Ученые спрогнозировали, что уровень кислорода на Земле может упасть в миллион раз, что грозит исчезновением жизни в том виде, в котором она сейчас существует. Об этом пишет Daily Galaxy.
Как свидетельствует недавнее исследование о будущем атмосферы Земли, опубликованное в Nature Geoscience, снижение кислорода произойдет в течение следующего миллиарда лет и вернет атмосферу Земли к условиям, похожим на те, что были до кислородной катастрофы около 2,4 миллиарда лет назад.
Исследование основывается на детальных моделях, которые учитывают увеличение яркости Солнца и соответствующие изменения в геохимических циклах Земли, что дает четкое представление об окончательной судьбе нашей биосферы.
Отмечается, что постепенное увеличение яркости Солнца играет ключевую роль в эволюции атмосферы Земли. По мере того как небесное светило становится горячее, это влияет на углеродные циклы, в частности на карбонатно-силикатный цикл, который регулирует уровень углекислого газа (CO₂) в атмосфере.
"В течение многих лет продолжительность жизни биосферы Земли рассматривалась в контексте стабильного яркости Солнца и глобального карбонатно-силикатного геохимического цикла. Одним из последствий такой теории является постепенное снижение CO₂ в атмосфере и глобальное потепление в геологическом масштабе", - пояснил эколог Казуми Озаки из Университета Тохо.
К чему приведет уменьшение кислорода
Ученые считают, что снижение уровня CO₂ уменьшит активность фотосинтезирующих организмов, что, в конечном итоге, приведет к снижению производства кислорода. Таким образом, взаимодействие солнечного излучения с геохимическими процессами Земли создает условия для глубоких изменений в пригодности планеты к жизни, показывая, что стабильность кислорода в атмосфере - явление временное.
Модели, представленные в исследовании, предусматривают резкое уменьшение кислорода в атмосфере еще до того, как Земля достигнет состояния "влажного парника" или потеряет значительное количество поверхностной воды.
"Модель показывает, что дезоксигенация атмосферы, когда уровень O₂ резко упадет до значений, подобных тем, которые существовали во время Архейской эпохи, скорее всего, наступит до начала парниковых условий и до большой потери воды из атмосферы", - отметили авторы исследования.
Ученые предполагают, что это снижение достигнет уровней, примерно в миллион раз меньше сегодняшних.
"Падение кислорода будет чрезвычайно сильным. Мы говорим об уровне в миллион раз меньше, чем сейчас", - подчеркнул геолог Крис Райнхард из Технологического института Джорджии.
Такое истощение станет катастрофическим для большинства форм жизни, которые дышат кислородом, и будет означать конец сложных экосистем и господство анаэробных организмов.
В материале говорится, что это исследование также имеет важное значение для астробиологии и поиска жизни на экзопланетах. Долгое время наличие кислорода в атмосфере считалось главным признаком жизни. Но если атмосферы, обогащенные кислородом, являются лишь временными фазами, ученым придется пересмотреть свои критерии.
Кислородная фаза Земли может составлять лишь 20-30% ее общего времени пригодности к жизни. Это означает, что даже планеты с низким или нулевым содержанием кислорода могут быть населенными - хоть и совсем другими формами жизни.
Как изменится атмосфера
Прогнозируемое будущее Земли предполагает атмосферу, богатую метаном, с низким содержанием CO₂ и без озонового слоя - условия, благоприятные для анаэробной жизни. Это бросает вызов нынешнему представлению о кислороде как универсальном биомаркере и расширяет возможности поиска жизни во Вселенной.
Другие прогнозы ученых
Как сообщал ранее УНИАН, рост температуры океанов ускорился. По словам исследователей, тонкая оболочка воды, покрывающая нашу планету, на сегодня нагревается более чем в четыре раза быстрее, чем поколение назад. Отмечалось, что для решения этих проблем необходимы точные климатические прогнозы: увеличение поглощения тепла океаном усиливает экстремальные погодные явления, нарушает экосистемы и ускоряет повышение уровня моря.
Также эколог призвал готовиться к возможному увеличению смерчей, или торнадо, в Украине. По словам Александра Соколенко, Украина входит в так называемую зону "торнадо", то есть в тот перечень территорий, где могут образовываться смерчи. Он пояснил, что у нас средняя температура в год растет, появляется все больше периодов очень жаркой погоды весной и летом. При резкой смене погоды, при столкновении двух воздушных контрастных масс могут образовываться не только мощные грозы, град, но и такие явления, которые мы называем торнадо или смерч.
