Рисунок умирающей Земли (space.com)
Через миллиарды лет умирающее Солнце превратится в красного гиганта и уничтожит всю жизнь на Земле. Однако произойдет это не за один день, и ухудшение условий на нашей планете будет постепенно уничтожать виды. Некоторые из них, самые простые и способные выживать в экстремальных условиях, продержатся намного дольше сложных форм жизни, например, человека. Нам станет не так комфортно дома уже примерно через миллиард лет. Солнце – стабильная звезда главной последовательности, но ее температура медленно растет. Через миллиард лет условия на планете начнут медленно меняться – температура поверхности будет возрастать, что приведет к увеличению количества водяного пара в атмосфере, а это, в свою очередь, приведет к парниковому эффекту. Очень нескоро, но Землю ждет участь Венеры, если к тому времени человечество не научится управлять климатом и загораживать часть света Солнца.
Кроме эффекта снежного кома в потеплении, повышение температуры сразу ударит по вегетативным видам. Оно приведет к усилению дождей, а значит – выветриванию камней. Этот процесс потребует использовать больше углерода из атмосферы. Его уровень поддерживается на Земле за счет тектонической активности и извержений вулканов. Однако при повышении температуры планеты начнется испарение и обмельчание океанов, которые играют роль смазки для движущихся тектонических плит. Число активных вулканов уменьшится, и в атмосфере возникнет недостаток углерода, а для растений необходим углекислый газ атмосферы. Смерть растений приведет к сокращению выработки кислорода, что ударит уже по животным. Из сложных форм жизни дольше всех должны продержаться насекомые, но вскоре Земля окажется в распоряжении микробов, которые будут постоянно искать места на планете, где еще можно существовать.
Ледяная пещера (space.com)
Жизнь на Земле неразрывна связана с водой, и последние островки воды будут и одними из последних пристанищ жизни. Средняя глубина мирового океана составляет 4 километра, но есть и глубокие места – как 11-километровая Марианская впадина. В таких метах вода сохранится дольше, но жить там будет неуютно. Атмосферное давление над поверхностью воды будет очень велико, что приведет к повышению итак возрастающей температуры. Вода во впадинах будет очень недолго оставаться достаточно холодной, чтобы являться хорошим убежищем для последних живых организмов. Кроме того, при испарении воды большая часть содержащихся в океане солей никуда не денется, так что микробам придется выдержать очень соленые условия. На современной Земле существуют нужные микробы – термогалофилы, устойчивые как к высокой температуре, так и к соленым условиям. Они обитают в горячих гидротермальных источниках.
Другое место, где спрячутся микробы – пещеры. На современной Земле во множестве пещер живут микробы, которым вообще не нужен солнечный свет. С повышением температуры на планете большая часть пещер станет необитаема, но в некоторых жизнь продержится. Для этого в ней должна быть разветвленная система комнат ниже уровня входа, а сам вход должен быть узким. Тогда на нижних ярусах долгое время будет сохраняться более тяжелый холодный воздух, заблокированный находящимся выше легким горячим. Но из-за медленного перемешивания температура будет повышаться, и микробам будет некуда убежать. Особенности таких пещер, правда, несколько продлят борьбу жизни. В них обычно очень холодно, и любая попадающая в них вода, в том числе из влажного воздуха, зимой выпадает в виде снега и замерзает. Таким образом, в пещере будет запас одновременно воды и хладагента. Тающий лед несколько дольше позволит поддерживать комфортную температуру. А если в пещере будет дополнительный источник воды – например, из-за повышенной влажности воздуха на испаряющейся Земле – то зимой запас льда будет пополняться.
Кончится все еще хуже - расширением Солнца до нашей планеты (space.com)
Микробы могут жить под поверхностью Земли и без пещеры. Уже найдены микробы, обитающие в почве на глубине 5.3 километра. Правда из-за внутреннего тепла нашей планеты с повышением глубины увеличивается и температура грунта, однако, это увеличение зависит от минерального состава и температура повысится из-за парникового эффекта меньше на глубине. А вот над поверхностью ситуация обратная – чем больше высота, тем холоднее воздух, так как на нем меньше сказывается нагрев из-за остывающей поверхности Земли. Из-за этого микробы устремятся в горы, чтобы спастись от тепла в последних высокогорных озерах. Но с горами к тому времени дело будет обстоять не так хорошо. Из-за ослабления тектонической активности горы перестанут подниматься ввысь, и постепенное выветривание будет снижать их высоту. Вулканы, однако, продолжат свое существование, так как движение расплавленного камня в мантии Земли продолжится, несмотря на остановку тектонической активности. На Земле будут доминировать вулканы, а обычные горы – разрушаться и уходить в прошлое.
Исследование того, какие микробы останутся последними жителями Земли, кажется бесполезным. К тому времени человечество, скорее всего, расселится по множеству миров и потеря родного мира будет иметь только культурное значение. Однако сейчас одна из центральных задач человечества – поиск жизни на других планетах. Понимание того, как будет выглядеть последняя жизнь планеты, поможет найти ее в другом месте. Конечно, хотелось бы найти другую развитую цивилизацию, но указание на то, что существует еще одна обитаемая планета, пусть даже она умирает, будет очень ценно. И потом, возможно, людям удастся спасти какие-то организмы с этой планеты или знания, оставленные там разумными существами, не пережившими предсмертную агонию своей звезды.
Термогалофилы, обитающие, например, в вулканах Чили, используют моноксид углерода для питания, вырабатывая при этом углекислый газ, водород и этанол. Углекислый газ, таким образом, является признаком жизни, причем не только той, что использует для дыхания кислород. Конечно, есть и естественные источники углекислого газа, однако на нашей планете они оказались бы неспособны поддерживать его высокое содержание в атмосфере, не будь она обитаемой. Поэтому избыток углекислого газа – явный признак, хотя и не доказательство, обитаемости мира. Если же речь идет о микробах, то к углекислому газу добавляется водород. На умирающем мире, правда, из-за малого числа особей избыток обоих газов может быть незначительным и нам не удастся его заметить. Интерес к последней жизни на Земле связан также с тем, что она будет очень похожа на первую жизнь планеты – одноклеточные организмы, которые существовали в неблагоприятных условиях и обходились без кислорода. Различия должны проявиться в химическом составе атмосферы, но при этом все характерные газы останутся теми же, изменится лишь их распределение, так что по тем же признакам мы сможем заметить зарождение жизни на другой планете.
|
[здравствуйте!
