Zemlja nakon života

Zemlja nakon života [8 minuta čitanja]

Ako život – sav život – iznenada izumre, kakva će biti sudbina planeta? Savjetnik časopisa New Scientist Bob Holmes istražio je tu problematiku i došao do prilično zanimljivih zaključaka.

Što bi moglo izazvati nestanak života na Zemlji? Možda obližnja supernova koja bi uzrokovala nastanak ogromne količine smrtonosnih gama zraka, ili možda supervirus koji bi bio koban za svaku živu stanicu na planetu. Niti jedan od ovih scenarija vjerojatno se neće dogoditi u skoroj budućnosti, ali niti jedan od njih nije ni nemoguć. Ipak, postavlja se pitanje, što bi se dogodilo s planetom kada bi sva živa bića nestala već sutra?

Živi organizmi igraju glavnu ulogu u širokom rasponu naoko beživotnih procesa, od klimatskog i atmosferskog kemijskog sastava do oblikovanja pejzaža i, možda, tektonskih ploča.

Pretpostavimo da se najgore već dogodilo i sva živa stvorenja su izumrla. Nema životinja, biljki, algi u oceanima, čak niti bakterija koje žive kilometrima unutar zemljine površine. Sve je mrtvo, što nam slijedi?

Prije nego se pozabavimo tim pitanjem, moramo uvidjeti što se neće dogoditi.  Neće biti brzoga raspada mrtvih organizama, jer gotovo sva raspadanja nastaju zbog djelovanja bakterija i gljivica. Određeno raspadanje će se i dalje događati, ali u veoma sporom tempu (do tog raspadanja došlo bi zbog reakcije organskih molekula s kisikom).

Prve efekte uništenja života na planetu postati će vidljivi nedugo nakon apokaliptičnog događaja.  Doći će do prorasta temperature uz znatno suši zrak, razlog  tomu krije se u nedostatku šuma i pašnjaka koji djeluju kao masivna vodena pumpa koja uzima vodu iz tla i ispušta ju u zrak.

Nakon nekoliko godina, svijet bi postajao sve topliji zbog prelaska sve veće količine ugljikovog dioksida s površine u atmosferi. Ovo se događa velikim dijelom zbog ne postojanja planktona u oceanima. Bez plankton, oblaci koji se stvaraju iznad oceana imali bi veće kapljice i samim time bi bili znatno tamniji. To bi dovelo do većeg zadržavanja topline što bi dodano pridonijelo globalnom zatopljenju.  Naš planet, samo bez planktona, doživio bi porast temperature do 5˚C što je dovoljno da dođe do rapidnog ubrzanja topljenja leda na polovima.

Zemlja ‘skinuta do gole kože’

Dok se sve ovo događa, Zemlja bi postepeno ostala bez tla. Bez korijenja biljaka tlo bi bilo ‘isprano’. U slučaju brdovitih područja, ovaj proces bi potrajao stoljećima. Erodirano tlo završilo bi u oceanima, širokim deltama rijeka i samim rijekama.

Nestanak tla doveo bi do povećanja pjeskovitih područja. Fini glineni sedimenti ,koji su danas uobičajena pojava,  većinom su nusproizvod crvi i ostalih organizama koji fizički usitnjavaju tlo. Bez njih, glavni mehanizam za usitnjavanje tla bila bi izmjene hladnog i toplog vremena, te erozija uzrokovana vjetrom.

Ipak, sve ove promjene bile bi relativno suptilne. Kao što nam fotografije s površine Marsa pokazuju, svijet bez života ne bi nam bio toliko stran.

„Pogledate te slike i pomislite da je riječ o Arizoni ili New Mexicu“, kaže geomorfolog William Dietrich sa Sveučilišta u Kaliforniji, te nadodaje: „Bilo bi mnogo kamenja i malo tla, ali ne bi izgledalo kao da smo na stranom planetu“.

Ne bi, ukoliko ne provjerimo termometar. Povećanje erozije prouzročit će iznenađujuće velike klimatske promjene. Naravno, ne smijemo zaboraviti ni već spomenuto povećanje razine ugljikova dioksida u atmosferi. Sve to zajedno tokom milijun godina moglo bi povisiti prosječnu temperaturu s današnjih 14˚C na vrtoglavih 50-60˚C. To je dovoljno visoka temperatura da nestane sav led na zemlji.

I dok se povisuje razina ugljikova dioksida, kisika polagano nestaje. Rana zemlja bila je gotovo lišena molekularnog kisika, koji je previše raktivan da bi opstao bez stabilne zamjene. Tek nakon što je fotosinteza počela generirati kisik, prije 3 milijarde godina, ovaj plin se počeo nakupljati u atmosferi. Nakon što nestane života, razina kisika će postepeno opadati.

Prema predviđanjima Davida Catlinga sa Sveučilišta u Washingtonu, zemlja bi nakon 10 milijuna godina sadržavala manje od 1% sadašnje razine kisika.

Kada bi se to dogodilo, tako mala razina kisika izazvala bi raspadanje ozonskog omotača. Bez njega, površina zemlje bila bi izložena ultraljubičastom zračenju. Nedostatak kisika učinio bi planet jednoličnim mjestom. Površina bi postala siva, iako bi postojalo izuzetaka. Pojedini minerali, kao što je pirit, koji su formirani u okolišu bez kisika zadržali bi svoj sjaj.

„Ukoliko nestane sav život i sačekamo 100 milijuna godina, moje je predviđanje da bi planet izgledao kao da na njemu nikada nije bilo života“, govori Ken Caldeira s Instituta za znanost na Stanfordu.

Zemljina beživotna budućnost ipak bi se razlikovala od njene beživotne prošlosti zbog jedne važne promjene. Naime, početkom stvaranja Zemlje, Sunce je bilo 30% slabije nego što je danas. Zbog toga je obilje ugljikovog dioksida bila zasigurno dobra okolnost, jer je upravo on štitio ranu Zemlju od zaleđivanja. Pod današnjim Suncem, velika količina ugljikovog  dioksida vjerojatno bi dovela Zemlju u još ekstremnije stanje.

Dugotrajna prognoza za našu hipotetski sterilnu Zemlju nije ohrabrujuća. Bez ozonskog omotača Zemlja možda neće izgledati značajno drugačije, ali će postati mnogo manje gostoljubljivo mjesto za život. Nakon mnogo vremena, postala bi nenastanjiva.

Osim, naravno, ukoliko se  dogodi nešto nepredviđeno. Nitko zapravo ne zna kako je nastavo život u početku, ali je izvjesno da je nastao nakon nekoliko stotina milijuna godina od kreiranja. Ista situacija mogla bi se dogoditi ponovno nakon izumiranja svekolikog života. Naposljetku, većina atmosferskog kisika će nestati, što bi moglo uzrokovati stvaranje mnogih organskih molekula , te ujedno i novog života.

Izvor/dodatno čitanje:

Bob Holmes – Earth after life, New Scientist, 2013.