2023 Հեղինակ: Sophia Otis | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-05-21 01:49
Վաշինգտոն, DC. - Երկրի օվկիանոսները կվերանան մոտ մեկ միլիարդ տարի հետո հասունացող արևի ջերմաստիճանի բարձրացման պատճառով, սակայն Երկրի խնդիրները կարող են սկսվել այդ ժամանակի կեսից՝ մթնոլորտում ածխաթթու գազի մակարդակի նվազման պատճառով, ըստ տվյալների: Փեն նահանգի հետազոտող։
«Արևը, ինչպես և հիմնական հաջորդականության բոլոր աստղերը, ժամանակի ընթացքում ավելի է պայծառանում, և դա ազդում է Երկրի կլիմայի վրա», - ասում է օդերևութաբանության և երկրաբանության պրոֆեսոր դոկտոր Ջեյմս Ֆ. Քասթինգը: «Ի վերջո ջերմաստիճանը այնքան բարձր կլինի, որ օվկիանոսները գոլորշիանան»:
140 աստիճան Ֆարենհայթի դեպքում ջուրը դառնում է մթնոլորտի հիմնական բաղադրիչը: Այս ջրի մեծ մասը գաղթում է ստրատոսֆերա, որտեղ այն կորչում է վակուումի մեջ: Ի վերջո, օվկիանոսները կգոլորշիանան դեպի տիեզերք:
«Աստղագետները միշտ գիտեին, որ օվկիանոսները գոլորշիանալու են, բայց նրանք սովորաբար կարծում էին, որ դա տեղի կունենա միայն այն ժամանակ, երբ արևը դուրս գա հիմնական հաջորդականությունից», - ասաց Քասթինգը ներկաներին այսօր (փետրվարի 20-ին) Ամերիկյան ասոցիացիայի տարեկան հանդիպման ժամանակ: գիտության առաջընթացը։ «Դա կլինի 5 միլիարդ տարի հետո»:
Աստղերը թողնում են հիմնական հաջորդականությունը, երբ դադարում են այրել ջրածինը: Արևը՝ դեղին, G-2 աստղ, այնուհետև կդառնա կարմիր հսկա՝ ընդգրկելով Մերկուրիի ուղեծիրը: Մերկուրին կվերանա, իսկ Վեներան կկորցնի իր մթնոլորտը և կդառնա այրված մոլորակ: Երկիրը կարժանանա նույն ճակատագրին, թեև այն գտնվում է կարմիր հսկայի անմիջական հասանելիությունից դուրս:
«Սակայն օվկիանոսները կարող են շատ ավելի վաղ գոլորշիանալ», - ասում է Քասթինգը, Երկրի և հանքային գիտությունների քոլեջի պրոֆեսորադասախոսական կազմը:«Իմ հաշվարկները ինչ-որ չափով հոռետեսական են և ներկայացնում են վատագույն սցենար, որը չի ներառում ամպերի ազդեցությունը, բայց նրանք ասում են միլիարդ տարի»:
Այս մոդելը մշակվել է Քեն Կալդեյրայի հետ, այժմ Լոուրենս Լիվերմորի լաբորատորիայում:
Գործերը կարող են վատանալ շատ ավելի վաղ, քան Երկիրը անջուր անապատ դառնալը: Քանի որ կլիման դառնում է ավելի տաք, սիլիկատային ապարների մթնոլորտային եղանակի ցիկլը արագանում է: Այս ցիկլը հեռացնում է ածխաթթու գազը մթնոլորտից և այն կցում է օվկիանոսներում որպես կալցիումի կարբոնատ։
«Սիլիկատային եղանակային ցիկլը որոշ ժամանակով կայունացնում է Երկրի կլիման», - ասում է Քասթինգը: «Ի վերջո, մթնոլորտում ածխածնի երկօքսիդի մակարդակն այնքան կնվազի, որ այն չի կարողանա դա անել, բայց մինչ այդ ածխաթթու գազը բավարար չի լինի բույսերի մեծ մասի պահպանման համար»:
Բույսերը ֆոտոսինթեզի ժամանակ օգտագործում են ածխաթթու գազ՝ արևի էներգիան շաքարի և այլ ածխաջրերի վերածելու համար: Գոյություն ունեն ֆոտոսինթեզի երկու հիմնական տեսակ՝ C3 և C4:Կես միլիարդ տարի հետո մոդելները կանխատեսում են, որ ածխաթթու գազը կլինի փոխհատուցման կետում C3 կայանների համար, որոնք կազմում են բոլոր բույսերի 95 տոկոսը: Փոխհատուցման կետից ցածր ածխածնի երկօքսիդը բավականաչափ խտացված չէ, որպեսզի այս բույսերը ֆոտոսինթեզեն: C3 բույսերը ներառում են ծառեր և մշակաբույսերի մեծ մասը:
C4 բույսերը, որոնք ներառում են եգիպտացորեն, շաքարեղեգ և այլ արևադարձային խոտեր, դեռևս կարող են ֆոտոսինթեզ անել, քանի որ նրանք ունեն ածխածնի երկօքսիդը կենտրոնացնելու ներքին մեխանիզմ, բայց այս բույսերը չեն կարող պահպանել կենսոլորտը, ինչպես մենք գիտենք այսօր:
«Եթե մթնոլորտում ածխաթթու գազի մակարդակը շարունակի աճել առաջիկա մի քանի դարերի ընթացքում, ապա դրանք կարող են շատ երկար մնալ բարձր մակարդակի վրա», - ասում է Քասթինգը: «Այնուհետև, հանածո վառելիքի սպառումից հետո, մոտավորապես մեկ միլիոն տարի կպահանջվի, որպեսզի մակարդակները վերադառնան ներկա»:
Բայց նույնիսկ եթե մոտ ապագայում ածխաթթու գազի բարձր զարկերակ լինի, կես միլիարդ տարով մակարդակները շատ ցածր կլինեն արդյունավետ բույսերի կյանքի համար:
«Ակնհայտ է, որ միլիարդ, նույնիսկ կես միլիարդ տարին ապագայում շատ հեռու է», - ասում է Քասթինգը: «Սակայն, այս մոդելները կարող են օգնել մեզ հստակեցնել մեր ըմբռնումը այն ժամանակի մասին, երբ մոլորակը մնում է ուղեծրում, որտեղ կյանք կարող է գոյություն ունենալ»:
Տիեզերքի միայն նեղ գնդաձև թաղանթ գոյություն ունի աստղից այն հեռավորության վրա, որը կյանքի համար ոչ շատ ցուրտ է, ոչ էլ շատ տաք: Երբ արևը հասունանում և պայծառանում է, այդ գնդաձև թաղանթը շարժվում է դեպի դուրս: Մոլորակը պետք է բավական երկար մնա ապրելու համար նախատեսված պատյանում, որպեսզի կյանքը զարգանա, նույնիսկ երբ այդ գոտին շարժվում է դեպի դուրս: Եթե մոլորակները կորցնեն իրենց ջրամատակարարումը, որը կյանքի համար պարտադիր պահանջ է, ավելի վաղ, քան նախկինում ենթադրվում էր, ապա դա ավելի կարճ պատուհան է ստեղծում ապրելու համար պիտանի մոլորակների համար:
«Եթե մենք ճիշտ հաշվարկենք, ապա Երկիրը բնակելի է եղել 4,5 միլիարդ տարի և մնացել է ընդամենը կես միլիարդ տարի», - ասում է Քասթինգը:
