Сонце прирече Землю на загибель: вчені назвали межу існування живих організмів

Рослинна біосфера Землі неминуче загине через 1,35–1,87 мільярда років через критичне нагрівання Сонця або стрімке падіння рівня вуглекислого газу (CO2). Тривимірне кліматичне моделювання показало, що залежно від швидкості геологічних процесів, останні рослини на планеті зникнуть або від глобальної температури у 65°C, або від «вуглецевого голодування».

Про це повідомляють у дослідженні астробіологів Джейкоба Хакк-Місри та Еріка Вольфа, опублікованому в науковому журналі JGR Atmospheres.

Згідно з астрономічними розрахунками, приблизно через 5 млрд років Сонце перетвориться на червоного гіганта і фізично поглине нашу планету. Проте кліматичні зміни вб'ють складні форми життя набагато раніше.

У міру спалювання водню сонячне ядро ущільнюється, а його яскравість і температура безперервно зростають, що безповоротно руйнує земні механізми підтримки життя.

Як нагрівання Сонця знищує вуглекислий газ та змінює клімат Землі

Підписуйтеся на наші соцмережі

Довгостроковий клімат Землі регулюється карбонатно-силікатним циклом. Вулкани викидають в атмосферу CO2, який створює парниковий ефект. Під час дощів газ розчиняється у воді, утворюючи слабку кислоту, що розмиває силікатні гірські породи на суші. Ці розчинені мінерали змиваються в океан, де морські організми використовують їх для створення своїх мушель, які згодом осідають на дні та повертаються в мантію Землі.

Швидкість цього розмивання (вивітрювання) напряму залежить від температури. Оскільки Сонце стає дедалі яскравішим, планета нагрівається, опади частішають, а процес вивітрювання прискорюється. Це призводить до того, що з атмосфери витягується все більше CO2, тоді як вулкани не встигають поповнювати його запаси. Зрештою рівень вуглекислого газу впаде настільки низько, що рослини втратять здатність до фотосинтезу.

Два наукові сценарії загибелі біосфери: екстремальна спека або дефіцит CO2

Автори дослідження змоделювали два полярні сценарії майбутнього Землі, залежно від того, як сильно гірські породи реагуватимуть на підвищення температури.

Сценарій 1: Сильне вивітрювання та «вуглецеве голодування»

У цьому сценарії планета намагатиметься підтримувати комфортну температуру поверхні, жертвуючи вуглекислим газом.

Сценарій 2: Слабке вивітрювання та перегрів планети

Якщо процес вивітрювання виявиться слабким, рівень CO2 залишиться стабільним, але планета почне стрімко перегріватися через яскравість Сонця.

Що станеться із Землею після зникнення останніх рослин та випаровування океанів

Коли загине остання рослина, з атмосфери зникне кисень, а разом із ним — усі тварини. Земля перетвориться на світ бактерій та мікробів, які зможуть ховатися лише в полярних широтах та екстремально високо в горах.

Абсолютний кінець настане приблизно через 2 млрд років, коли планета зіткнеться з ефектом «вологої оранжереї». Температура підніметься настільки, що Світовий океан почне масово випаровуватися. Водяна пара потрапить у верхні шари атмосфери, де сонячна радіація розщепить її на кисень і водень. Водень назавжди полетить у відкритий космос, і Земля втратить усю свою воду, остаточно перетворившись на розпечену, мертву пустелю, подібну до сучасної Венери.