Pozemská atmosféra si udrží kyslík možná už jen 1 miliardu let  
Kyslík není v pozemské atmosféře odjakživa. A podle nových simulací aktivity Slunce a pozemských procesů tam nebude navěky. Slunce postupně zesílí a za 1 miliardu let vymaže z atmosféry oxid uhličitý a ozonovou vrstvu. To zabije rostliny, s nimiž zmizí přírodní zdroj kyslíku atmosféry Země. Pokud to nebude nějak úplně jinak.
Jak bude vypadat Země za 1 miliardu let? Kredit: CC0 Public Domain.
Jak bude vypadat Země za 1 miliardu let? Kredit: CC0 Public Domain.

Když se naše planeta zrodila před zhruba 4,5 miliardami let, tak měla atmosféru tvořenou převážně vodíkem a jeho sloučeninami. Během období pozdního bombardování planet planetkami, tedy asi před 4,1 až 3,8 miliardami let, vznikla druhá atmosféra Země, která obsahovala především dusík, oxid uhličitý a inertní plyny. Před zhruba 2 miliardami let evoluce fotosyntetických organismů společně s tektonickými procesy vytvořila třetí pozemskou atmosféru, která se vyznačuje vysokým obsahem kyslíku.

Christopher Reinhard a Kazumi Ozaki.Kredit: Kazumi Ozaki.
Christopher Reinhard a Kazumi Ozaki.Kredit: Kazumi Ozaki.

 

Kyslíkatá atmosféra se udržela až dodnes, i když se její podoba do jisté míry měnila. Obsah kyslíku kolísal mezi cca 15 procenty na začátku prvohor a cca 30 procenty v období permu. Jak se ale ukazuje, zřejmě to nebude trvat navěky. Kazumi Ozaki z japonské Toho University a Christopher Reinhard z amerického centra NASA Nexus for Exoplanet System Science předpovídají, že pokud nedojde k zásadním změnám dnešních trendů, tak Země během 1 miliardy let ztratí kyslíkatou atmosféru. Viníkem přitom bude zesilování záření Slunce.

 

Badatelé simulovali nárůst intenzity slunečního záření a spolu s ním klimatické, geologické i biologické procesy na Zemi. Simulace nechali běžet až do vzdálených budoucností. Z výsledků simulací vyplývá, že za 1 miliardu let od současnosti bude Slunce zářit tak silně, že v atmosféře Země začne klesat obsah oxidu uhličitého. Jeho molekuly absorbují tolik tepla, že se rozpadnou. Sluneční záření zároveň vypálí ozonovou vrstvu.

 

Zatím je plná kyslíku. Kredit: Niranjan Arminius / Wikimedia Commons.
Zatím je plná kyslíku. Kredit: Niranjan Arminius / Wikimedia Commons.

Pokles obsahu oxidu uhličitého a zničená ozonová vrstva postihnou rostliny na zemském povrchu. To povede ke snížení fotosyntetické produkce kyslíku, na které je životně závislý kyslík v atmosféře. Po překročení prahové teploty by mohla hladina oxidu uhličitého během pouhých 10 tisíc let klesnout natolik, že pozemské rostliny vyhynou. Bez rostlin nebude kyslík, bez kyslíku nebudou živočichové ani žádné další aerobní organismy.

 

Výsledkem by v takovém případě byla planeta bez živočichů a rostlin, kde by přežívaly spíše mikroskopické anaerobní organismy. Tak nějak vypadala Země před vznikem rostlin a živočichů. Scénář je to rozhodně mrazivý, i když se toho nejspíš nikdo z nás nedožije. Slabinou podobných simulací ovšem je, že příliš neberou v potaz odpověď organismů. Rostliny ani živočichové rozhodně pasivně nečekají, co ji osud nadělí. Neustále se vyvíjejí. Když se mění prostředí, tak se mění i oni. Nejde to samozřejmě donekonečna, ale můžeme se vsadit, že by takovým změnám vzdorovali, co by jim evoluční síly stačily. Další věc je, že pokud v té době bude ve Sluneční soustavě nějaký inteligentní druh, mohl by zasáhnout v podobě planetárního či dokonce hvězdného inženýrství a situaci změnit tak, aby atmosféra Země o kyslík nepřišla. Jak říká Sára Connorová: „There is no fate but what we make for ourselves.“

 

Video: The Importance of Anoxygenic Photosynthesis for Climate and Atmospheric Biosignatures

 

Literatura

Phys.org 2. 3. 2021.

Nature Geoscience 14: 138–142.

Datum: 09.03.2021
Tisk článku

Související články:

Země bude obyvatelná možná už jenom 1,75 miliardy let     Autor: Stanislav Mihulka (20.09.2013)
Zamlada se naše matička Země proháněla jen hodně nalehko     Autor: Josef Pazdera (12.05.2016)
Jak se ze Země před 700 miliony let stala sněhová koule?     Autor: Stanislav Mihulka (17.03.2017)



Diskuze:

Spravne meritko

Radoslav Porizek,2021-03-10 15:37:24

Mnohobunkovy zivot existuje na Zemi iba kratko: 550 milionov rokov. V tomto meritku nie moc zmysluplne vnimat ako ohrozenie to, co sa stane za dvojnasobok tejto doby.

Odpovědět

A co na to kyslík?

Jan Novák9,2021-03-09 22:40:24

Rozloží CO2? Na co ho rozloží? Na C + O2!

A ten kyslík zmizí kam???
Jejich zjištění poněkud odporuje zachování hmoty. To je studie na úrovni základní školy, a to ještě opravdu špatný žák.

Odpovědět

nezoufejte...

Eva M,2021-03-09 22:14:01

... stačí vhodně zmenšený lidský druh vybavit pomocí genetického inženýringu vhodně zvětšenou fotosyntetickou blánou.... :E

Odpovědět

Lubomír Oršulík,2021-03-09 19:42:47

Hm a kdo ví co bude za 100...200let. Bude tady za 100000let inteligence, která bude umět hýbat s planetami nebo clonit sluneční záření nebo...? Tyhle prognózy...

Odpovědět

Ale

Jaroslav Fisnar,2021-03-09 18:05:10

co teď? No to je v zádeli. Hele já to tu cca do třiceti let balím.

Odpovědět

Anaerobne

Pavel Gašperík,2021-03-09 17:50:31

organizmy sú tu fylogeneticky dlhšie ako aeroby ... Aj u teraz žijucich organizmov existujú signálne molekuly založené na oxide dusíka /NO/.Tento mechanizmus je stále funkčný . Nitrogenoxid syntetáza /NOS/ patrí k významným činiteľom udržujucim rovnováhu v regulácii krvného tlaku, ale jej deriváty sa podieľajú na celom rade patologických stavov . Napríklad pri šokových stavoch , sepse .

Odpovědět

Pavol Tocik,2021-03-09 17:42:19

Podla jedneho clanku, ktory publikoval J.Grygar v casopise Kozmos, bude o 1 mld rokov na Zemi priemerna teplota 100 stupnov, takze nejaky kyslik asi nebude pre zivot ako ho pozname rozhodujuci.

Odpovědět

Rostliny vs. CO2

Jaroslav Lev,2021-03-09 12:52:44

Takže teplota se bude zvyšovat, a nejdřív "roztrhá" molekuly CO2, a až pak rostliny nebudou mít co žrát? Tohle pořadí dějů mi nějak nesedí... :-)

Odpovědět

Jiz zitra,

Mojmir Kosco,2021-03-09 07:28:45

a kdo ma sex jednou za rok?v sale se zvedne jedna ruka .A proc se tak usmivate? Jiz zitra jiz zitra!.
Namitka je ze venuse ma co2 dost a dost.

Odpovědět

1 miliarda let je moc

Tomáš Novák,2021-03-09 07:10:33

Podle jiných hypotéz nebude na Zemi žádný život (a to ani v podobě extrémofilů) už za 500 až 800 milionů let!

Odpovědět


Re: 1 miliarda let je moc

Jan Novák9,2021-03-09 13:47:18

Bakterie přežily když byla zemská kůra roztavená do hloubky 1 km. Extremofilové přežijí opravdu hodně...

Odpovědět



Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace