خورشید داغ تر می شود؛ زمین تا ۱.۸ میلیارد سال دیگر در برابر افزایش گرما تاب می آورد

پژوهشگران با استفاده از مدل های پیشرفته اقلیمی به این نتیجه رسیده اند که حیات روی زمین می تواند حدود ۱.۸ میلیارد سال دیگر ادامه داشته باشد؛ رقمی که به مراتب بیشتر از برآوردهای بسیاری از مطالعات پیشین است و می تواند نگاه ما به آینده سیاره مان را تغییر دهد. این تحقیق که در نشریه معتبر JGR Atmospheres منتشر شده، نشان می دهد که گیاهان و زیست کره زمین احتمالاً تا زمانی که سیاره بخش عمده اقیانوس های خود را از دست بدهد، توان ادامه حیات خواهند داشت.

خورشید هر روز داغ تر می شود؛ روندی که تا ۵ میلیارد سال دیگر ادامه دارد

خورشید در طول چرخه تکامل خود به تدریج درخشان تر و داغ تر می شود. دانشمندان می گویند این ستاره اکنون حدود یک سوم بیشتر از زمان شکل گیری منظومه شمسی، ۴.۵ میلیارد سال پیش، انرژی تولید می کند و این روند تا زمان مرگ خورشید، حدود ۵ میلیارد سال دیگر، ادامه خواهد یافت. سال ها است که دانشمندان این پرسش را مطرح می کنند که حیات روی زمین تا چه زمانی می تواند در برابر افزایش تدریجی گرمای خورشید دوام بیاورد. برآوردهای اولیه در دهه ۱۹۸۰ پایان حیات گیاهی روی زمین را حدود ۱۰۰ میلیون سال آینده پیش بینی کرده بودند، اما پژوهش های جدید این زمان را به طور قابل توجهی افزایش داده اند.

خورشید داغ‌تر می‌شود؛ زمین چقدر دیگر دوام می‌آورد؟
خورشید داغ‌تر می‌شود؛ زمین چقدر دیگر دوام می‌آورد؟

چرا گیاهان سرانجام از بین می روند؟ دو عامل کلیدی تهدید کننده حیات

حیات روی زمین به فتوسنتز وابسته است؛ فرآیندی که گیاهان، جلبک ها و برخی باکتری ها با استفاده از نور خورشید، آب و دی اکسید کربن، انرژی تولید می کنند. اما با افزایش دمای زمین، سامانه فتوسنتزی گیاهان دیگر قادر به فعالیت نخواهد بود و در نهایت دمای سیاره به حدی می رسد که گیاهان نمی توانند فتوسنتز انجام دهند. عامل مهم دیگر، کاهش تدریجی دی اکسید کربن جو است. با افزایش درخشندگی خورشید، زمین دی اکسید کربن بیشتری را در سنگ ها ذخیره می کند و این فرآیند، گیاهان را از یکی از مهم ترین منابع مورد نیاز برای فتوسنتز محروم می سازد. این دو عامل در کنار یکدیگر، سرانجام به نابودی گیاهان و در پی آن، فروپاشی کامل زنجیره غذایی منجر خواهند شد.

مدل های جدید چه می گویند؟ نقش سازگاری گیاهان در افزایش عمر زیست کره

در این پژوهش، دانشمندان با استفاده از ۲۹ مدل اقلیمی، سناریوهای مختلف آینده زمین را بررسی کردند. آنها دو حالت نهایی را در نظر گرفتند؛ نخست زمانی که دمای زمین برای حیات بیش از حد بالا می رود و دوم زمانی که میزان دی اکسید کربن به حدی کاهش می یابد که گیاهان دیگر قادر به ادامه زندگی نیستند. پژوهشگران همچنین گونه های متفاوتی از گیاهان را وارد مدل های خود کردند. برخی گیاهان مانند ساکولنت ها (گیاهان گوشتی) و ارکیده ها دارای نوعی فتوسنتز ویژه هستند که به آنها اجازه می دهد با مقادیر بسیار اندک دی اکسید کربن نیز زنده بمانند و برخی گیاهان دریایی نیز می توانند کربن محلول در آب اقیانوس ها را جذب کنند. در نظر گرفتن این سازگاری ها باعث شد برآورد طول عمر زیست کره زمین نسبت به مطالعات قبلی به طور چشمگیری افزایش یابد.

پایان قطعی حیات؛ تبخیر اقیانوس ها و فرار آب به فضا

به گفته نویسندگان مقاله، حیات گیاهی احتمالاً تا حدود ۱.۸ میلیارد سال آینده دوام خواهد آورد؛ زمانی که به از دست رفتن اقیانوس های زمین نزدیک می شود. دانشمندان پیش بینی می کنند حدود ۲ میلیارد سال دیگر، افزایش تابش خورشید باعث تبخیر گسترده آب ها یا تجزیه مولکول های آب و فرار آنها به فضا خواهد شد و در آن زمان، زمین به سیاره ای خشک و بی حیات تبدیل خواهد شد. با این حال، پژوهشگران تأکید می کنند که این اعداد برآوردهای تقریبی هستند و نمی توان با اطمینان پیش بینی کرد که موجودات زنده طی میلیاردها سال آینده چگونه تکامل خواهند یافت.

آینده ای پر از ابهام؛ سازگاری های ناشناخته حیات در میلیاردها سال آینده

پژوهشگران این مطالعه معتقدند که زیست کره زمین ممکن است در آینده سازگاری هایی پیدا کند که امروز قابل پیش بینی نیست و بنابراین، محدودیت های کنونی مانند گرمای شدید یا کمبود دی اکسید کربن، لزوماً آخرین مرزهای حیات در آینده نخواهند بود. این نتایج علاوه بر ارائه تصویری تازه از آینده زمین، می تواند در ارزیابی قابلیت سکونت سیارات دیگر نیز به دانشمندان کمک کند؛ زیرا شناخت مرزهای بقای حیات روی زمین، معیار مهمی برای جستجوی حیات در دیگر نقاط جهان به شمار می رود و می تواند راهگشای تحقیقات آینده در حوزه اخترزیست شناسی باشد.

مجله اینترنتی ساتیا

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *