На нашей планете, богатой кислородом, жизнь процветает, но учёные предупреждают, что в будущем атмосфера может снова стать метановой и бедной кислородом. По прогнозам, этот процесс может начаться не ранее чем через миллиард лет, однако, как показывает исследование, опубликованное в журнале Nature Geoscience в 2021 году, изменения могут произойти довольно быстро.
![]()
Фото из открытых источников
Исследование указывает на то, что Земля может вернуться в состояние, аналогичное тому, которое существовало до Великого окислительного события (ВОС) примерно 2,4 миллиарда лет назад. Учёный-эколог Кадзуми Одзаки из Университета Тохо в Японии, отметил, что продолжительность жизни биосферы Земли определяется на основе данных о увеличении яркости Солнца и глобальном карбонатно-силикатном геохимическом цикле. Одним из следствий этой модели является постепенное снижение уровня углекислого газа (CO2) в атмосфере и глобальное потепление.
Исследователи подчеркивают, что атмосферный кислород не является постоянным признаком обитаемых миров, что может повлиять на наши усилия по поиску жизни в других уголках Вселенной. Модель показывает, что деоксигенация атмосферы, при которой содержание кислорода резко снизится, вероятнее всего, произойдет до того, как климат Земли станет влажным и парниковым, и прежде чем значительное количество поверхностных вод покинет планету.
Для людей и большинства других форм жизни, зависящих от кислорода, это может означать конец. Ученые надеются, что в течение следующего миллиарда лет человечество сможет найти способы покинуть планету.
Для своих выводов исследователи создали детализированные модели биосферы Земли, учитывающие изменения в яркости Солнца и снижение уровня углекислого газа, вызванное повышением температуры. Уменьшение углекислого газа приводит к сокращению фотосинтезирующих организмов, таких как растения, что, в свою очередь, снижает количество кислорода.
Ранее учёные предполагали, что увеличение солнечной радиации приведёт к исчезновению океанов через два миллиарда лет. Однако, согласно новой модели, основанной на результатах почти 400 000 симуляций, первыми пострадают именно кислородные экосистемы.
Крис Рейнхард из Технологического института Джорджии отметил, что падение уровня кислорода будет значительным — до миллиона раз ниже современного уровня. Это исследование становится особенно актуальным на фоне поиска обитаемых планет за пределами Солнечной системы. Современные телескопы собирают огромные объемы данных, и учёные рассматривают возможность поиска других биосигнатур, помимо кислорода, для повышения шансов на обнаружение жизни.
Исследование, которое является частью проекта NASA NExSS (Nexus for Exoplanet System Science), предполагает, что история Земли как пригодной для жизни планеты с высоким содержанием кислорода может составлять всего 20-30% от общего времени её существования, в то время как микробная жизнь может продолжать существовать ещё долго после исчезновения человека.
По словам Одзаки, атмосфера после значительной деоксигенации будет характеризоваться высоким содержанием метана, низким уровнем углекислого газа и отсутствием озонового слоя. В результате чего на Земле останутся только анаэробные формы жизни.
