Žemė ne visada išliks tinkama gyvybei tokiai, kokią ją pažįstame šiandien. Naujas tarptautinės tyrėjų grupės darbas rodo, kad per labai ilgą laiką planetos klimatas gali pasikeisti taip, jog net ištvermingiausi sausumos augalai nebesugebės išgyventi.
Mokslininkai, remdamiesi trimatėmis klimato simuliacijomis, modelavo kelių artimiausių milijardų metų scenarijus. Jų išvada – maždaug po 1,9 milijardo metų vidutinė pasaulinė temperatūra teoriškai galėtų priartėti prie 65 laipsnių ribos.
Kas stumia Žemę į karštesnę būseną?
Pagrindinis ilgalaikis veiksnys – natūrali Saulės evoliucija. Senstant žvaigždei jos spinduliuotė pamažu didėja, todėl Žemę pasiekia daugiau energijos ir ilgainiui stiprėja šiltnamio efektą palaikantys procesai.
Tyrėjų vertinimu, po maždaug 1,87 milijardo metų Žemę pasiekianti Saulės energija gali būti beveik penktadaliu didesnė nei dabar. Tokie pokyčiai nevyksta staigiai, bet jų poveikis per geologinius laikotarpius gali būti lemiamas.
Kodėl augalams gali nelikti šansų
Viename modeliuotame variante anglies dioksido kiekis atmosferoje išlieka santykinai stabilus, tačiau dėl didėjančio Saulės ryškumo globali temperatūra vis tiek kyla. Skaičiuojama, kad maždaug po 1,68 milijardo metų vidutinė temperatūra gali peržengti 50 laipsnių ribą, kuri daugeliui sausumos augalų būtų kritinė.
Vėliau, artėjant prie 65 laipsnių vidurkio, šiluminis stresas taptų toks didelis, kad fotosintezė daugelyje ekosistemų galėtų nebevykti. Svarbu tai, kad kalbama apie vidutinę visos planetos temperatūrą, o ne pavienes karščio bangas konkrečiuose regionuose.
Kitas scenarijus: augalams pritrūksta anglies dioksido
Kitu scenarijumi išryškinamas ne vien karštis, bet ir cheminė pusiausvyra. Žemėje veikia ilgalaikis anglies ciklas: anglies dioksidas palaipsniui „išimamas“ iš atmosferos ir surišamas uolienose, todėl planeta lėčiau įkaista.
Tačiau šis mechanizmas turi ir kitą pusę: jei anglies dioksido koncentracija nukristų per žemai, augalams galėtų nebeužtekti šios dujos fotosintezei. Skaičiavimuose minima, kad C4 tipo fotosintezę naudojantys augalai pasiektų kritinę ribą, kai koncentracija priartėtų prie 10 dalių milijonui, o tai galėtų nutikti maždaug po 1,35 milijardo metų.
Vandenynų nykimas ir riba, kuri keičia viską
Tyrimas sieja augalijos nykimą su dar vienu lėtu, bet fundamentalų poveikį turinčiu procesu – vandenynų praradimu. Didėjant temperatūrai, daugiau vandens garų patenka į viršutinius atmosferos sluoksnius, kur dėl Saulės spinduliuotės vandens molekulės gali skilti, o lengvasis vandenilis palaipsniui pasišalinti į kosmosą.
Tai reikštų, kad per itin ilgą laiką Žemė galėtų prarasti reikšmingą dalį vandens atsargų. Autoriai pabrėžia: tai nėra artimiausių dešimtmečių klimato prognozė, o teorinis scenarijus, paremtas Saulės ir Žemės sistemos evoliucija milijardų metų skalėje.
Darbo autoriai taip pat atkreipia dėmesį, kad gyvybė gali prisitaikyti ir ateities biosfera nebūtinai kartos šiandieninius apribojimus. Augalai teoriškai galėtų evoliucionuoti į atsparesnes formas, o gyvybė labiau koncentruotis vėsesnėse vietovėse, didesniame aukštyje ar vandens aplinkoje.
Galiausiai tyrime aptariamos ir hipotetinės technologinės idėjos, labiau primenančios mokslinę fantastiką, pavyzdžiui, Saulės spinduliuotės mažinimas kosminiais „skydais“ ar net lėtas Žemės orbitos keitimas. Vis dėlto pagrindinė žinutė išlieka paprasta: ilguoju laikotarpiu planetos sąlygas lems žvaigždės raida ir anglies ciklo pusiausvyra.
Leave a Reply