Земле осталось около миллиарда лет с кислородной атмосферой
20 сентября 2026, 12:10Наука и космосDexter2
Атмосфера Земли, насыщенная кислородом, может оставаться такой в течение примерно миллиарда лет, после чего уровень кислорода начнет заметно снижаться. Планета станет непригодной для жизни людей, животных и большинства других сложных организмов, хотя жизнь в целом, вероятно, не исчезнет. Такой вывод сделали ученые, смоделировав долгосрочную эволюцию атмосферы и биосферы Земли.
Исследование было проведено Кадзуми Одзаки из Университета Тохо и Кристофером Рейнхардом из Технологического института Джорджии. Результаты были опубликованы в журнале Nature Geoscience.
Современная жизнь в значительной степени зависит от кислорода, однако текущий состав атмосферы не сформировался мгновенно. Значительное накопление кислорода началось примерно 2,4-2,5 миллиарда лет назад во время Великого кислородного события, когда активность ранних фотосинтезирующих организмов начала постепенно изменять атмосферу Земли.
По расчетам ученых, текущее состояние планеты также не будет постоянным. Они разработали компьютерную модель, учитывающую климатические и биогеохимические процессы, а затем провели более 400 000 симуляций с различными начальными условиями.
Один из главных факторов будущих изменений — это постепенное увеличение яркости Солнца. С течением времени звезда будет становиться ярче, что вызовет изменения в климате и нарушит привычный баланс глобального углеродного цикла.
В результате уровень углекислого газа в атмосфере будет постепенно снижаться. В настоящее время CO2 в первую очередь связывают с глобальным потеплением, однако для растений и других фотосинтезирующих организмов он является необходимым ресурсом. В масштабах сотен миллионов лет его концентрация может упасть до таких низких значений, что фотосинтез станет значительно менее эффективным.
Снижение активности фотосинтезирующих организмов означает, что они будут производить все меньше кислорода. Согласно моделированию, примерно через миллиард лет этот процесс перейдет в резкую стадию: уровень кислорода в атмосфере начнет быстро уменьшаться.
После такой деоксигенации Земля во многом будет напоминать планету до Великого кислородного события. В атмосфере останется очень мало кислорода и углекислого газа, тогда как содержание метана увеличится. Одновременно исчезнет современный озоновый слой, образование которого связано с наличием молекулярного кислорода.
Для человека, животных и подавляющего большинства современных сложных организмов такие условия окажутся несовместимыми с жизнью. Тем не менее сама жизнь, скорее всего, не исчезнет. В более бедной кислородом среде смогут продолжать существовать анаэробные микроорганизмы, которым кислород не нужен для получения энергии.
Ранее ученые связывали окончательную утрату пригодной для сложной жизни среды в основном с более поздним периодом — примерно через два миллиарда лет. Ожидалось, что к этому времени дальнейшее увеличение яркости Солнца приведет к значительному нагреву планеты и критическому снижению концентрации CO2. Новое моделирование показывает, что масштабная потеря кислорода может стать серьезным ограничением для сложной жизни значительно раньше.
Источники:BBCНаука и космос2космосНаука49 минут назад
Источник