Pieņemsim, ka ar kādu brīnumu cilvēcei izdosies izvairīties no kodolkara, milzīga asteroīda krišanas, supervulkānu atmosfēras intrigām un nāvējoša starojuma no supernovām, kas eksplodēja tuvumā. Mums ir aptuveni 6 miljardi gadu pirms dienas, kad Saule uzbriest saskaņā ar sarkanā gigantisma priekšrakstiem un apbēra mūsu planētu, izkausējot visu ellē. Tas ir tikai no pirmā acu uzmetiena ilgs laiks - apokalipse sevi tik ilgi neliks gaidīt un nāks daudz agrāk, prognozē astrofiziķi Maikls Hanss un Daniels Volfs Savins no Ņujorkas Kolumbijas universitātes (ASV) rakstā populārajā izdevumā Nautilus.
Mūsu planētas drūmā nākotne. Foto: Marks Gārliks.
Sākumā Zemei ir ļoti paveicies griezties tajā elitārajā orbitālo attālumu diapazonā, kurā var atrasties šķidrs ūdens (nepieciešams dzīvības nosacījums mūsu parastajā versijā) un pietiekams daudzums oglekļa dioksīda fotosintēzei. Pēc dažu zinātnieku aprēķiniem, šādas "fotosintēzes apdzīvojamās zonas" iekšējā robeža atrodas tikai 7,5 miljonos km no mums - tas ir apmēram 5% no attāluma no Zemes līdz Saulei. Un šī robeža pamazām virzās uz āru, mūsu virzienā.
Mūsu zvaigzne ir masīva gāzes bumba, kas tiek turēta paša smaguma stāvoklī. Tā centrā kolosālā spiediena un augstākās temperatūras apstākļos ūdeņraža kodoli saplūst četros un veido hēlija kodolus, kas loģiski noved pie kopējā kodolu skaita samazināšanās un Saules kodola ārējā spiediena samazināšanās (tas ir proporcionāls kodolu skaitam tilpuma vienībā). Tā rezultātā ārējie slāņi arvien vairāk nospiež uz zvaigznes kodolu, kā rezultātā tās iekšienē spiediens un temperatūra paaugstinās vēl vairāk, kā arī notiek kodolsintēzes ātrums, kā rezultātā Saules spilgtums katru miljardu gadu palielinās par 10%.
Reaģējot uz augošo karstumu, zeme pakāpeniski izmet savu siltumnīcas slāni ar oglekļa dioksīdu: temperatūras paaugstināšanās paātrina ķīmiskās reakcijas starp ūdeni un silikāta iežiem, kuru laikā no atmosfēras tiek absorbēts CO2. Galu galā to būs tik maz, ka augi sāks izmirt.
Pirmkārt, izzudīs tie, kas praktizē C3 fotosintēzi - un to ir lielākajā daļā, ieskaitot starp vissvarīgākajām kultūrām (kvieši, rīsi, mieži, auzas, sojas pupas, kartupeļi, zemesrieksti, kokosrieksts, banāns, kokvilna, vairums koku). Tas notiks apmēram 200 miljonu gadu laikā, kad CO2 koncentrācija samazinās līdz 150 ppm (salīdzinājumam: šodien tā ir lielāka par 400 ppm). Kad viņi izmirst, tos pakāpeniski aizstās augi ar C4 fotosintēzi, kas, pēc dažu uzskatiem, ir attīstījušies, reaģējot uz oglekļa dioksīda samazināšanos. Viņi efektīvāk izmanto CO2 - tie veido ceturto daļu no visas zemes fotosintēzes, neskatoties uz to, ka tie ir tikai 3% no visām augu sugām (to skaitā kukurūza, sorgo, prosa, cukurniedres, dažas nezāles). Bet C4 augi diemžēl arī mirs 300 miljonus gadu pēc C3 augiem,kad CO2 ir mazāks par 10 ppm.
Kopā ar augiem un citiem fotosintētiskiem organismiem dzīvnieki sāks izmirt, jo uz Zemes nav nebioloģisku skābekļa avotu. Vispirms smacēs lielie dzīvnieki, pēc tam - mazie un mikroskopiskie. Pat ja kādam izdodas izdzīvot atmosfērā, kas nesatur skābekli (teiksim, tārpi), miljarda gadu laikā vidējā temperatūra uz planētas virsmas pārsniegs + 45 ° C (tagad + 17 ° C) - un vissvarīgākie bioķīmiskie procesi šādos apstākļos vienkārši pārstāj darboties. Jūs varat mēģināt meklēt glābiņu pie stabiem, bet pat tur tas drīz kļūs pārāk karsts. Galu galā paliks tikai ķemosintētiski mikrobi, kuriem metabolismam nav nepieciešams oglekļa dioksīds un skābeklis, bet gan, piemēram, jāpaļaujas uz sulfātiem vai dzelzi.
Pārāk karsts. Ilustrācija: Rons Millers.
Reklāmas video:
Un kā ir ar cilvēkiem? Viņi nevar iekļūt ķīmiskajā sintēzē. Tātad nākamā pusmiljarda gadu laikā viņiem steidzami jāatbrīvojas no Zemljaško. Tomēr šajā laikā apstākļi uz citām Saules sistēmas planētām vai pavadoņiem diez vai kļūs tik pieņemami dzīvošanai, un lidot ārpus tās robežām ir diezgan bezkompromisa ideja. "Ja mēs runājam par eksoplanetām, tad ir vērts to noskaidrot: mēs nekad tur nepārvietosimies," sacīja citu dienu Šveices astrofiziķis Mišels Mērs, svaigi cepts Nobela prēmijas laureāts par pirmās eksoplanetes atklāšanu 1995. gadā netālu no saules līdzīgas zvaigznes (kopā ar Didjē Kelo). "Pat ļoti optimistiskā gadījumā - ja dzīvībai piemērota planēta nav ļoti tālu, teiksim, dažu desmitu gaismas gadu garumā, kas burtiski ir daudz apkārtnē -, lai tur lidotu, būs nepieciešams daudz laika." Simtiem miljonu dienu laikā ar vismodernākajām tehnoloģijām.“Tas ir pilnīgs neprāts,” piebilda profesors. Nu, viņš zina labāk.
Kā ierosina Kāns un Savins, var mēģināt atlikt klimatisko izpildi, pārvietojot zemes orbītu. Piemēram, ja jūs iznīcināt asteroīdu 100 km attālumā, kas lido netālu no Zemes ik pēc pieciem tūkstošiem gadu, tad gravitācijas izmaiņu rezultātā mūsu orbīta lēnām attālināsies no Saules pieņemamā attālumā - galvenais, lai vienlaikus nejauši neiznīcinātu Zemi. Vai arī jums vajadzētu uzbūvēt milzu Saules buru uz gravitācijas stiprinājumiem, lai Saules vējš ar savu fotonisko elpu nedaudz tālāk iebīdītu planētu apdzīvojamā zonā - tur būtu iespējams apdzīvot līdz mūsu sarktās zvaigznes galīgajam pietūkumam. Šādai burai jābūt 20 reizes lielākai par Zemes diametru, bet masas lielums nedrīkst pārsniegt triljonu tonnu - tas ir apmēram 2% no Everesta. Starp citu, ja kāda citplanētiešu civilizācija jau ir uzbūvējusi šādu buru,tad to ir pilnīgi iespējams atklāt, izmantojot tās pašas metodes, kuras izmanto eksoplanetu noteikšanai.
Vēl vienam izdzīvošanas veidam būs nepieciešams augsts mākslīgā intelekta tehnoloģiju attīstības līmenis. Vispārīgi runājot, nākotnē mūsu planēta kļūs daudz labvēlīgāka dzīvībai, kas nav bioloģiska. Pirmkārt, paaugstinātā Saules spilgtuma dēļ, kas darbina robotu baterijas. Otrkārt, uzlabosies laika apstākļi kosmosā: ja šodien Saule griežas ar izmisīgu dinamo, pagriežoties ap savu asi 24 Zemes dienās un regulāri izraisot magnētiskas vētras uz mūsu planētas, kas bieži izslēdz sakarus, energosistēmas un orbītas satelītus, tad pēc vecumdienas tās rotācija palēnināsies un magnētiskās vētras apstāsies. Robotiem nevajadzēs uztraukties par savām izsmalcinātajām mikroshēmām, un cilvēki ar vieglu sirdi spēs viņos ielādēt prātu, lai atklāti necilvēcīgos apstākļos turpinātu vilkt ārā zemes eksistenci ar relatīvu komfortu.
Iespējamā perspektīva. Ilustrācija: Sofija Fostere-Dimino.
Tomēr visi šie briesmīgie kosmosa izaicinājumi joprojām ir diezgan tālu - ir palikuši desmitiem miljonu gadu, lai izdomātu, kā tiem pretoties. Uz deguna ir daudz aktuālākas planētas problēmas - ja tās netiks atrisinātas, cilvēcei nebūs iespējas dzīvot pat desmit tūkstošus gadu. “Mums ir jārūpējas par savu planētu,” pamatoti uzsver profesors Mišels Mērs. "Viņa ir ļoti skaista un joprojām ir absolūti piemērota dzīvei."
Autors: Viktors Kovylins