Если жизнь на Земле переживет антропоцен, рано или поздно ей придется столкнуться с еще одной экзистенциальной угрозой из космоса. Поскольку с возрастом Солнце становится ярче, оно неизбежно вмешается в сложный углеродный цикл нашей планеты, вызвав истощение углекислого газа в атмосфере до такой степени, что растения начнут голодать.
К счастью, это произойдет не раньше, чем через 1,6 миллиарда лет, предполагает новое исследование геофизика Чикагского университета Р. Дж. Грэма и его коллег. Это потенциально удваивает прогнозируемую продолжительность жизни растений и животных Земли. Новое исследование было опубликовано в Planetary Science Journal.
Это отличная новость для тех, кто надеется на внеземную жизнь, поскольку она значительно превосходит оценки того, как долго Земля может поддерживать функционирующую биосферу – наши единственные данные для этого во всей Вселенной. Таким образом, она расширяет предполагаемую продолжительность времени, в течение которого сложная жизнь имеет шанс развиться.
«Результаты позволяют предположить, что возникновение разумной жизни может быть менее сложным (и, следовательно, более распространенным) процессом, чем утверждали некоторые предыдущие авторы», — пишут Грэм и его команда. «Хотя, поскольку вероятность появления сложных шагов может быть сколь угодно малой, разумная жизнь все равно может быть чрезвычайно редкой даже при наличии всего лишь одного сложного шага».
Учитывая нашу текущую ситуацию, может показаться нелогичным, что нагревающееся Солнце может привести к снижению содержания углерода в атмосфере. Но скорость потепления будет значительно ниже сегодняшней, что подчеркивает различные геологические процессы.
Со временем выветривание силикатных пород Земли ветрами и дождями заставляет их поглощать CO 2, который часто захоронен геологическими процессами, чтобы затем высвобождаться в атмосферу вулканической активностью, завершая карбонатно-силикатный геохимический цикл. Это основной неорганический углеродный цикл Земли, и он смещает атмосферный CO 2 Земли в масштабах миллионов лет.
Но поскольку Солнце становится на 10 процентов ярче каждый миллиард лет, оно постепенно нагревает Землю, способствуя усилению выветривания и вытягивая больше CO2 из атмосферы, что плохо для растений и всей другой жизни, которая от них зависит.
«Это создаст все более стрессовую среду для наземных растений, что в конечном итоге приведет к их вымиранию из-за нехватки CO2 в точке компенсации CO2 или из -за перегрева в точке верхнего температурного порога», — объясняют исследователи.
Однако Грэм и его команда обнаружили, что, поскольку, как показывают последние данные, выветривание лишь слабо зависит от температуры, взаимодействие между климатом, производительностью и выветриванием приводит к замедлению снижения уровня CO2 и даже к временному обращению вспять, что откладывает вымирание растений на срок до 1,86 миллиарда лет.
Однако исследователи предупреждают, что их модели не учитывают все переменные, такие как обратная связь облаков и водный цикл, которые могут повлиять на результаты.
«Для решения подобных проблем и количественной оценки их влияния на будущую продолжительность жизни биосферы потребуется более ресурсоемкая модель моделирования, например, глобальная климатическая модель в сочетании с интерактивной моделью суши с динамической растительностью», - говорят они.
Грэм и его команда обнаружили, что в ходе многочисленных сценариев растения C3 — большинство растений Земли, чей фотосинтез теряет эффективность в более ярких и жарких условиях — вымирают раньше, чем растения C4 . Это оставляет около 500 миллионов лет, когда существуют только растения C4, такие как сахарный тростник и кукуруза.
Сокращение жизни растений, конечно, приведет к сокращению жизни животных из-за недостатка пищи и очень сильного падения уровня кислорода. Но, возможно, некоторые анаэробные микробы выживут, пока наше солнце не станет еще более мощным и не выкипит океаны.
Конечно, если мы сначала не уничтожим огромные пространства жизни из-за неуправляемого изменения климата.
«Если жизнь распространена за пределами Земли, — пишут Грэм и его коллеги, — наши выводы можно будет проверить с помощью будущих наблюдений за биосигнатурами на экзопланетах».
Наблюдение «блуждающей» черной дыры выявило спасшийся от слияния галактик объект
Астрономы предполагают, что в центре всех или почти всех галактик находится сверхмассивная черная дыра. Но происходит ли то же самое с черными дырами при слиянии галактик? Моделирование показывает, что ответ…
Фитопланктон синтезирует около половины кислорода на Земле
Примерно половину кислорода, ежегодно генерируемого на Земле, производит фитопланктон, который состоит из микроскопических водорослей и цианобактерий. Такие организмы населяют верхний слой океана, где проще получать солнечный свет для фотосинтеза, то…
Японская окаменелость заполняет двухмиллионный пробел в истории медоносных пчел
Палеонтологи объявили об открытии нового вида ископаемых медоносных пчел, который заполняет давний пробел в эволюционной летописи рода Apis. Их статья была опубликована в журнале ZooKeys. Ископаемые медоносные пчелы встречаются крайне…
Пострадавшие в Рязанской области и 295 БПЛА. Последствия атак ВСУ на российские регионы
Средства ПВО в течение ночи перехватили и уничтожили 295 украинских беспилотников над российскими регионами, а также акваториями Азовского и Черного морей, сообщили в Минобороны РФ. Шесть человек госпитализировали в Рязанской…
Погибшая и двое пострадавших. Последствия воздушной атаки ВСУ на Таганрог
Обломки ракеты упали на многоквартирный дом в Таганроге. В результате погибла женщина, мужчина получил ранения, сообщил губернатор Ростовской области Юрий Слюсарь. Кроме того, один человек пострадал в результате массированной атаки…
Шуваев: за сутки в Белгородской области при атаках ВСУ погибли четыре человека
Четыре человека погибли, 46 получили ранения за минувшие сутки на территории Белгородской области в результате атак ВСУ. Об этом в Telegram-канале сообщил врио губернатора региона Александр Шуваев. "В Белгородском, Валуйском…
Запад пытается воевать с какой-то другой Россией
Мы сами не осознаем, насколько грандиозный процесс переживаем прямо сейчас, когда стараемся сохранит...
Груз с затонувшего корабля раскрывает удивительные торговые секреты 1600-х годов
В ходе нового исследования, проведенного под руководством Университета Кертина с использованием груз...
Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.
Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций
(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном
цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с
точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии
предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей
сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".