Cercetătorii din Japonia și SUA au modelat viitorul atmosferei Pământului. Creșterea luminozității solare va avea un impact asupra temperaturii suprafeței și asupra fotosintezei.

Acest lucru va provoca dezoxigenarea atmosferică rapidă în aproximativ un miliard de ani. Descoperirea are implicații asupra modului în măsura în care căutăm planete locuibile. O deterioare extremă a nivelurilor de oxigen atmosferic va distruge o mare parte a vieții de pe Pământpeste un miliard de ani, a prezis un studiu.

Atmosfera planetei se va schimba

Cercetătorii din Japonia și SUA au modelat modul în care atmosfera planetei noastre se va schimba în lumina diferitelor procese biologice, climatice și geologice. Dezoxigenarea va rezulta din fluxul din ce în ce mai mare de energie din Soare, creșterea temperaturilor la suprafață și reducerea fotosintezei.

Au descoperit că dezoxigenarea în aproximativ un miliard de ani va readuce atmosfera la o compoziție inospitalieră, bogată în metan – una care amintește de Pământul timpuriu. Acest deznodământ, au adăugat ei, va avea loc înainte de instalarea așa-numitelor condiții de seră umedă în care apa se va scurge ireversibil din atmosfera planetei.

Cu 2,4 miliarde de ani în urmă, atmosfera Pământului era bogată în metan, amoniac, vapori de apă și gazul neon, dar nu avea oxigen liber. Acesta a fost introdus într-un episod pe care geologii îl numesc Marele Eveniment de Oxigenare, în timpul căruia cianobacteriile care trăiesc în oceane au început să producă cantități semnificative de oxigen prin fotosinteză, schimbând astfel radical atmosfera.

Acest aflux de oxigen este cel care a pregătit calea pentru a susține viața multicelulară la scară largă, deși acest lucru a venit și cu un cost – moartea multor bacterii anaerobe, în ceea ce se crede că a fost prima dispariție în masă de pe Pământ.

Când dispare viața de pe Pământ

Noile descoperiri sugerează că, în viitorul Pământului, atmosfera ar putea să se întoarcă în sens invers și, eventual, să aducă înapoi microorganismelor anaerobe. „

Momentul precis este modulat de fluxul de schimb al puterii de reducere între manta și sistemul ocean-atmosferă-crustă. Rezultatele noastre sugerează că ciclul planetar carbonat-silicat va avea tendința de a duce la biosfere limitate la CO2 în mod terminal și la dezoxigenarea atmosferică rapidă.” Oxigenarea atmosferei este văzută în mod obișnuit ca fiind un indicator al biosferei Pământului, a plantelor și a activității fotosintetice. Prin urmare, ar trebui să căutăm lumi oxigenate similare în vânătoarea noastră pentru viața extraterestră.

Cu toate acestea, descoperirile sugerează că – din punctul de vedere al unui ipotetic observator extraterestru îndepărtat – detectarea oxigenului atmosferic pe Pământ ar putea fi posibilă doar în jur de două-trei zecimi din viața planetei noastre. Dacă acest lucru este valabil și pentru alte planete, susțin cercetătorii, este posibil să fie nevoie să ne ajustăm căutarea vieții în altă parte a universului pentru a căuta biosemnături suplimentare, cele care indică existența vieții în afara perioadei bogate în oxigen a unei planete.

Rezultatele complete ale studiului au fost publicate în revista Nature Geoscience.