Pesquisadores z Nasa i Universidade z Toho w Japão wykorzystały superkomputery do obliczenia pozostałego czasu zamieszkania planety Terra. Obliczenia wskazują, że biosfera upadnie nieodwracalnie za około miliard lat. Zdarzenie to będzie spowodowane postępującą deoksygenacją atmosfery ziemskiej. Naukowcy przeanalizowali miliony zmiennych klimatycznych, aby dojść do tego dokładnego wniosku na temat przyszłości planety.
Proces ten jest bezpośrednio powiązany z naturalną ewolucją Sol. Gwiazda zwiększa swoją jasność stale w ciągu epok geologicznych. Dodatkowe promieniowanie Essa podgrzeje powierzchnię planety i zmieni cykle chemiczne, które podtrzymują florę i faunę. Kompleksy Organismos stracą przeżywalność na długo przed fizycznym zniszczeniem kuli ziemskiej.
Solar Aumento zmienia podstawowe cykle chemiczne Terra
Jasność Sol rośnie o około jeden procent co sto milionów lat. Zmiana wydaje się niezauważalna w ludzkiej skali czasu, ale ciągła akumulacja tej energii cieplnej ma głębokie konsekwencje. W ciągu następnych tysiącleci geologicznych powierzchnia Ziemi będzie pochłaniać coraz większe ilości promieniowania. Oceany zaczną się nieodwracalnie ocieplać i zmieniać globalne prądy morskie.
Ciągłe ogrzewanie przyspiesza wietrzenie skał krzemianowych znajdujących się w skorupie ziemskiej. Naturalne zjawisko chemiczne Esse usuwa dwutlenek węgla z atmosfery w przyspieszonym tempie. Rośliny lądowe i fitoplankton morski wykorzystują ten gaz do przeprowadzania fotosyntezy i uwalniania tlenu. Sem ten podstawowy surowiec, światowa flora zacznie więdnąć w śmiertelnym efekcie domina dla całego łańcucha pokarmowego.
Queda Drastyczny dopływ tlenu spowoduje uduszenie żywych organizmów
Transformacja klimatyczna przekształci środowisko Ziemi w sposób wrogi dla większości obecnie znanych gatunków. Naukowcy zmapowali dokładne etapy tego biologicznego upadku za pomocą złożonych modeli matematycznych. Proces uduszenia planet będzie przebiegał w określonym porządku chronologicznym podyktowanym prawami termodynamiki i biologii ewolucyjnej.
- Stały wzrost promieniowania słonecznego podnosi średnią globalną temperaturę i wpływa na parowanie oceanów.
- Drastyczna redukcja dwutlenku węgla paraliżuje fotosyntezę w roślinach lądowych i wodorostach.
- Produkcja tlenu szybko spada, aż osiągnie poziom krytyczny, który jest nie do pogodzenia z oddychaniem zwierząt.
- Atmosfera traci ochronną warstwę ozonową i naraża powierzchnię na śmiertelne promieniowanie ultrafioletowe z kosmosu.
Gwałtowny spadek poziomu tlenu stworzy atmosferę podobną do tej występującej we wczesnym Terra, miliardy lat przed wydarzeniem geologicznym znanym jako Grande Oxigenação. Jako pierwszy ulegną duże Animais o wysokich wymaganiach metabolicznych. Mikroorganizmy ekstremofilne Apenas, doskonale przystosowane do środowisk beztlenowych i bardzo wysokich temperatur, będą mogły przedłużyć swoje istnienie o jeszcze jakiś czas geologiczny.
Obliczeniowy Simulações określa czasową granicę życia
Międzynarodowy zespół kierowany przez naukowca Kazumi Ozaki przetworzył setki tysięcy symulacji klimatycznych na maszynach o niezwykle wysokiej wydajności. Superkomputery przetworzyły terabajty danych na temat promieniowania gwiazdowego, chemii oceanów, wulkanizmu i biologii ewolucyjnej. Ogromna moc obliczeniowa umożliwiła przewidzenie zachowania dynamiki atmosferycznej w ekstremalnych warunkach długotrwałego stresu termicznego.
Existe fundamentalne rozróżnienie pomiędzy biologiczną śmiercią planety a jej ostatecznym astronomicznym zniszczeniem. Sol ma wystarczającą ilość wodorowego paliwa jądrowego, aby świecić przez kolejne pięć miliardów lat w fazie stabilnej. Badania dowodzą, że złożone życie zniknie miliardy lat, zanim ogień gwiezdny ostatecznie pochłonie skorupę ziemską.
Descobertas pomaga w wyszukiwaniu planet nadających się do zamieszkania
Badanie wykracza poza losy naszego świata i wpływa na współczesną astrofizykę. Głębokie zrozumienie sposobu degradacji atmosfery bogatej w tlen pomaga skalibrować instrumenty nowych teleskopów kosmicznych. Astrônomos wykorzystuje te biosygnatury do oceny wieku biologicznego i etapu rozwoju odległych światów. Planeta wykryta bez tlenu może być siedliskiem życia we wczesnych stadiach mikroskopowych lub już uległo ostatecznemu zapadnięciu.
Opracowany model obliczeniowy zapewnia mapę ewolucyjną mającą zastosowanie do układów planetarnych w całym Via Láctea. Obserwacja gwiazd o różnym wieku, masach i jasnościach zyskuje nowy parametr analizy chemicznej. Wiedza naukowa na temat kruchości cykli biogeochemicznych wyznacza kierunki przyszłych misji eksploracji kosmosu w poszukiwaniu nadających się do zamieszkania środowisk poza Układem Słonecznym.
