Το οξυγόνο της Γης έχει ημερομηνία λήξης

Με αφορμή την πρόσφατη έρευνα που υπολόγισε πότε περίπου θα έρθει το τέλος του Σύμπαντος, είναι ευκαιρία να θυμηθούμε μια έρευνα για τον δικό μας πλανήτη και συγκεκριμένα για το οξυγόνο. Η συγκεκριμένη έρευνα αποκαλύπτει ότι το οξυγόνο του πλανήτη μας έχει περίπου ένα δισεκατομμύριο χρόνια ζωής ακόμα και όταν εξαφανιστεί, θα συμπαρασύρει μαζί του κάθε οξυγονοεξαρτώμενη μορφή ζωής.

Ένα μέλλον χωρίς οξυγόνο

Η διεθνής μελέτη, προϊόν συνεργασίας Ιαπώνων και Αμερικανών επιστημόνων, βασίστηκε σε περισσότερες από 400.000 προσομοιώσεις για την γεωλογική και βιολογική εξέλιξη της Γης. Τα αποτελέσματα είναι ξεκάθαρα: η ατμόσφαιρα του πλανήτη θα υποστεί μια ραγδαία αποοξυγόνωση (deoxygenation), επιστρέφοντας σε μια κατάσταση που θυμίζει την Αρχαϊκή Γη, πριν από περίπου 2,5 δισεκατομμύρια χρόνια, όταν το οξυγόνο ήταν ουσιαστικά ανύπαρκτο.

Μέχρι πρόσφατα, οι επιστήμονες θεωρούσαν ότι το τέλος της βιόσφαιρας της Γης θα ερχόταν με την εξάτμιση των ωκεανών σε περίπου 2 δισεκατομμύρια χρόνια, λόγω της μακροπρόθεσμης αύξησης της ηλιακής ακτινοβολίας. Όμως, το νέο μοντέλο δείχνει ότι η κατάρρευση της οξυγονούχας ατμόσφαιρας θα προηγηθεί κατά πολύ.

Ηλιόλουστη καταστροφή

Η αυξημένη ηλιακή ακτινοβολία θα επιταχύνει τον κύκλο των ανθρακικών και πυριτικών ενώσεων, οδηγώντας σε δραστική μείωση του διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα. Χωρίς επαρκές CO₂, οι φωτοσυνθετικοί οργανισμοί – κυρίως τα φυτά – δεν θα μπορούν να επιβιώσουν. Και χωρίς φυτά, το οξυγόνο θα αρχίσει να μειώνεται με εκθετικό ρυθμό.

Το τέλος για την πολυκύτταρη ζωή θα φτάσει πολύ πριν εξατμιστούν οι ωκεανοί. Η ατμόσφαιρα θα περιέχει μόλις ένα εκατομμυριοστό του σημερινού επιπέδου οξυγόνου. Αν και κάποιες μορφές αναερόβιας ζωής μπορεί να καταφέρουν να προσαρμοστούν, η πλειοψηφία των οργανισμών θα εξαφανιστούν.

Οι ερευνητές υπολογίζουν ότι αυτή η αποοξυγόνωση θα συμβεί σε περίπου 1,08 δισεκατομμύρια χρόνια, με πιθανή απόκλιση ±140 εκατομμύρια χρόνια. Τότε, η Γη θα φιλοξενεί μια εντελώς διαφορετική ατμόσφαιρα, πλούσια σε μεθάνιο, με ελάχιστο διοξείδιο του άνθρακα και χωρίς στρώμα όζοντος για προστασία από την υπεριώδη ακτινοβολία.

Το τέλος της ζωής όπως τη γνωρίζουμε

Αυτό το μέλλον μπορεί να φαντάζει μακρινό, όμως έχει άμεσες συνέπειες στην επιστημονική έρευνα, ειδικά όσον αφορά την αναζήτηση εξωγήινης ζωής. Το πρόγραμμα NExSS (Nexus for Exoplanet System Science) της NASA, που χρηματοδότησε τη μελέτη, τονίζει ότι το οξυγόνο και το όζον θεωρούνται μέχρι σήμερα από τους βασικότερους «βιοδείκτες» για τον εντοπισμό κατοικήσιμων πλανητών.

Αν όμως μια οξυγονούχα ατμόσφαιρα αποτελεί μόνο προσωρινό χαρακτηριστικό της ζωής σε έναν πλανήτη, τότε ενδέχεται να έχουμε αγνοήσει σημαντικές ενδείξεις ζωής σε κόσμους με διαφορετικές χημικές ισορροπίες. Όπως προειδοποιούν οι ερευνητές, άλλα πλανητικά συστήματα μπορεί να βρίσκονται σε φάση πριν ή μετά την εποχή του οξυγόνου, γεγονός που καθιστά δύσκολη την ανίχνευση εξωγήινης ζωής βάσει μόνο αυτών των δεικτών.

Νέες προοπτικές για την αστροβιολογία

Η νέα θεωρία δεν αλλάζει μόνο την κατανόησή μας για τη μακροχρόνια εξέλιξη της Γης, αλλά και τη στρατηγική μας στην εξερεύνηση του Σύμπαντος. Οι επιστήμονες καλούνται πλέον να διευρύνουν τα κριτήρια τους, λαμβάνοντας υπόψη και άλλους πιθανούς βιοδείκτες, όχι μόνο το οξυγόνο.

[via]