Czy można zapobiec zagładzie Ziemi?

30 listopada 2017

Kosmos Układ słoneczny Ziemia

Pytanie

Pyta Klaudia

Naukowcy z uniwersytetów w St. Andrews, Dundee i Edynburgu (Szkocja) wykorzystali model komputerowy, aby przewidzieć los naszej planety za miliardy lat, gdy Słońce będzie świecić coraz jaśniej i goręcej. Temperatura na Ziemi stanie się tak wysoka, że oceany wyparują. Bardzo obniży się poziom tlenu, ciśnienie atmosferyczne wzrośnie i ogromnie zwiększy się zasolenie (z powodu wyparowania oceanów). Ponieważ para wodna jest gazem cieplarnianym, po wyparowaniu oceanów temperatura nagrzewanej przez Słońce Ziemi będzie rosłą jeszcze szybciej i osiągnie poziom o 100 stopni Celsjusza wyższy niż obecnie. W takich warunkach przeżyją tylko bakterie ekstremofilne, radzące sobie z najtrudniejszymi warunkami – bliską wrzenia temperaturą i trującą atmosferą. Prawdopodobnie bakterie skupią się wokół ostatnich zasobów płynnej wody, głęboko pod powierzchnią Ziemi.

W końcu jednak warunki staną się zbyt niesprzyjające nawet dla ekstremofili. Za 2,8 miliarda lat Ziemia zostanie całkowicie pozbawiona życia biologicznego.

Tego rodzaju symulacje powstania i zagłady życia na naszej planecie mogą dostarczyć danych przydatnych do wykrywania nadających się do zamieszkania planet we Wszechświecie. Analizując skład gazów w ich atmosferze można by stwierdzić, czy wskazuje on na obecność organizmów żywych, zwłaszcza bakterii.

Moje pytanie brzmi: Czy jest możliwość, aby naukowcy z NASA wysłali maszynę w kosmos, która będzie potrafiła „utrzymać” odległość między Ziemią, a Słońcem jaka jest teraz, dzięki czemu Ziemia nigdy niebezpiecznie nie zbliży się do Słońca, a tym samym nigdy nie dojdzie do zagłady naszej planety?

Odpowiedź

Odpowiada prof. Piotr Sułkowski

Niestety ani naukowcy z NASA, ani naukowcy z żadnej innej instytucji, nie będą w stanie zapobiec zagładzie Ziemi – a w szczególności nie będą w stanie skonstruować maszyny wspomnianej w pytaniu.

Jeśli chodzi o maszynę której dotyczy pytanie, to Ziemia kręci się wokół Słońca z powodu występującej między tymi dwoma ciałami siły grawitacji. Nie znamy innych sił długozasięgowych, które mogłyby przeciwdziałać siłom grawitacji (poza elektromagnetycznymi, których zastosowanie jednakże nie jest możliwe, jako że Ziemia jest elektrycznie obojętna). Z kolei odpowiednio ciężki obiekt umieszczony pomiędzy Ziemią a Słońcem mógłby co najwyżej przyciągać Ziemię w kierunku Słońca (a nie odpychać). Tak czy inaczej, jakakolwiek zmiana orbity Ziemi mogłaby mieć dramatyczne skutki z wielu różnych powodów – np. siły które taką zmianę by były w stanie wywołać mogłyby być na tyle duże, że zagrażałyby stabilności samej Ziemi.

Niezależnie od wspomnianej maszyny, zagłady (życia na) Ziemi nie da się powstrzymać z powodu dalszych etapów ewolucji Słońca. Obecnie Słońce znajduje się w tzw. ciągu głównym swojej ewolucji. Za ok. 5 miliardów lat zacznie się ono przekształcać w czerwonego olbrzyma i w efekcie stanie się ok. 250 razy większy niż obecnie, co najpierw spowoduje katastrofy wspomniane w pytaniu, a być może nawet doprowadzi do pochłonięcia Ziemi przez taką powiększającą się gwiazdę. Nawet gdyby te zmiany udało się Ziemi przetrwać, to w kolejnej fazie Słońce stanie się białym karłem, a następnie całkowicie ostygnie i zapewne zmieni się w czarnego karła. Takie wypalone Słońce nie będzie już dostarczać energii, która potrzebna jest do podtrzymywania procesów życiowych. Tak czy inaczej, przyszłość naszej planety nie rysuje się wesoło i (po okresie zwiększonej jasności Słońca) na pewno nie jest świetlana…