό,τι είχε υπολογιστεί.
Ο Ήλιος, ηλικίας 5 δισεκατομμυρίων ετών, βρίσκεται στη μέση της ζωής του. Καθώς γερνάει, η φωτεινότητά του θα αυξάνεται, κάτι που θα επηρεάσει τη Γη. Αυτό το φαινόμενο οφείλεται στο ότι ο πυρήνας του Ήλιου συσσωρεύει όλο και περισσότερο ήλιο, γεγονός που αυξάνει την πυκνότητά του. Ως αποτέλεσμα, θα συντήξει το υδρογόνο πιο αποτελεσματικά, γεγονός που θα αυξήσει τη φωτεινότητά του.
Αυτή η αύξηση της φωτεινότητας θα έχει βαθιές συνέπειες στους βιογεωχημικούς κύκλους στη Γη, όπως εκείνους του άνθρακα, του αζώτου και του φωσφόρου.. Ο κύκλος ανθρακικού-πυριτικού, ο οποίος ρυθμίζει τη συσσώρευση διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα, θα αλλάξει καθώς ο Ήλιος γίνεται φωτεινότερος. Οι επιστήμονες περίμεναν λόγω αυτής της περίστασης ότι τα επίπεδα CO2 θα έπεφταν σε επίπεδα που θα καθιστούσαν αδύνατη τη ζωή των φυτών.
Πρόβλεψη για το πώς θα μοιάζει η Γη σε 5 7 δισεκατομμύρια χρόνια όταν ο Ήλιος είναι ένας κόκκινος γίγαντας. / Celestia
Σε αυτόν τον κύκλο, το CO2 από την ατμόσφαιρα διαλύεται στο νερό της βροχής, το οποίο στη συνέχεια αντιδρά με πυριτικά πετρώματα. Τα προϊόντα που προκύπτουν μεταφέρονται στον ωκεανό, όπου σχηματίζουν ανθρακικά ορυκτά που θάβονται στον βυθό της θάλασσας. Ετσι, ο κύκλος λειτουργεί ως φυσικός θερμοστάτης, ρυθμίζοντας την ποσότητα του CO2 στην ατμόσφαιρα.
Μετάβαση στον «υγρό χειμώνα»
Καθώς οι θερμοκρασίες αυξάνονται, η διαδικασία διάβρωσης του άνθρακα και ταφής γίνεται πιο αποτελεσματική, αφαιρώντας περισσότερα CO2 από την ατμόσφαιρα. Θεωρήθηκε ότι, με την πάροδο του χρόνου, αυτός ο κύκλος θα μείωνε τόσο πολύ τα επίπεδα CO2 που η ζωή των φυτών, η οποία εξαρτάται από αυτό το αέριο για τη φωτοσύνθεση, θα εξαφανιζόταν. Αυτό το σενάριο προέβλεψε το τέλος της ζωής στη Γη σε περίπου 1 δισεκατομμύριο χρόνια..
Αλλά αυτή η νέα μελέτη, με επικεφαλής το Πανεπιστήμιο του Σικάγο, αμφισβητεί αυτό «απαισιόδοξη» πρόβλεψη. Οι συγγραφείς το έχουν ανακαλύψει Ο κύκλος ανθρακικού-πυριτικού δεν εξαρτάται από τη θερμοκρασία όπως πιστεύαμε προηγουμένως: εξαρτάται περισσότερο από τα επίπεδα CO2 στην ατμόσφαιρα..
Τα φυτά της γης θα μπορούσαν να επιβιώσουν από 1.600 έως 1.860 εκατομμύρια χρόνια, διπλάσιο από ό,τι πιστεύαμε προηγουμένως
«Σε περίπου 1 δισεκατομμύριο χρόνια από τώρα, ο κύκλος ανθρακικού-πυριτικού αναμενόταν να μειώσει το CO2 κάτω από το ελάχιστο επίπεδο που απαιτείται από τα χερσαία αγγειακά φυτά, εξαλείφοντας την περισσότερη μακροσκοπική ζωή στην ξηρά», σημειώνουν οι συγγραφείς. Ωστόσο, η ερευνητική ομάδα έχει ενσωματώσει νέα μοντέλα που το υποδηλώνουν Η μείωση του CO2 θα μπορούσε να είναι πολύ πιο αργή από την αναμενόμενη.
Τα χερσαία φυτά θα μπορούσαν να επιβιώσουν 1.600 έως 1.860 εκατομμύρια χρόνια, διπλάσιο από ό,τι πιστεύαμε προηγουμένως. / Pixabay
Τα κλιματικά και βιολογικά μοντέλα που χρησιμοποίησαν εξετάζουν την παραγωγικότητα των φυτών C3 και C4, δύο ομάδων που διαφέρουν ως προς τον μηχανισμό φωτοσύνθεσής τους. Αυτά τα φυτά αντιδρούν διαφορετικά σε υψηλότερες θερμοκρασίες και εξετάζοντας αυτόν τον παράγοντα, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η αλληλεπίδραση μεταξύ του κλίματος, της παραγωγικότητας των φυτών και της πυριτικής διάβρωσης θα μπορούσε να επιβραδύνει, ακόμη και να αναστρέψει προσωρινά, τη μείωση του CO2.
Οι ερευνητές εκτιμούν ότι, υπό αυτές τις νέες συνθήκες, las χερσαία φυτά θα μπορούσε να επιβιώσει 1.600 έως 1.860 εκατομμύρια χρόνια, διπλάσιο από ό,τι πιστεύαμε προηγουμένως. Ωστόσο, η εξαφάνιση των φυτών δεν θα συμβεί λόγω έλλειψης CO2, αλλά λόγω ενός φαινομένου που ονομάζεται «μετάβαση σε υγρό θερμοκήπιο».
Αναζήτηση για ζωή σε άλλους πλανήτες
Αυτό το γεγονός συμβαίνει όταν η ατμόσφαιρα ενός πλανήτη κορεστεί με υδρατμούς λόγω των υψηλών θερμοκρασιών. Πώς καιΟι υδρατμοί είναι ένα πολύ ισχυρό αέριο του θερμοκηπίου, αυτό δημιουργεί έναν βρόχο ανάδρασης που θερμαίνει περαιτέρω τον πλανήτη. Καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται, Τα φυτά θα πεθάνουν, όχι από έλλειψη CO2, αλλά από υπερβολική ζέστη.
Όταν η ατμόσφαιρα της Γης κορεστεί με υδρατμούς, θα ενεργοποιηθεί μια άλλη διαδικασία: διάσπαση του νερού από την υπεριώδη ακτινοβολία. Αυτή η ενέργεια διασπά τα μόρια του νερού, απελευθερώνοντας υδρογόνο που διαφεύγει στο διάστημα. Μακροπρόθεσμα, Αυτή η διαδικασία μπορεί να προκαλέσει μη αναστρέψιμη απώλεια νερού στον πλανήτη. Σύμφωνα με τους ερευνητές, αυτή η μετάβαση στο υγρό θερμοκήπιο δεν θα συμβεί για 1.600 έως 1.860 εκατομμύρια χρόνια.
Σύννεφα πάνω από τον Αμαζόνιο. / NASA
Τα ευρήματα της μελέτης δεν έχουν επιπτώσεις μόνο για το μέλλον της ζωής στη Γη, αλλά και για το αναζήτηση ζωής σε άλλους πλανήτες. Η έννοια του «δύσκολα βήματα» στην εξέλιξη της ευφυούς ζωής υποδηλώνει ότι ορισμένα εξελικτικά ορόσημα, όπως η εμφάνιση πολυκύτταρων οργανισμών, είναι εξαιρετικά απίθανα. Ωστόσο, εάν η πολύπλοκη βιόσφαιρα της Γης είναι πιο μακρόβια, αυτό θα μπορούσε να το υποδεικνύει Αυτά τα «δύσκολα βήματα» είναι λιγότερο συχνά από ό,τι πιστεύαμε προηγουμένως.
«Η μεγαλύτερη μακροζωία της πολύπλοκης βιόσφαιρας θα μπορούσε επίσης να παρέχει στατιστικά στοιχεία ότι υπήρχαν λιγότερα «σκληρά βήματα» στην εξέλιξη της ευφυούς ζωής από ό,τι είχε εκτιμηθεί προηγουμένως, και ότι η προέλευση της ζωής δεν ήταν ένα από αυτά τα σκληρά βήματα», σημειώνουν οι συγγραφείς .
Όλα αυτά θα μπορούσαν να σημαίνουν αυτό Η σύνθετη, ευφυής ζωή είναι πιο κοινή στο σύμπαν από ό,τι είχε εκτιμηθεί προηγουμένωςανοίγοντας νέες προοπτικές στην αναζήτηση κατοικησιμότητας σε εξωπλανήτες.
Αναφορά αναφοράς: https://arxiv.org/abs/2409.10714
…………..
Επικοινωνία της ενότητας Περιβάλλον:criclimatica@prensaiberica.es
