Het lijkt erop dat we allemaal zullen sterven. Of niet? Recent onderzoek suggereert echter dat dit alleen snel kan worden gedaan als we wat moeite doen …
Lang geleden - zeg maar voor 2013 - werd aangenomen dat de binnengrens van de bewoonbare zone in het zonnestelsel vrij ver van de aarde lag, ongeveer 0,1 AU. Dat wil zeggen, niet dichterbij dan 0,9 a. e. van de ster. Zo zal een planeet als de onze oververhit raken, zodat ze pas na een miljard jaar water uit de atmosfeer begint te verliezen, maar voordat er leven dreigt.
Recent werk van de groep van Ravi Kumar Kopparapu, waarbij gebruik werd gemaakt van verfijnde gegevens over de absorptie van zonlicht door kooldioxide en waterdamp, leverde zeer verschillende gegevens op. Het bleek dus dat de binnengrens van de bewoonbare zone 0,99 AU is. Dat wil zeggen, van de zon, dat wil zeggen, het leven op de Zemkub loopt op heel dun ijs, dat bovendien snel zal smelten.
Het bleek dat in ongeveer honderd miljoen jaar de helderheid van de zon met 1% zou toenemen als gevolg van de onvermijdelijke kenmerken van de lokale thermonucleaire reacties, en de biosfeer van de aarde zou hoogstwaarschijnlijk lang moeten leven zonder tijd te hebben om over te gaan naar het noösferische stadium.
Toch zal onze ecologische razernij de planeet niet naar 900 ° C brengen: op dit moment zullen er inspanningen nodig zijn om haar zelfs naar de staat van de Mojave-woestijn te brengen. (Hier en onder illustraties door Ravi Kumar Kopparapu et al., Wikimedia Commons.)
Na het ontvangen van deze gegevens besloten Ravi Kumara Copparapu en zijn collega's de tot nu toe overwogen onwankelbare conclusies van Casting en Ackerman te controleren, die in 1986 de gevolgen van het broeikaseffect op het klimaat op aarde simuleerden en tot de conclusie kwamen dat geen toename van de concentratie van CO2 in de lucht zou leiden tot het verlies van de hydrosfeer. Het is echt moeilijk te voorspellen wat er over 100 miljoen jaar zal gebeuren, omdat er nog steeds een mogelijkheid is op een verandering in de baan van de aarde, maar koolstofdioxide, zoals de geschiedenis van het Antropoceen laat zien, produceert nu al goed.
Zoals bleek met behulp van een eendimensionaal model van het klimaat op aarde, is het in principe haalbaar om een einde te maken aan het leven door het verbranden van fossiele brandstoffen, zoals ze zeggen. Hoewel niet zo eenvoudig als je dacht. In principe vallen opwarmscenario's in twee grote groepen: snel waterverlies en langzaam waterverlies. In het eerste geval zal de planeet zijn oceanen binnen ongeveer een miljard jaar verliezen.
Het klinkt alsof we nog tijd hebben, maar in werkelijkheid zijn de oceanen erg diep, maar het water op het land kan bijna verdwijnen lang voordat de zeeën volledig uitdrogen. Daarom beginnen grote problemen zoals woestijnvorming vrijwel onmiddellijk na het begin van de fase van zo'n vochtige kas (nat broeikaseffect).).
Promotie video:
Minder optimistisch is het scenario van een langzaam afscheid van H2O. In dit geval zal oceaanwater niet zo snel verloren gaan, zodat de zeeën volledig zullen verdampen voordat de waterdamp uit de gasomhulling is verdwenen. En hoewel het lijkt alsof het beter is met water dan zonder, zal zo'n component in de atmosfeer in de praktijk bijdragen aan een verbeterde absorptie van infraroodstralen en zal het leiden tot een temperatuurstijging niet tot een ellendige 40-60 ° C, zoals in de vorige versie, maar onmiddellijk tot 900 ° C!
Zoals je begrijpt, kan onder zo'n combinatie van omstandigheden de aanwezigheid van waterdamp op de planeet nauwelijks geluk worden genoemd, daarom zal het einde veel sneller komen. Dit wordt de inferno runaway-kas genoemd (snel broeikaseffect).
De auteurs van het werk zijn van mening dat de modellering over het algemeen optimistische resultaten opleverde - een snel broeikaseffect is uitgesloten bij elke toename van de concentratie van kooldioxide.
Dus zullen metalen op het aardoppervlak in de komende miljard jaar hoogstwaarschijnlijk niet beginnen te smelten. Maar het natte broeikaseffect is beschikbaar met slechts een elfvoudige toename van de CO2-concentratie. Bedenk dat gedurende de hele periode vanaf het begin van de industriële revolutie tot op de dag van vandaag de hoeveelheid van dit bestanddeel in de atmosfeer met slechts 31% is gegroeid, dus als je van plan bent om de planeet naar het verlies van de hydrosfeer te brengen, kun je niet zonder overindustrialisering. Gelet op de zwakte van het industriebeleid in de wereld van vandaag, moet u opgelucht ademhalen.
Maar zo eenvoudig is het niet. Het leven zal natuurlijk overleven, de auteurs van het werk doen een plezier voor het leven, maar de persoon zal in grote problemen verkeren. Al bij een natte boltemperatuur van ~ 35 ° C beginnen we hyperthermie te ervaren, die zelden een happy end heeft, vooral als u vatbaar bent voor hart- en vaatziekten, omdat de huid twee graden kouder moet zijn dan het lichaam om de warmte effectief naar milieu. Als niet aan deze voorwaarde wordt voldaan, werkt koeling niet en kunt u bijvoorbeeld hardlopen of fysieke inspanning vergeten. Het probleem is dat zelfs wanneer de hoeveelheid koolstofdioxide verviervoudigt, een dergelijke temperatuur in de zomer op gematigde breedtegraden seizoensgebonden zal optreden, en met een toename van acht zal het zelfs naar hoge gaan.
Nu zou het goed zijn om de vraag te stellen: kunnen wij, zulke getalenteerde en ondoordachte mensachtigen, genoeg fossiele brandstoffen verbranden om hyperthermie te bereiken op middelhoge tot hoge breedtegraden? Geschat wordt dat bij de huidige brandstofprijzen de economisch levensvatbare brandstofverbranding helemaal geen invloed kan hebben op alle beschikbare reserves. Sommige zijn gewoon te duur voor de mijne.
Daarom zal in de huidige situatie de maximale toename van de concentratie koolstofdioxide het drievoudige niet overschrijden. Dat wil zeggen, als u uw gezond verstand uitschakelt en het verbranden van kolen inschakelt, wordt het heet, maar niet tot een geschiedenis van hyperthermie. Toegegeven, met een sterke stijging van de energieprijzen of het meenemen van methaanhydraten in de berekeningen, die momenteel worden gewonnen door Japan, is het in principe mogelijk om een vier tot achtvoudige toename van de concentratie te bereiken.
Je kunt nog steeds zelfmoord plegen als je heel hard je best doet. Maar wetenschappers hebben minder dubieuze redenen voor vreugde gevonden. Met name wanneer rekening wordt gehouden met de bewolking en de onvolledige menging van de troposfeer van de aarde, kan de binnengrens van de bewoonbare zone in het zonnestelsel worden verschoven van 0,99 naar 0,97 AU. e. En onder een relatief gunstig scenario voor de ontwikkeling van bewolking in de toekomst, zullen de meeste planten op de planeet nog 350 miljoen jaar kunnen deelnemen aan fotosynthese, sommige - gedurende bijna een miljard jaar, hoewel tot de meest resistente er geen bomen en varens zullen zijn - alleen planten met fotosynthese C4, in het grootste deel bestaat uit kruiden. Dat wil zeggen, in de komende honderd miljoen jaar wordt de mensheid niet met uitsterven bedreigd, hoewel het niet mogelijk zal zijn om de lucht te lang te roken. Blijkbaar hebben we het niet over een miljard jaar voor het einde van de wereld:De aarde - maak je klaar - zal veel eerder een ongeschikt huis voor ons zijn.
A is onze wereld vandaag; In … E - hij is, maar op verschillende momenten van het Krijt. Zoals je kunt zien, bestond er op sommige plaatsen zelfs toen al constante temperatuurstress voor mensen. Als de gemiddelde jaarlijkse oppervlaktetemperatuur hoger is dan 300 K, verspreidt hyperthermie zich geografisch over de planeet.
Het overwogen werk houdt ongetwijfeld nog steeds geen rekening met veel factoren. De onderzoekers zeggen zelf dat het goed zou zijn om een complexer driedimensionaal model van klimaatontwikkeling te bouwen. Ja, alles is niet te voorzien: bijvoorbeeld het verdwijnen van bossen in de komende 300-350 miljoen jaar zal uiteraard het albedo van de aarde behoorlijk veranderen, wat betekent dat het ook het klimaat zal beïnvloeden. Dezelfde bomen genereren het meest intensieve wolken boven de planeet, dus het zal duidelijk moeilijk zijn om met vertrouwen bewolking te voorspellen nadat ze zijn verdwenen.
Maar het gepresenteerde model voor het moderne kennisniveau is volledig uitgewerkt, zodat het in principe kan dienen als leidraad voor actie - of, preciezer, als leidraad voor welke handelingen moeten worden vermeden.