Quanto tempo até que toda a vida na Terra morra?
Temos menos tempo do que você imagina.
- O destino do nosso mundo está ligado ao Sol, que ainda tem cerca de cinco bilhões de anos de vida. No entanto, não temos tanto tempo.
- À medida que seu hidrogênio se funde, o Sol fica progressivamente mais brilhante – e a temperatura da superfície da Terra fica mais quente.
- A biosfera usa sistemas de feedback negativo para neutralizar o aquecimento do Sol. Mas em meros bilhões de anos, isso não será mais suficiente e toda a vida na Terra morrerá.
O fim está próximo. Isso é frequentemente profetizado, e se você está pensando em escalas de tempo astronômicas, é realmente verdade.
É curioso como a maioria de nós prefere não pensar em nossa própria mortalidade, mas temos um fascínio por finais cataclísmicos na escala cósmica. Há algo de delicioso em considerar um apocalipse inevitável. É por isso que hoje queremos considerar como a Terra e sua vida terminarão.
O Sol não pode vencer para sempre
O relógio do Juízo Final da Terra começou a funcionar antes mesmo do planeta aparecer. O destino do nosso mundo é inteiramente ligado ao sol , sua fonte de energia. O Sol tem agora cinco bilhões de anos e sempre viveu em um tempo emprestado.
Como todas as estrelas, o Sol está em guerra com sua própria gravidade. O esmagamento interno de 1,989 x 10 30 quilogramas de massa fornecem a pressão para espremer os núcleos de hidrogênio e fundi-los em hélio. Porque E = mc dois , parte da massa nucleica do hidrogênio é transformada em energia - em luz - que eventualmente chega à superfície do Sol. Dali escapa para o espaço e, entre outras coisas, aquece a Terra. Essa luta vem acontecendo desde que o Sol nasceu. É uma guerra que o Sol está destinado a perder.
Se o hidrogênio é o combustível de fusão que alimenta o Sol, em algum momento esse combustível acabará. O que importa aqui é o hidrogênio no núcleo do Sol, o único lugar onde a pressão e as temperaturas são altas o suficiente para gerar a fusão termonuclear. Assim que o núcleo de hidrogênio acabar, daqui a cerca de cinco bilhões de anos, o Sol terá problemas. Com nada além de cinzas de hélio inertes no centro, a pressão gravitacional no núcleo aumentará. Deste ponto em diante, o Sol tem apenas cerca de 100 milhões de anos restantes. Ela se reconfigurará desesperadamente na tentativa de manter a energia fluindo, eventualmente encolhendo seu núcleo e expandindo suas camadas externas para se tornar o que chamamos de estrela gigante vermelha. Durante seu ato final como gigante vermelha, o Sol provavelmente ficará tão grande que engolirá a Terra. A história do nosso planeta terminará quando ele entrar nas camadas externas escaldantes de sua estrela-mãe.
Se você se consola com o pensamento de que a vida tem mais cinco bilhões de anos pela frente antes que a Terra acabe, não. Cinco bilhões de anos é quanto tempo o planeta deixou. A biosfera tem muito menos tempo.
A vida é feita de feedback
O problema recomeça com a guerra entre uma estrela e sua gravidade. Mesmo com o hidrogênio queimando alegremente no núcleo do Sol, ainda há mudanças acontecendo. A cada quilograma de massa de hidrogênio fundido, as regiões internas do Sol se reajustam, contraindo-se levemente e aumentando ligeiramente sua temperatura também. Mas a taxa na qual a fusão nuclear gera energia é muito sensível à temperatura. Mesmo pequenos aumentos na temperatura do núcleo produzem aumentos perceptíveis na luminosidade do Sol. Isso significa que o Sol está lentamente ficando mais brilhante ao longo de sua história.
Esse lento aumento é o que condenará a biosfera da Terra muito antes de o Sol se tornar uma gigante vermelho . Isso ocorre porque existe uma ligação direta entre o brilho do Sol e a temperatura da superfície da Terra. Aumentar o primeiro aumentará o último.
A biosfera medeia esses aumentos de temperatura por meio do que chamamos de feedback negativo. Se o aumento da temperatura da superfície da Terra, por exemplo, levar a biosfera a desencadear uma cobertura de nuvens mais reflexiva, então mais luz solar será refletida de volta ao espaço, ajudando a manter o planeta frio. Mas o feedback negativo só pode funcionar por tanto tempo. À medida que o Sol continua ficando mais brilhante, ele acabará por desencadear efeitos descontrolados que significam a destruição da biosfera.
O mais importante deles é a evaporação dos oceanos. O vapor de água é um gás de efeito estufa muito mais potente do que o CO dois nos preocupamos na era da mudança climática. Quando o Sol fica brilhante o suficiente para evaporar a água do mar em níveis altos o suficiente, a atmosfera começa a se encher de vapor d'água e uma estufa úmida descontrolada começa. Esta é uma era de feedback positivo. A evaporação torna o planeta mais quente, o que leva a mais evaporação, o que torna o planeta mais quente e assim por diante. Eventualmente, o planeta se torna tão quente que ultrapassa os limites da vida. A era habitada da Terra acabou.
Não estoure o limite do seu cartão de crédito
Então, quanto tempo temos até que a biosfera da Terra morra? Notavelmente, a vida na Terra tem apenas um bilhão de anos restantes. Há alguma incerteza nos cálculos, mas resultados recentes sugerem 1,5 bilhão de anos até o fim. Isso é um período de tempo muito menor do que os cinco bilhões de anos até que o planeta seja engolido pelo Sol. (Embora ainda por tempo suficiente para que você não precise alterar suas estratégias de investimento.)
Inscreva-se para receber histórias contra-intuitivas, surpreendentes e impactantes entregues em sua caixa de entrada toda quinta-feiraEste pequeno exercício de ponderar sobre a mortalidade planetária certamente é divertido por si só, mas deixe-me deixar uma questão mais profunda para ponderar. A vida começou há pelo menos 3,5 bilhões de anos. Se nos restarem apenas 1,5 bilhão de anos, então os humanos apareceram muito mais perto do fim da fase habitável do planeta do que do começo. O que isso nos diz, se é que existe alguma coisa, sobre a prevalência de vida inteligente no Universo?
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