Student World

Autoři knihy Život a smrt planety Země Peter Ward a Donbald Brownlee se domnívají, že jako první přijde v horizontu několika tisíců let výrazné ochlazení – žijeme v tomto ohledu v meziledové době. Ba dokonce je možné, že současné oteplování povede v delší perspektivě spíše k většímu chladu (zvyšuje se totiž rozdíl teplot mezi póly a rovníkem a následné efekty Zemi ochlazují).

K výraznému ochlazení značné části světa by možná stačilo i narušení jediného systému, Golfského proudu.

V delším časovém horizontu se bude ale Země výrazně ohřívat především v důsledku toho, jak bude stoupat i množství tepla vydávaného Slunce. Kamna postavená na jaderných přeměnách hélia jsou totiž účinnější než reakce měnící vodík na hélium.

Je docela dobře možné, že míra „rozkvětu“ pozemského života dosáhla vrcholu už někdy v druhohorách a od té doby následuje pozvolný úpadek. Nyní bude ochuzování biosféry pokračovat. Dojde do jisté míry k zrcadlovému procesu, kdy se pevniny možná opět spojí v jediný útvar. To povede k velkému vymírání.

Prostřednictvím křemičitanového zvětrávání (které se bude zvyšovat s rostoucí teplotou) bude v atmosféře klesat podíl oxidu uhličitého. V určité chvíli již nebudou rostliny schopné dále provádět fotosyntézu (i když bezpochyby budou selektovány rostliny odolnější k nedostatku CO2, což již nastalo v době ledové). Následně vyhynou živočichové, pevnina se vylidní, do moře přestanou z pevniny proudit organické látky. Změní se podoba řek – meandrovité zákruty jsou do značné míry výsledkem existence kořenů pozemské vegetace.

Život se vrátí na úroveň předcházející vzniku mnohobuněčných organismů před cca miliardou let.

Vyšší teplota pak povede k většímu odparu vody. Pára bude působit skleníkový efekt, teplota se bude dále zvyšovat (i s minimem CO2). Voda bude vymrzat až ve vyšších vrstvách atmosféry, snáze tedy unikne ze Země (respektive unikne vodík). Dusík zmizí po reakci s kyslíkem a poslední vodní plochy budou proměněny v kyselinu dusičnou. Méně vody bude znamenat nárůst koncentrace solí.

Při teplotě nad 374 Celsia už voda nemůže existovat v kapalné podobě pod žádným tlakem (paradoxně – pokud většina vody uteče ze Země rychleji, oteplování se zpomalí a v suché, ne však zcela bezvodé krajině mohou ještě existovat ostrůvky života). Tehdy zahynou i poslední živé organismy, nejspíš nějaké litoautotrofní bakterie obývající místa pod povrchem pólů planety. K tomu může dojít asi za 3 miliardy let – biosféra je tedy nejspíš již za polovinou své existence.

Současně se zastaví tektonické pohyby, jejichž existence nejspíš souvisí s biochemickými cykly provázejícími biosféru. Země se promění ve vyschlou rovnou placku potaženou solemi ze zmizelých moří, nad níž se budou vznášet mraky kyslíku. To bude snad jediný větší rozdíl oproti stavu na počátku života – jinak půjde o proces do jisté míry zrcadlový (viz postupný zánik organismů podle jejich složitosti) a nehostinná Země na konci své éry bude připomínat planetu starou 4 miliardy let.

A jaké šance má lidstvo proti popsanému scénáři něco podniknout? Autoři jsou lehce skeptičtí k možnosti nějak terraformovat Mars. Totéž platí pro mezihvězdné lety. Příliš neuvažují ani o variantách jako vytvoření vlastní červí díry nebo o transformaci lidských bytostí např. do podoby nějakého digitálního média. Jako subjektivně zajímavá mi přišla zmiňovaná možnost popostrčit oběžnou dráhu Země dále od Slunce – to lze realizovat opakovaným (řízeným) průletem i relativně malé komety, která by se otáčela účinkem gravitace Jupitera (ten by se díky tomu posunul blíže ke Slunci, ale vzhledem k poměru hmotnosti Jupitera k Zemi jen zanedbatelně). Jak pro kultivaci Marsu, tak pro posun oběžné dráhy Země ale platí, že kolaps přicházející v důsledku zvyšování teploty Slunce lze tímto způsobem pouze oddálit…

Zdroj: Peter Ward, Donbald Brownlee: Život a smrt planety Země, Argo a Dokořán, Praha, 2004

Poznámky: K scénářům popisovaným v knize několik výhrad.

Předně se zde uvažuje o tom, že sinice mohou existovat i po zániku vyšších zelených rostlin, protože jim stačí menší koncentrace oxidu uhličitého. To není zdaleka jisté (viz např. také selekce na rostliny fotosyntetizující i při menší koncentraci CO2 v dobách ledových).

Za druhé mi poněkud šílená přijde představa, že živočichové v moři i na pevnině překonají zkázu rostlin a vymizí až dodatečně (to se výše nezmiňuje); mohli by snad živočichové vytvořit pyramidu založenou na spásání mikrobiálních povlaků?

Za třetí – hypotéza o souvislosti tektoniky a biochemických cyklů není myslím obecně přijímána.

Za čtvrté – ani scénář růst teploty->rychlejší zvětrávání křemičitanů->pokles koncentrace CO2 není asi úplně jednoznačný.

autor Pavel Houser