Un nuevo estudio de Jacob Haqq-Misra de Blue Marble Space y Eric Wolf de la Universidad de Colorado Boulder ha mirado al futuro y ha concluido que, sí, el Sol convertirá la Tierra en un carbón, pero no por un poco más de tiempo de lo que pensábamos. El artículo, que comienza con la tranquilizadora pregunta "¿Cuánto tiempo sobrevivirá la vida en la Tierra?", utiliza un modelo climático 3D para refinar las estimaciones de cuándo el aumento del brillo solar y la caída de los niveles de dióxido de carbono harán que el planeta sea inhabitable para la vida compleja.

El Sol se está iluminando constantemente a medida que envejece, y en unos 5 mil millones de años se convertirá en una gigante roja que engullirá la Tierra por completo. Antes de ese final ardiente, sin embargo, la vida enfrenta una doble amenaza: demasiado calor y muy poco CO₂ para la fotosíntesis. El ciclo del CO₂ a través de la meteorización de las rocas actúa como un termostato: las temperaturas más cálidas aceleran la meteorización, lo que elimina CO₂ de la atmósfera, lo que ralentiza el calentamiento. Pero ese mismo proceso puede privar a las plantas del gas que necesitan para respirar.

El estudio ejecutó dos escenarios que representan los extremos de la relación meteorización-temperatura. En el escenario de meteorización débil, donde el CO₂ se mantiene en niveles modernos pero las temperaturas suben, el mundo se calienta unos 21 °C (38 °F) dentro de 1.5 mil millones de años, y luego otros 40 °C (72 °F) para los 2 mil millones. La mayoría de las plantas terrestres alcanzan sus límites fisiológicos a los 1.68 mil millones de años, y los últimos rezagados se cocinan a los 1.87 mil millones. Los océanos hierven poco después.

En el escenario de meteorización fuerte, donde la temperatura se mantiene constante pero el CO₂ se desploma, los niveles caen a unas 34 partes por millón después de mil millones de años y por debajo de 1 ppm después de 2 mil millones. La mayoría de las plantas terrestres necesitan alrededor de 150 ppm; las plantas C4 pueden sobrevivir hasta 3-10 ppm, cruzando ese umbral entre 1.35 y 1.64 mil millones de años. Algunos tramposos como los cactus y cierta vida marina pueden usar bicarbonato en lugar de CO₂ disuelto, ganando tiempo hasta unos 1.84 mil millones de años.

¿Las buenas noticias? Estas estimaciones son más optimistas que las anteriores, gracias al modelo 3D que muestra menos calentamiento para un Sol brillante, una disminución más lenta del CO₂ y un rango más amplio de niveles de CO₂ sobrevivibles para las plantas. Modelos anteriores a menudo situaban la fecha de caducidad por debajo de mil millones de años. Ahora tenemos aproximadamente de 1.68 a 1.87 mil millones de años antes de que las plantas terrestres se extingan, y quizás 1.84 mil millones para las resistentes.

Los investigadores señalan que la civilización, si dura tanto, podría intentar la geoingeniería, como esparcir aerosoles en la estratosfera para reflejar la luz solar. O, más ambiciosamente, podríamos mover la órbita de la Tierra o eliminar algo de la masa del Sol. Tenemos mil millones de años para resolver la logística. La evolución también podría extender el plazo expandiendo los límites fisiológicos de las plantas.

En última instancia, el estudio no trata de predecir nuestra perdición; se trata de entender la ventana para la vida en la Tierra, lo que ayuda a los astrónomos a saber dónde buscar en otros lugares. Las plantas terrestres han existido durante casi 500 millones de años, y podrían persistir durante casi 1.9 mil millones más. Después de eso, la vida microbiana volverá a tener el planeta para sí misma, como lo hizo durante unos pocos mil millones de años antes de que aparecieran las plantas.