Возможно ли уничтожить всю жизнь на Земле

Возможно ли уничтожить всю жизнь на Земле

Три астрофизика подсчитали, что даже огромные астероиды и взрывающиеся звезды, вероятно, не уничтожат всю жизнь на нашей планете.

Шансы найти жизнь на другой планете зависят от ответов на два больших вопроса. Во-первых, как часто возникает жизнь? Во-вторых, насколько вероятно, что после возникновения ей он удастся сохраниться? Первый вопрос чрезвычайно сложный, тем более, что у нас есть только один пример планеты, несущей жизнь. Но второй вопрос легче ответить — по крайней мере, на Землю — и трио астрофизиков попыталось это сделать.

В статье, озаглавленной «Устойчивость жизни к астрофизическим событиям», Дэвид Слоан и Рафаэль Алвис Батиста из Оксфордского университета, а также Ави Леб из Гарварда, оценили вероятность того, что космическая катастрофа, подобная упавшему астероиду полностью уничтожит жизнь на Земле. Что внушает оптимизм, так это то, что шансы на это низки — примерно один из 10 миллионов каждый миллиард лет. «Мы пришли к выводу, что жизнь, если она зарождается где-то, трудно искоренить», — говорит Слоун. Другими словами, жизнь находит способ сохраниться (даже если сталкивается с гигантским космическим камнем или взрывающейся звездой).

Чтобы вопрос был яснее, надо подчеркнуть, что трое исследователей не обеспокоены судьбой людей — хрупким видом, который, по словам Леба, может быть «убит изменением климата или в результате политического конфликта». Вместо этого трио хотело узнать, что что уничтожит всю жизнь на планете. И чтобы сделать это, они сосредоточились на самых крепких существах в мире — на тихоходках.

Тихоходки, также известные как водяные медведи, являются микроскопическими восьминогими. Они странно передвигаются, имеют необычные тела и морщинистые пасти. Они также являются воплощением упругости. В стрессовых условиях они могут вытеснить всю воду из тела и войти в сморщенное, бездействующее состояние. В этой форме, как я уже писал, им не нужна еда или вода. Они могут выдерживать перепады температуры от почти абсолютного нуля до 151 градуса Цельсия в течение нескольких минут. Они могут выдерживать интенсивное давление глубочайшего океана, дозы радиации, которые могли бы убить других животных, и ванны с токсичными растворителями. На сегодняшний день они являются единственными животными, которые выжили в абсолютном вакууме. Если вы хотите знать, что потребуется для полного уничтожения жизни, нужно понять, что убьёт тихоходок.

(По иронии судьбы, человеческий палец может стать для них смертельным оружием: один учёный однажды рассказал мне, что тихоходки уязвимы «к механическим повреждениям», а это означает, что вы можете их просто раздавить)

Слоан, Батиста и Леб рассматривают трёх возможных убийц: астероид, вроде того, что убил большую часть динозавров; ближайшая звезда, которая вдруг станет сверхновой; и гамма-всплески — взрывы высокой энергии в результате какого-то далёкого звёздного бедствия.

В случае с астероидом всему, куда прямо врезался бы этот камень, пришлось бы несладко, но столкновение также привело бы к такому столбу пыли, что заблокировало солнце и вызвало глобальное похолодание. Сверхновая и гамма-всплески будут убивать аналогичным образом. Они охватили бы планету интенсивным излучением, разрушили озоновый слой, позволяя ещё эффективнее ему бомбардировать поверхность. Атмосфера из смеси азота и кислорода стала бы содержать закись азота, что привело бы к кислотным дождям и забивающим солнце смогу.

Все эти сценарии были бы очень плохими новостями для людей и для кого бы то ни было ещё на суше. Но виды, которые живут под землёй или в глубоких океанах – к ним относятся и многие тихоходки — будут в значительной степени защищены почвой или водой. Они уже выживают при отсутствии солнечного света. Не получится окислить океаны достаточно, чтобы убить их. Вы можете облучить их, но эти существа исключительно устойчивы к радиации, которая также будет ослаблена водой. Слоан, Батиста и Леб подсчитали, что количество радиации, которое потребуется для того, чтобы убить тихоходку на дне, также вызовет кипение океанов — гораздо более актуальную проблему. Жар покончит с ними до радиации.

Таким образом, стерилизация мира сводится к нагреванию. Может ли астрономический катаклизм обрушить достаточно энергии на нашу голубую планету, чтобы температура воды стала 100 градусов по Цельсию?

У астероида может получиться, если он будет весить более 1,7 квадриллиона метрических тонн, что примерно от 10 до 1000 раз тяжелее, чем камень, убивший динозавров. В нашей Солнечной системе существует только 19 известных астероидов, которые столь велики (наряду с несколькими карликовыми планетами, такими как Плутон), и ни одна из их орбит не совпадает с Землёй. Если не брать угрозы в нашей солнечной системе, то по подсчётам исследователей шанс быть поражёнными одним из подобных монстров — один на 100 000 каждый миллиард лет.

Сверхновые и гамма-всплески могут обеспечить достаточную энергию для кипения океана, но эта энергия рассеивается с расстоянием. Чтобы уничтожить всех тихоходок, сверхновая должна взорваться на расстоянии не более чем 0.13 световых года. Наша ближайшая звезда, Проксима Центавра отдалена от планеты на 4,25 световых года и слишком мала, чтобы стать сверхновой; даже если бы она взорвалась, то это повысило бы температуру океана на незначительные 0,1 градуса по Цельсию.

Все эти расчёты основаны на положении Земли, однако касаются не только её. Батиста создал симуляцию, которая учитывает плотность звёзд по всей нашей галактике, и тот факт, что те, которые находятся в центре, ближе находятся друг к другу. Но даже там есть только 1 процент планет, вероятной жизни на которой угрожает взрыв сверхновой. Гамма-всплески также маловероятны в качестве убийцы. Основываясь на том, как часто они происходят, вероятность того, что они случатся в радиусе, достаточном для стерилизации планеты, составляет всего единицу к десяти миллиардам каждый миллиард лет. (Опять же, мы говорим о том, что нужно, чтобы убить тихоходок. «Смертельная сфера становится намного больше, если рассуждать о таких животных как мы» — говорит Слоан. «Боже, я только что придумал фразу «смертельная сфера»).

В конце концов, наше солнце станет больше и вероятно поглотит Землю огнём, прежде чем потухнет. «Конец солнца прекратит жизнь на Земле, но маловероятно, что астрофизические явления, которые произойдут до этого добьются подобного», — говорит Леб. «В течение всей жизни солнца, тихоходки, вероятно, будут жить». Кроме них, возможно, также выживут микробы.

Земля переживала по крайней мере пять крупных массовых вымираний в своей истории, в ходе которых большинство живых существ исчезало навсегда, но жизнь как таковая всегда продолжалась. Слоан, Батиста и Леб считают, что даже перед лицом гораздо больших бедствий жизнь всёравно сохранится в той или иной форме.

Кларк Чепмен из Юго-западного научно-исследовательского института поддерживает данное заключение. «Даже для человеческой цивилизации сегодня риск небольшой» — говорит он – «практически уверен, что Земле не грозит стерилизация в ближайшие миллиарды лет». Тем не менее он отмечает, что в прошлом солнечной системы были случаи, «когда тела, значительно большие, чем сегодняшние астероиды и кометы, сталкивались с планетами, на которых возможно была жизнь и тогда она была уничтожена». Например, в начале истории Земли она, возможно, столкнулась с объектом размером с Марс, в результате чего возникла Луна.

Кроме того, отмечает Чепмен, никто не знает, будет ли эволюция на других планетах так же, как на Земле. Породит ли она организмы, напоминающие тихоходок, которые выживут в экстремальных условиях? Могут ли эти организмы найти убежище в безопасных местах, таких как глубокие океаны? «Сложно рассуждать об эволюции и выживаемости жизни в других мирах» — говорит он.

Слоан признает, что он и его коллеги сделали много допущений в своей работе. Но когда учёные думают о жизни за пределами нашей планеты, они не могут не использовать жизнь на нашей планете в качестве отправной точки. И Слоан теперь более оптимистично относится к поиску такой жизни.

В последние несколько десятилетий астрономы обнаружили тысячи других планет, которые лежат за пределами нашей солнечной системы. Некоторые из них имеют размер, схожий с Землёй, а некоторые находятся на орбитах так называемой «обитаемой зоны» или «зоны Златовласки», где они получают достаточно тепла, но не слишком много. Являются ли они, или более близкие наши соседи, такие как Марс, домом для жизни – вопрос открытый. Но «если где-то в галактике уже зарождалась жизнь» — говорит Слоан – «то можно ожидать, что она всё ещё существует».


Читайте также:

 

 

Можно продолжить

Откровенные снимки зрелых дам.

Фотограф Фёдор Шмидт стал популярен в 2013 году, когда начал...
Регбистки Оксфордского университета снялись обнажёнными в не...
Кэмерон Мэки (Cameron Mackie) — сиднейский фэшн, рекламный и...