Teadlased rehkendasid välja, millal hukkuvad viimased taimed meie planeedil
Loe AI kokkuvõtet
Uus uuring leidis, et viimased taimed võivad Maal hukkuda umbes 1,84–1,87 miljardi aasta pärast, kui Päike muutub senisest ligi 20% eredamaks. Jacob Haqq-Misra ja Eric Wolfi mudelid näitavad, et taimedele saab saatuslikuks kas süsihappegaasi nappus või kuumus. Teadlaste sõnul võib fotosünteesiv biosfäär püsida peaaegu Maa ookeanide lõpuni, kuid taimede evolutsioon ja võimalikud tehnoloogilised lahendused võivad seda tähtaega veel pikendada.
Kui peenral mõni taim ikaldub või lill aknalaual potis ära sureb, siis üldpildi mõttes pole tarvis meelt heita - taimeriik kui selline kestab planeedil Maa veel väga kaua. Aga kui kaua täpselt? Teadlased otsustasid selle nüüd välja uurida.
Tegelikult võivad taimed säilida isegi pärast seda, kui Päikese kuumus on muutunud sedavõrd intensiivseks, et Maa ookeanivesi on keema hakanud ja aurustunud.
ScienceAlert kirjutab, et sellisele järeldusele on jõudnud kaks planetaarteadlast oma uues uuringus, milles nad kasutasid mitut mudelit, et hinnata Maa taimse biosfääri ehk kogu taimkatte maksimaalset eluiga. Nende simulatsioonid, mis avaldati teadusajakirjas Journal of Geophysical Research: Atmospheres, näitavad, et viimane taim Maal võib hukkuda umbkaudu 1,87 miljardi aasta pärast.
On teada, et tuumareaktsioonide muutumise tõttu on Päike selleks ajaks praegusest oluliselt, umbes 20 protsenti, eredam. Sellega kaasnev oluliselt suurem kuumus kas kõrvetab taimed surnuks või siis on tulemusena süsihappegaasi nii vähe, et taimed lihtsalt lämbuvad.
Seattle'is tegutseva mittetulundusliku teadusinstituudi Blue Marble Space astrobioloog Jacob Haqq-Misra ja planeediklimatoloog Eric Wolf viisid läbi läbi rea arvutisimulatsioone. Nad kasutasid kolmemõõtmelist mudelit, et selgitada välja, kuidas Maa kliima järgmise kahe miljardi aasta jooksul muutub.
Muutuvad olud
Mudelis arvestati nii Päikese prognoositava heleduse suurenemise kui ka atmosfääri süsihappegaasi (CO₂) sisalduse muutustega.
Kui jätta kõrvale inimtegevusest põhjustatud süsihappegaasi heitmed, eemaldab Maa looduslik karbonaat-silikaaditsükkel atmosfäärist pidevalt CO₂. See lahustub ookeanides, ladestub aegamööda merepõhja, salvestub kivimitesse ning jõuab lõpuks vulkaanipursete ja laamtektooniliste protsesside toimel taas atmosfääri. Kui tugevasti sõltub see protsess Maa pinnatemperatuurist, ei ole siiski teada.
Seetõttu modelleerisid teadlased kaks erinevat võimalust: ühe, kus pinnase lagunemis- või kulumisprotsess on tugev, ja teise, kus see on nõrgem. Tugeva kulumise ehk erosiooni puhul püsib Maa pinnatemperatuur suhteliselt stabiilsena, kuid atmosfääri süsihappegaasi sisaldus väheneb pidevalt. Sellisel juhul, leidis mudel, jääksid taimed lõpuks süsinikunälga ning kogu taimne biosfäär häviks umbes 1,84 miljardi aasta pärast. Vähesema kulumise ehk erosiooni mudelis jäi atmosfääri süsihappegaasi sisaldus seevastu suhteliselt stabiilseks, kuid Maa temperatuur tõusis edasi.
Lõpuks ulatus selle mudeli juures planeedi keskmine temperatuur umbes 65 kraadini, mille juures ei suudaks enam ükski maismaataim ellu jääda. Selle stsenaariumi järgi oleks taimede maksimaalne eluiga Maal umbes 1,87 miljardit aastat, mis on siiski pikem, kui enamik varasemaid uuringuid on pakkunud.
„See viitab võimalusele, et Maa fotosünteesiv biosfäär võib mingil kujul püsida kuni hetkeni, mil Maa hakkab oma vett kaotama,“ kirjutavad teadlased. „Kui nii, siis on Maa taimse biosfääri maksimaalne eluiga ligikaudu sama pikk kui Maa ookeanide eluiga.“
Hetkel kuum
Uuringus on ka üks huvitav mööndus. Simulatsioonides ei arvestatud nimelt üldse taimede edasise evolutsiooniga ega ka võimalike tehnoloogiliste läbimurretega, mida inimesed või mõni muu tuleviku intelligentne tsivilisatsioon võiks saavutada ja rakendada. Mõlemad tegurid võivad taimede eluiga nii Maal kui ka väljaspool Maad märkimisväärselt pikendada.
Taimed kolivad taevasse
„Võime ette kujutada olukorda, kus taimed arenevad selliseks, et suudavad ise reguleerida oma temperatuuri ja rõhku, kohanedes muutuvate kliimatingimustega,“ kirjutavad teadlased. „Päikese heleduse kasvades võivad taimed hakata eelistama elupaiku üha kõrgemates õhukihtides ning kohaneda eluks mäestikes, stratosfääris ja isegi sellest kõrgemal. Maa atmosfääri ülemistest kihtidest võiks elu edasi levida madala gravitatsiooniga taevakehadele, nagu Kuu ja komeedid, või koguni vabalt kosmoses hõljuvatesse elupaikadesse.“
Ka võimalikud tehnoloogilised lahendused, millest töös juttu on ja mis võidakse kasutusele võtta selleks, et olud Maal taimedele jätkuvalt eluks sobivana püsiks, kõlavad ulmelistena. Näiteks pakutakse välja, et Maa jahutamiseks võiks kasutada geoinseneeriameetodeid, nt peegeldavaid aerosoole atmosfääri ülemistes kihtides või orbiidile paigutatud hiiglaslikke päikesekilpe. Selliste lahenduste võimalikud kõrvalmõjud on aga praegu veel halvasti teada.
Veelgi ulmelisemad ideed hõlmavad näiteks Maa orbiidi aeglast nihutamist Päikesest kaugemale või koguni Päikese massi muutmist, et selle heledus ja temperatuur püsiksid võimalikult kaua stabiilsena.
„Elu Maal on erakordselt vastupidav ning piirangud, mida seavad kuumus või süsihappegaasi nappus, võivad peegeldada üksnes tänapäevast biosfääri, mitte aga seda, milliseks biosfäär võib tulevikus areneda,“ kirjutavad teadlased. „Meie hinnangul on kõige tõenäolisem stsenaarium see, et elu püsib Maal vähemalt sama kaua kui planeet ise.“
Uuring avaldati teadusajakirjas Journal of Geophysical Research: Atmospheres.
Seotud lood
Lumikellukese sibul suudab lume võrse ümbert ära sulatada.
Kas esimesed taimeseemned tekkisid iseenesest või tulid need meteoriitide või millegi muuga kosmosest?
Kuidas paljunevad seemneteta viinamarjad, mis ei saa seemneid maapinda heita?
18. sajandil asusid loodusteadlased maailmas varasemast rohkem ringi rändama ning meie planeedil leiduvaid taimi ja loomi kirjeldama. Esialgu moodustasid need kirjeldused suure ja segase tohuvabohu, kuni olukorra lahendas Rootsi pastori poeg.
Olen kuulnud, et praegu sureb palju mesilasi ja et terved kolooniad kaovad. Mis siis juhtuks, kui Maal ei oleks alles enam ühtegi mesilast?
Liitu uudiskirjaga
Telli uudiskiri ning saad oma postkasti päeva olulisemad uudised.
Tagasi Imeline Teadus esilehele