للأرض تاريخ انتهاء - في حوالي 5 مليارات سنة ، ستتوسع الشمس وتمتص عالمنا الأصلي. لكن اتضح أن الحياة على الأرض يمكن أن تنتهي قبل ذلك بكثير. أظهرت دراسة جديدة أنه في غضون حوالي مليار عام ، سيفقد الغلاف الجوي معظم أكسجينه بسرعة ، مما قد يكون له آثار مهمة على البحث عن الحياة على الكواكب الأخرى.
يعد الغلاف الجوي الغني بالأكسجين أحد السمات المميزة للأرض ، حيث يشكل الغاز الحيوي حوالي 20٪ من الهواء. هذه ، بالطبع ، بشرى سارة للبشرية ومعظم الحيوانات التي تسمي هذا الكوكب موطنها. بالطبع ، يجب أن نشكر النباتات على هذا.
لكن إلى متى يمكن أن يستمر الغلاف الجوي الغني بالأكسجين؟ كجزء من دراسة جديدة ، قرر خبراء من معهد جورجيا للتكنولوجيا وجامعة توهو دراسة الاستقرار طويل المدى لأكسجين الغلاف الجوي للأرض.
وضع الفريق نموذجًا لأنظمة الأرض ، بما في ذلك المناخ والعمليات البيولوجية والجيولوجية ، وحتى سطوع الشمس ، ولاحظ كيف تتغير مستويات الأكسجين أثناء انتقاله بين الهواء والماء والصخور. بينما قامت دراسات أخرى بنمذجة بعض هذه الأنظمة في الماضي ، كانت هذه النماذج الجديدة أكثر تعقيدًا من المعتاد.
وجد الباحثون أن الغلاف الجوي للأرض الغني بالأكسجين من المرجح أن يستمر لمليار سنة أخرى قبل أن ينهار بسرعة نسبيًا. وفقًا للعلماء ، في حوالي 1,1 مليار سنة ، من المحتمل أن تنخفض مستويات الأكسجين إلى واحد بالمائة من مستويات الغلاف الجوي الحالية.
مثير للاهتمام أيضًا:
- سيقوم العلماء بإنشاء مضاعفة رقمية للأرض لمحاكاة تغير المناخ
- البحث عن الحياة خارج الأرض. لماذا المريخ؟
وفقًا للنماذج ، فإن السبب الرئيسي لنزع الأكسجين هو الشمس. مع تقدم العمر ، من المتوقع أن يضيء نجمنا الأم ويزداد حرارته ، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة سطح الأرض وتكسر ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي. هذان العاملان سيقتلان النباتات ويحرمان الكوكب من مصدره الرئيسي للأكسجين.
سينتهي هذا الغلاف الجوي المستقبلي بتشابه مذهل مع الغلاف الجوي للماضي القديم - بعد كل شيء ، حتى الأرض لم تكن دائمًا مكانًا ممتعًا. لقد بدأت منذ حوالي 2,4 مليار سنة فقط ، عندما بدأت ميكروبات التمثيل الضوئي ثم النباتات في ضخ الأكسجين بكميات كبيرة. هذا فتح الطريق لظهور الحياة متعددة الخلايا.
في حين أن هذا الاكتشاف قد لا يبدو أن له تأثير مباشر على حياتنا اليوم - لا شك أن البشر سوف يختفون لفترة طويلة خلال مليار سنة - إلا أنه يجعل البحث عن علامات على وجود حياة خارج كوكب الأرض أكثر صعوبة. نظرًا لأن الأكسجين مرتبط ارتباطًا وثيقًا بالحياة على الأرض ، فقد اعتبره علماء الفلك منذ فترة طويلة ميزة مفيدة للبحث عنها في أجواء الكواكب الخارجية ، حيث قد يشير إلى وجود حياة خارج كوكب الأرض.
حسب الفريق أنه لا يمكن اكتشاف الأكسجين في الغلاف الجوي إلا خلال 20-30٪ من العمر الكلي للكوكب. من الواضح الآن أنه لا يكفي البحث عن عوالم موجودة في المكان المناسب في الفضاء للوصول إليها - ستكون اللحظة المناسبة في الوقت المناسب هي المفتاح أيضًا.
اقرأ أيضا: