Учёные из NASA и Университета Тохо в Японии сделали тревожное предупреждение: жизнь на Земле может исчезнуть в 1 000 002 021 году из-за нагрева Солнца и падения уровня кислорода в атмосфере. Исследование, опубликованное в 2021 году в журнале Nature Geoscience Research, основано на расчётах суперкомпьютера. Рассказываем, почему Земля станет непригодной для жизни, как это связано с глобальным потеплением и что это значит для поиска других обитаемых планет.

Конец кислородной эры: прогноз на миллиард лет

Команда под руководством Казуми Озаки и Кристофера Рейнхарда использовала суперкомпьютер для моделирования будущего Земли. Их работа показала, что через примерно миллиард лет атмосфера планеты потеряет кислород, необходимый для поддержания жизни. Это произойдёт из-за постепенного нагрева Солнца, которое будет увеличивать свою яркость на 1% каждые 100 миллионов лет.

Ключевые выводы исследования:

  • Исчезновение кислорода: современная атмосфера Земли богата кислородом (21%), что делает её уникальной биосигнатурой, видимой из космоса. Однако через миллиард лет уровень O₂ упадёт до <1% из-за разрушения молекул под действием солнечного излучения и изменения химического состава атмосферы.
  • Климатические изменения: повышение температуры ускорит испарение океанов, а углекислый газ (CO₂) будет поглощаться силикатными породами, нарушая фотосинтез. Без растений кислород перестанет вырабатываться.
  • Модель: учёные применили комбинированную модель биогеохимии и климата, учитывающую циклы углерода, кислорода и фосфора, а также эволюцию Солнца.

«Кислородная атмосфера — не постоянное состояние планеты, — отмечают исследователи. — Наше моделирование показывает, что Земля утратит её через миллиард лет, что ограничивает время существования сложной жизни».

Пангея Ультима: жара и вымирание

Параллельное исследование учёных из Бристольского университета, опубликованное в Nature Geoscience (2023), добавляет мрачных деталей. Через 250 миллионов лет глобальное потепление и тектонические процессы приведут к образованию нового суперконтинента — Пангей Ультима. Континенты вновь сольются, как 300 миллионов лет назад, создав экстремальные условия:

  • Температура: средние значения достигнут 40–50 °C (104–122 °F), с пиками выше из-за высокой влажности. Это сделает планету непригодной для млекопитающих, включая человека, которые не смогут отводить тепло через пот.
  • Условия: суперконтинент усилит эффект континентальности (жаркий сухой климат вдали от океанов), а рост CO₂ и солнечной активности усугубит жару.
  • Вулканизм: частые извержения выделят дополнительные парниковые газы, ускоряя вымирание.
  • Итог: массовая гибель видов, включая людей, из-за нехватки еды, воды и пригодных территорий.

Ведущий автор исследования доктор Александр Фарнсворт поясняет: «Пангея Ультима создаст тройной удар: эффект континентальности, раскалённое Солнце и рост CO₂. Это сделает Землю враждебной для жизни млекопитающих».

Почему это важно сейчас?

Хотя миллиард лет — невообразимо далёкий срок, выводы учёных имеют значение уже сегодня:

  • Поиск экзопланет: понимание конца кислородной эры помогает в поиске обитаемых миров. Телескоп «Джеймс Уэбб» и будущий «Нэнси Роман» (2026) ищут планеты с биосигнатурами, такими как кислород.web:Exoplanets
  • Климатический кризис: текущий рост CO₂ из-за антропогенной деятельности ускоряет потепление, создавая аналогию с будущими условиями Пангей Ультима. Это подчёркивает срочность борьбы с выбросами.
  • Выживание человечества: исследования подтверждают, что для долгосрочного выживания человечеству нужно осваивать другие планеты, как Марс или экзопланеты в зоне обитаемости.

Что планируется дальше?

Учёные планируют:

  • Уточнить модели с помощью данных телескопов, изучающих звёзды на поздних стадиях эволюции (например, красные гиганты).
  • Исследовать роль тёмной энергии, которая может ускорить конец Вселенной через Большой разрыв (~10¹¹ лет).web:UniverseDecay
  • Разработать миссии для изучения экзопланет с кислородными атмосферами, таких как TRAPPIST-1e, с запуском в 2030-х.

Эти шаги помогут понять, уникальна ли Земля и как долго человечество может рассчитывать на её ресурсы.

Итак…

Суперкомпьютер предсказал, что жизнь на Земле исчезнет через миллиард лет из-за нагрева Солнца и потери кислорода, а через 250 миллионов лет Пангея Ультима сделает планету адом для млекопитающих. Эти прогнозы подчёркивают хрупкость нашей планеты и необходимость искать новые миры. Хотя конец далёк, текущие климатические вызовы напоминают о срочности действий. Как думаете, успеем ли мы колонизировать Марс до Пангей Ультима? Делитесь в комментариях!