Antag, at menneskeheden ved et eller andet mirakel kan klare at undgå en atomkrig, faldet af en enorm asteroide, atmosfæriske intriger af supervolcanoer og dødbringende stråling fra supernovaer, der eksploderede i nærheden. Vi har omkring 6 milliarder år før dagen, hvor solen svulmer op i henhold til befalingerne om rød gigantisme og opsperrer vores planet og smelter alt til helvede. Dette er kun ved første øjekast længe - apokalypsen vil ikke holde sig ventet så længe og vil komme meget tidligere, forudsiger astrofysikere Michael Khan og Daniel Wolf Savin fra Columbia University i New York (USA) i en artikel i den populære udgave af Nautilus.
Vores planets dystre fremtid. Foto: Mark Garlick.
Til at begynde med er Jorden meget heldig at rotere inden for eliteområdet af orbitalafstande, inden for hvilke flydende vand (en nødvendig betingelse for livet i vores sædvanlige version) og en tilstrækkelig mængde kuldioxid til fotosyntesen kan eksistere. I henhold til beregningerne fra nogle forskere ligger den indre grænse for en sådan "fotosyntetisk beboelig zone" kun 7,5 millioner km fra os - dette er ca. 5% af afstanden fra Jorden til Solen. Og denne grænse skifter gradvist udad, i vores retning.
Vores stjerne er en massiv gasbold, der holdes inden for sin egen tyngdekraft. I midten af det, under betingelser med kolossalt tryk og den højeste temperatur, smelter brintkerner sammen i fire og danner heliumkerner, hvilket logisk fører til et fald i det samlede antal kerner og et fald i det ydre tryk for solkernen (det er proportionalt med antallet af kerner pr. Enhedsvolumen). Som et resultat lægger de ydre lag mere og mere pres på stjernens kerne, som et resultat, inden i den, stiger tryk og temperatur endnu mere, såvel som kernefusionens hastighed, hvilket fører til en stigning i solens lysstyrke med 10% hver milliard år.
Som reaktion på den stigende varme kaster jorden gradvist sit drivhusbelægning af kuldioxid op: temperaturstigningen accelererer kemiske reaktioner mellem vand og silikatsten, hvor CO2 sorberes fra atmosfæren. Til sidst vil der være så lidt af det, at planterne vil begynde at dø ud.
For det første forsvinder de, der praktiserer C3-fotosyntese - og der er de fleste af dem, inklusive blandt de vigtigste afgrøder (hvede, ris, byg, havre, sojabønner, kartofler, jordnødder, kokosnød, banan, bomuld, de fleste træer). Dette vil ske i omkring 200 millioner år, når CO2-koncentrationen falder til 150 ppm (til sammenligning: i dag er det mere end 400 ppm). Når de bliver uddøde, vil de gradvist blive erstattet af planter med C4-fotosyntese, som nogle mener har udviklet sig som reaktion på kuldioxidudtømning. De bruger CO2 mere effektivt - de tegner sig for en fjerdedel af al landbunden fotosyntese, på trods af at de kun er 3% af den samlede planteart (disse inkluderer majs, sorghum, hirse, sukkerrør, nogle ukrudt). Men C4-planter vil desværre også dø ud 300 millioner år efter C3-planter,når CO2 er mindre end 10 ppm.
Sammen med planter og andre fotosyntetiske organismer vil dyr begynde at dø ud, fordi der ikke er nogen ikke-biologiske ildkilder på Jorden. Store dyr kvæver først, efterfulgt af små og mikroskopiske. Selv hvis nogen formår at overleve i en iltfri atmosfære (f.eks. Orme), vil en gennemsnitlig temperatur på planetens overflade på en milliard år overstige + 45 ° C (nu + 17 ° C) - og de vigtigste biokemiske processer under sådanne forhold holder simpelthen ikke op. Du kan prøve at kigge efter frelse ved polerne, men selv der bliver det snart for varmt. I sidste ende er der kun kemosyntetiske mikrober tilbage, som ikke har brug for kuldioxid og ilt til stofskiftet, men som for eksempel er afhængige af sulfater eller jern.
For varmt. Illustration: Ron Miller.
Salgsfremmende video:
Og hvad med mennesker? De kan ikke gå ind i kemosyntesen. Så i de næste halve milliarder år har de presserende behov for at slippe af med Zemlyashka. I løbet af denne periode vil forholdene på andre planeter eller satellitter i solsystemet næppe blive så acceptabelt at leve, og at flyve ud over dets grænser er en temmelig kompromisløs idé. "Hvis vi taler om eksoplaneter, er det værd at afklare: vi vil aldrig flytte dit," sagde forleden den schweiziske astrofysiker Michel Mayor, en nybagt nobelprisvinder for opdagelsen i 1995 af den første exoplanet nær en sollignende stjerne (sammen med Didier Kelo). "Selv i en meget optimistisk sag - hvis en planet der er egnet til liv ikke er meget langt væk, siger vi nogle få snesevis af lysår, hvilket ikke er meget, bogstaveligt talt i nabolaget - vil det tage en masse tid at flyve derhen." Hundreder af millioner af dage med avanceret teknologi.”Dette er fuldstændig vanvid,” tilføjede professoren. Han ved godt bedre.
Man kan forsøge at forsinke den klimatiske henrettelse ved at skifte jordens bane, som Khan og Savin antyder. For eksempel, hvis du ødelægger en asteroide 100 km, der flyver nær Jorden hvert femte tusinde år, så som et resultat af tyngdeforandringer, vil vores bane langsomt bevæge sig væk fra solen i en respektabel afstand - det vigtigste er ikke at ødelægge Jorden ved et uheld på samme tid. Eller du skal bygge et kæmpe solsejl på tyngdepunkt, så solvinden med dens fotoniske åndedrag skubber planeten lidt længere ind i den beboelige zone - det vil være muligt at bo der indtil den endelige hævelse af vores rødmende stjerne. Et sådant sejl skal være 20 gange Jordens diameter, men ikke mere end en billion ton i masse - dette er omkring 2% af Everest. Forresten, hvis en fremmed civilisation allerede har bygget et sådant sejl,så er det meget muligt at detektere det ved hjælp af de samme metoder, der bruges til at detektere exoplaneter.
En anden måde at overleve på kræver et højt niveau af udvikling af teknologier til kunstig intelligens. Generelt vil vores planet i fremtiden blive meget mere gunstig for ikke-biologisk liv. For det første på grund af den øgede lysstyrke af Solen, der driver roboternes batterier. For det andet forbedres rumvejret: hvis solen i dag snurrer med en hektisk dynamo, drejer rundt om sin akse i 24 jorddage og regelmæssigt forårsager magnetiske storme på vores planet, som ofte deaktiverer kommunikation, elsystemer og orbital satellitter, så ved alderdom dens rotation vil aftage, og de magnetiske storme stopper. Robotter behøver ikke at bekymre sig om deres udsøgte mikrokredsløb, og mennesker med et let hjerte vil være i stand til at indlæse deres sind i dem for at fortsætte med at trække en jordisk eksistens ud med relativ komfort under åbent umenneskelige forhold.
Muligt perspektiv. Illustration: Sophia Foster-Dimino.
Imidlertid er alle disse forfærdelige rumudfordringer stadig ret langt væk - der er flere titalls millioner år tilbage til at finde ud af, hvordan man skal modstå dem. På næsen er meget mere presserende problemer af planetarisk art - hvis de ikke løses, har menneskeheden ikke en chance for at leve endda ti tusind år.”Vi skal passe på vores planet,” opretter professor Michel Mayor med rette. "Hun er meget smuk og stadig perfekt til livet."
Forfatter: Viktor Kovylin