Kiszámolták, mikor fojtja meg a Földet az oxigénhiány
2021 / 03 / 04 / Felkai Ádám
Kiszámolták, mikor fojtja meg a Földet az oxigénhiány
Jelenleg az oxigén molekula (O2) a földi atmoszféra 21 százalékát teszi ki.

Ez a környezet alkalmas a nagyobb és bonyolultabb életformák, mint például az ember kialakulásához. Viszont a fiatal Föld légkörében csak kevés ilyen molekula fordult elő, és elképzelhető, hogy ismét ez lesz a helyzet valamikor a távoli jövőben. Kérdés persze, hogy mennyire távoli az a jövő, amelyben a ma ismert élőlények egyszerűen meg fognak fulladni. Hogy erre választ találjanak, a tudósok fogták a bolygónk klíma-, biológiai- és geológiai rendszereit, és lemodellezték, hogy ezek milyen változáson mennek majd keresztül, és ez miként hat majd a légkörre. Az eredmény? Rossz szóviccel élve: fellélegezhetünk, mivel a következő egymilliárd évben még marad a magas oxigénszint, és csak ezt követően lesz egy drámai esés, amit követően visszatérünk a nagy oxigenizációs esemény (Great Oxygenation Event, GOE) előtti koncentrációhoz.

A nagy oxigenizációs esemény egyébként ennél drámaibb elnevezésekkel is büszkélkedhet, hiszen hívják még oxigénkatasztrófának vagy oxigénkrízisnek is, ám függetlenül attól, miként emlegetjük, a lényeg ugyanaz: 2,4 milliárd évvel ezelőtt, a paleoproterozoikum földtörténeti idő során drasztikusan megnőtt a bolygó légkörében a molekuláris oxigén mennyisége. Most pedig az derült ki, hogy egymilliárd év múlva ezen változás előtti szintre fog az O2 mennyisége az atmoszférában visszaesni. Magyarán emiatt nem nagyon kell izgulnunk, viszont az sem igaz, hogy a bolygón mostantól állandóan jelentősebb mennyiségű oxigén áll majd rendelkezésre.

Némileg ironikus, de az oxigén eltűnésének legfőbb (igaz közvetett) hajtóereje épp annak az ellentéte az lesz, ami a jelenlegi klímaválságot okozza: egyszerűen vissza fog zuhanni a légköri szén-dioxid koncentrációja. Ez utóbbi változást pedig az idézi elő, hogy ahogy a Nap öregszik, egyre forróbb lesz, és egyre több energiát bocsájt majd ki, ami azzal jár, hogy az atmoszférában a nagyobb energia egyre több és több CO2 molekulát fog elbontani. Egymilliárd év múlva pedig olyan kevés CO2 marad, hogy a fotoszintetizáló élőlények: a növények, illetve különböző egysejtűek, nem lesznek képesek életben maradni, és a tömeges kihalási hullám után nem marad oxigéntermelő szervezet a bolygón. Ezt követően számíthatunk az O2 extrém visszaesésére, ami azt jelenti, hogy a mai mennyiség milliomod része lesz jelen a légkörben. Cserébe viszont megugrik a légköri metán mennyisége, méghozzá a mai mennyiség tízezerszeresére.

Habár az egymilliárd év távolinak tűnhet, a változás maga ennél jóval gyorsabban – a Föld korához képest egy szemvillanás alatt fog lezajlani: mindössze 10 000 év kell hozzá, hogy az oxigén lényegében eltűnjön a légkörből. Ennek oka pedig, hogy a bioszféra nem fog tudni a környezet ilyen drámai mértékű megváltozásához alkalmazkodni. Ráadásul mivel az ózonréteg a belélegezhető oxigéntől bár eltérő szerkezetű molekulákból, de szintén oxigénből (instabil O3 az O2 helyett) épül fel, ezért ez, a bolygót az ultraibolya sugárzástól és a hőtől védő pajzs is el fog tűnni. Mindez végső soron azt eredményezi, hogy a komplex élet felszívódik a bolygóról ebben az időben, legyen szó akár a szárazföldről, akár az óceánokról. Az élet ezután csak mikrobák szintjén fog megmaradni, az anaerob baktériumok (lényegében nincs szükségük oxigénre az életben maradáshoz) öröklik majd ismét a Földet.

Ha valaki azt mondja, hogy bár borzalmas a fenti forgatókönyv, kihatása a mindennapjainkra legalábbis csekélyke, azzal nehéz vitatkozni. A kutatás célja azonban nem is kizárólag borús jövendölések összeütése bolygónk sorsáról, hanem része a NASA projektjének, amely a bolygók lakhatóságára, valamint kutatására koncentrál. Ebből a szempontból pedig a mostani vizsgálatnak akad egy fontos tanulsága: hiába volt jelen akár komplex élet egykor a bolygón, az erre utaló oxigén tünékeny, és kozmikus léptékben szemvillanás alatt fel is szívódhat. Az oxigént eddig – mivel ilyen fontos a jelenléte tapasztalatunk szerint – ugyanis fontos életjelnek (biosignature) tekintették a bolygókutatás során. Most viszont kiderült, hogy ennek az elemnek a jelenléte az atmoszférában mennyire kötött lehet a bonyolultabb élőlényekhez, és azokkal együtt könnyen eltűnhet, szinte nyom nélkül. Magyarán, ha az élet nyomait kutatjuk távoli bolygókon, talán érdemes inkább egyéb életjeleket fontolóra vennünk, például az oxigénnél tartósabb, szénhidrogén jelenlétére utaló nyomokat.

(Címlapkép/nyitókép: Pixabay)

További cikkek a Rakétán:

Légkör a Marson, avagy a kupolaváros titka Ahogy arról már mi is beszámoltunk, néhány éven belül újra ember léphet a Holdra, és itt vannak már a más bolygókon építendő állandó városok tervei is, de vajon valóban lesznek ilyen kupolavárosok?

Így röpköd majd a ritka marsi légkörben a földi helikopter Az Ingenuitynek olyan ritka légkörben kell repülnie a Marson, mintha a Földön harminc kilométer magasan repülne.

Miért tűnt el a víz a Marsról? A Mars egykor talán a Földhöz hasonló, nedves bolygó lehetett. Mára azonban a felszíni vizei eltűntek, és ha maradt a planétán víz, azt a föld alatt érdemes keresni. De mi történt a Mars vizével? A tudósok valószínűleg megtalálták a választ erre a rejtélyre.


Ismerd meg a ROADSTER magazint!
AUTÓK - DESIGN - GASZTRO - KULT - UTAZÁS - TECH // Ha szereted a minőséget az életed minden területén, páratlan élmény lesz!
Kövesd a Rakétát a Facebookon is!
Kövess, üzenj, kommentelj a Rakéta Facebook oldalán!
Ezek is érdekelhetnek
HELLO, EZ ITT A
RAKÉTA
Kövess minket a Facebookon!
A jövő legizgalmasabb cikkeit találod nálunk!

Hírlevél feliratkozás

Ne maradj le a jövőről! Iratkozz fel a hírlevelünkre, és minden héten elküldjük neked a legfrissebb és legérdekesebb híreket a technológia és a tudomány világából.