Падение уровня кислорода погубит большую часть жизни на Земле, заявили ученые

На данный момент жизнь процветает на нашей богатой кислородом планете, но Земля не всегда была такой, и ученые предсказали, что в будущем атмосфера вернется к состоянию, богатому метаном и с низким содержанием кислорода.

Фото из открытых источников

Вероятно, этого не произойдет в течение еще миллиарда лет или около того. Но когда наступят перемены, это произойдет довольно быстро. Об этом говорится в исследовании, опубликованном в 2021 году.

Этот сдвиг вернет планету к тому состоянию, в котором она была до так называемого Великого окисления (GOE) около 2,4 миллиарда лет назад.

Более того, исследователи, считают, что атмосферный кислород вряд ли будет главным признаком обитаемости планет, что для нас имеет значение в поисках признаков жизни во Вселенной.

«Модель прогнозирует, что дезоксигенирование [уменьшение количества кислорода] атмосферы, при котором атмосферный O2 резко упадет до уровней, напоминающих архейскую Землю, скорее всего, произойдет до возникновения влажных тепличных условий в климатической системе Земли и до обширной потери поверхностных вод из атмосферы», - пояснили исследователи.

Это будет концом для людей и большинства других форм жизни, которые полагаются на кислород, чтобы прожить день, поэтому давайте надеяться, что мы выясним, как покинуть планету в какой-то момент в течение следующего миллиарда лет.

Чтобы прийти к своим выводам, исследователи разработали подробные модели биосферы Земли, учитывающие изменения яркости Солнца и соответствующее падение уровня углекислого газа, поскольку газ разрушается при повышении уровня тепла. Меньшее количество углекислого газа означает меньшее количество фотосинтезирующих организмов, таких как растения, что приведет к сокращению количеству кислорода.

Ученые ранее предсказывали, что повышенное излучение от Солнца сотрет океанские воды с лица Земли примерно за 2 миллиарда лет, но приведенная здесь модель, основанная в среднем на чуть менее чем 400 000 симуляций, говорит, что уменьшение количества кислорода сначала уничтожит жизнь.

«Падение кислорода очень, очень экстремально», - сказал New Scientist ученый Крис Рейнхард из Технологического института Джорджии. «Примерно в миллион раз меньше кислорода, чем сегодня».

Данное исследование указывает на актуальность поиска пригодных для жизни планет за пределами Солнечной системы.

В последнее время появляются все более мощные телескопы, и ученые хотят иметь возможность знать, что им следует искать в массивах полученных телескопами данных.

Возможно, нам нужно искать другие биосигналы, кроме кислорода, чтобы иметь наилучшие шансы обнаружить жизнь, говорят исследователи. Их исследование является частью проекта NASA NExSS (Nexus for Exoplanet System Science), который исследует обитаемость планет, отличных от нашей.

Согласно расчетам, проведенным Рейнхардом и ученым-экологом Кадзуми Одзаки из Университета Тохо (Япония), богатая кислородом история Земли продлиться всего около 30 процентов жизни планеты в целом, а микробная жизнь будет существовать еще долго после того, как нас не станет.

«Атмосфера после великого деоксигенации характеризуется повышенным содержанием метана, низким содержанием CO2 и отсутствием озонового слоя», - сказал Озаки. «Система Земли, вероятно, станет миром анаэробных форм жизни».

Исследование опубликовано в журнале Nature Geoscience.