Çoğu bilim adamı, yaklaşık bir milyar yıl içinde güneşin sürekli artan radyasyonunun Dünya'yı yaşanabilirliğin ötesinde yakacağını tahmin ediyor. Caltech'ten bir grup araştırmacı, canlı organizmaları olan herhangi bir gezegenin orijinal olarak düşünülenden daha uzun süre yaşanabilir kalmasına, belki de ömrünü iki katına çıkarmasına neden olacak bir mekanizma üzerinde çalıştı. Bu, Dünya'nın gelecekteki sakinleri için iyi bir haber gibi görünüyor, ancak aynı zamanda bu mekanizma, Evren'in başka yerlerindeki yaşamın ileri seviyelere geçme zamanına sahip olma şansını artırabilir.
Araştırmacılar, atmosfer basıncının biyosferli karasal bir gezegen için doğal bir iklim düzenleyicisi olduğunu söylüyor. Günümüzde ve geçmişte, Dünya sera etkisiyle yüzey sıcaklıklarını korumuştur. Eskiden 1 milyar yıl önce atmosferde daha fazla miktarda CO2 ve diğer sera gazları vardı, bu iyi bir şeydi. Aksi takdirde, Dünya donmuş bir buz küpü olabilirdi. Ancak güneşin parlaklığı ve ısısı yaşlandıkça arttıkça, Dünya doğal olarak atmosferdeki sera gazı miktarını azaltarak, böylece ısınma etkisini azaltarak ve gezegenin yüzeyini rahatça yaşanabilir hale getirerek başa çıkmıştır.
Bununla birlikte, çoğu bilim insanının iddia ettiklerinin aksine, Caltech profesörü Joseph L. Kirschvink, Dünya'nın aynı prosedürü kullanarak sıcaklıkları düzenlemek için yeterli karbondioksitin kalmadığı noktaya yaklaşmış olabileceğini söylüyor. Ama korkmamak için, Dünya'daki sıcaklıkları düzenlemek için daha da iyi çalışabilecek ve ev gezegenimizi yaşam için herkesin tahmin ettiğinden daha uzun süre rahat tutacak başka bir mekanizma var.
Kirschvink ve işbirlikçileri Caltech profesörü Yuk L. Yung ve lisansüstü öğrencileri King-Fai Li ve Kaveh Pahlevan, makalelerinde atmosfer basıncının sera gazlarının kızılötesi emilim hatlarını genişleterek küresel sıcaklığı ayarlayan bir faktör olduğunu gösteriyor. Onların modeli, atmosferik basıncı basitçe azaltarak, bir biyosferin ömrünün geleceğe en az 2,3 milyar yıl uzatılabileceğini ve önceki tahminlerin iki katına çıkabileceğini öne sürüyor.
Araştırmacılar mekanizmayı açıklamak için bir “battaniye” benzetmesi kullanıyorlar. Sera gazları için, karbondioksit battaniyeyi oluşturan pamuk lifleri ile temsil edilecektir. Makalenin baş yazarı Li, “Pamuk dokumada ısının dışarı çıkmasına izin veren delikler olabilir” diye açıklıyor.
“Deliklerin boyutu basınçla kontrol ediliyor,” diyor Yung. Atmosferik basıncı artırarak “battaniyeyi sıkın” ve delikler küçülür, böylece daha az ısı kaçabilir. Daha az basınçla delikler büyür ve daha fazla ısı kaçabilir ”diyor gezegenin daha parlak bir güneş tarafından üretilen ekstra ısıyı atmasına yardımcı oluyor.
Çözüm, atmosferin yaklaşık yüzde 78'ini oluşturan büyük ölçüde reaktif olmayan gaz olan büyük miktarlarda moleküler azotu çıkararak atmosferin toplam basıncını önemli ölçüde azaltmaktır. Bu, yüzey sıcaklıklarını düzenler ve karbon dioksitin atmosferde kalmasını ve yaşamı desteklemesini sağlar.
Bunun sentetik olarak yapılması gerekmez - normal olarak gerçekleşir. Biyosferin kendisi azotu havadan uzaklaştırır, çünkü azot büyüdükçe organizma hücrelerine dahil edilir ve öldüklerinde onlarla birlikte gömülür.
Aslında, Pahlevan, “bu azot azalması halihazırda gerçekleşmekte olan bir şey” diyor ve Dünya tarihi boyunca meydana geldi. Bu, Dünya’nın atmosfer basıncının artık gezegenin tarihinde olduğundan daha düşük olabileceğini düşündürmektedir.
Bu hipotezin kanıtı, geçmiş atmosfer basıncını belirlemek için eski lavlarda oluşan gaz kabarcıklarını inceleyen diğer araştırma gruplarından gelebilir: şekillendirme balonunun maksimum boyutu, atmosfer basıncı ile sınırlıdır, daha yüksek basınçlar daha küçük kabarcıklar üretir ve tersine.
Eğer doğruysa, mekanizma aynı zamanda bir atmosfere ve bir biyosfere sahip herhangi bir ekstrasolar gezegende de ortaya çıkacaktır.
Pahlevan, “Umarım gelecekte sadece diğer yıldızların etrafındaki dünya benzeri gezegenleri tespit etmekle kalmayacak, aynı zamanda atmosferleri ve ortam baskıları hakkında bir şeyler öğreneceğiz” diyor. “Ve eski gezegenlerin daha ince atmosferlere sahip olduğu ortaya çıkarsa, bu sürecin bir evrenselliğe sahip olduğunun bir göstergesi olacaktır.”
Araştırmacılar, bunun diğer dünyalarda gerçekleşip gerçekleşmediğini görmek için dış gezegenlerin atmosferinin incelenebileceğini umuyor.
Ve yaşanabilirliğin süresi kendi gezegenimizde daha uzun olabiliyorsa, bunun Evrenin başka bir yerinde akıllı yaşam bulmaya etkileri olabilir.
“Gezegende yaşam üretmek çok uzun sürmedi, ancak ileri yaşamı geliştirmek çok uzun sürüyor” diyor Yung. Dünya'da bu süreç dört milyar yıl sürdü. “Ek bir milyar yıl daha eklemek bize daha fazla gelişme zamanı ve kendi varoluşu bu mekanizma ile uzayabilecek gelişmiş medeniyetlerle karşılaşmak için daha fazla zaman veriyor. Bize tanışma fırsatı veriyor. ”
Kaynaklar: Kağıt, Biyosfer ile karasal bir gezegen için doğal bir iklim düzenleyicisi olarak atmosfer basıncı, Caltech
