ब्लू मार्बल स्पेस के जैकब हक-मिसरा और कोलोराडो बोल्डर विश्वविद्यालय के एरिक वुल्फ के एक नए अध्ययन ने भविष्य में झांका और निष्कर्ष निकाला कि, हाँ, सूरज अंततः पृथ्वी को कोयले में बदल देगा, लेकिन हमारे सोचने से थोड़ी देर बाद। पेपर, जो आश्वस्त करने वाले प्रश्न "पृथ्वी पर जीवन कितने समय तक जीवित रहेगा?" से शुरू होता है, बढ़ती सौर चमक और गिरते कार्बन डाइऑक्साइड स्तरों के कारण ग्रह को जटिल जीवन के लिए अरहित बनाने के अनुमानों को परिष्कृत करने के लिए 3D जलवायु मॉडल का उपयोग करता है।
सूरज उम्र बढ़ने के साथ लगातार चमकीला होता जा रहा है, और लगभग 5 अरब वर्षों में यह एक लाल दानव बन जाएगा जो पृथ्वी को पूरी तरह निगल जाएगा। उस उग्र अंत से पहले, हालांकि, जीवन को दोहरे खतरे का सामना करना पड़ता है: बहुत अधिक गर्मी और प्रकाश-संश्लेषण के लिए बहुत कम CO₂। चट्टान अपक्षय के माध्यम से CO₂ का चक्रण एक थर्मोस्टेट के रूप में कार्य करता है - गर्म तापमान अपक्षय को तेज करता है, जो वायुमंडल से CO₂ खींचता है, जो गर्मी को धीमा करता है। लेकिन वही प्रक्रिया पौधों को उस गैस से वंचित कर सकती है जिसकी उन्हें सांस लेने के लिए आवश्यकता होती है।
अध्ययन ने अपक्षय-तापमान संबंध के चरम सिरों का प्रतिनिधित्व करने वाले दो परिदृश्य चलाए। कमजोर-अपक्षय परिदृश्य में - जहां CO₂ आधुनिक स्तरों पर रहता है लेकिन तापमान बढ़ता है - दुनिया अब से 1.5 अरब वर्षों में लगभग 21°C (38°F) गर्म हो जाती है, फिर 2 अरब वर्षों तक अतिरिक्त 40°C (72°F) गर्म हो जाती है। अधिकांश भूमि पौधे 1.68 अरब वर्षों में अपनी शारीरिक सीमाओं पर पहुंच जाते हैं, और अंतिम धारक 1.87 अरब तक पक जाते हैं। इसके तुरंत बाद महासागर उबल जाते हैं।
मजबूत-अपक्षय परिदृश्य में - जहां तापमान स्थिर रहता है लेकिन CO₂ गिरता है - स्तर 1 अरब वर्षों के बाद लगभग 34 भाग प्रति मिलियन और 2 अरब के बाद 1 पीपीएम से नीचे गिर जाते हैं। अधिकांश भूमि पौधों को लगभग 150 पीपीएम की आवश्यकता होती है; C4 पौधे 3-10 पीपीएम तक जीवित रह सकते हैं, जो 1.35 और 1.64 अरब वर्षों के बीच उस सीमा को पार करते हैं। कैक्टि जैसे कुछ धोखेबाज और कुछ समुद्री जीव विघटित CO₂ के बजाय बाइकार्बोनेट का उपयोग कर सकते हैं, जो उन्हें लगभग 1.84 अरब वर्षों तक समय खरीदता है।
अच्छी खबर? ये अनुमान पिछले वाले की तुलना में अधिक आशावादी हैं, 3D मॉडल के लिए धन्यवाद जो चमकते सूरज के लिए कम गर्मी, धीमी CO₂ गिरावट, और पौधों के लिए जीवित रहने योग्य CO₂ स्तरों की एक व्यापक श्रृंखला दिखाता है। पहले के मॉडल अक्सर समाप्ति तिथि 1 अरब वर्ष से कम रखते थे। अब हमारे पास भूमि पौधों के विलुप्त होने से पहले लगभग 1.68 से 1.87 अरब वर्ष हैं, और कठोर लोगों के लिए शायद 1.84 अरब वर्ष।
शोधकर्ताओं ने ध्यान दिया कि सभ्यता, यदि वह इतने लंबे समय तक चलती है, तो भू-इंजीनियरिंग का प्रयास कर सकती है - जैसे सूर्य के प्रकाश को प्रतिबिंबित करने के लिए समताप मंडल में एरोसोल फैलाना। या, अधिक महत्वाकांक्षी रूप से, हम पृथ्वी की कक्षा को स्थानांतरित कर सकते हैं या सूर्य के कुछ द्रव्यमान को हटा सकते हैं। हमारे पास रसद का पता लगाने के लिए एक अरब वर्ष हैं। विकास पौधों की शारीरिक सीमाओं का विस्तार करके समयरेखा को भी बढ़ा सकता है।
अंततः, अध्ययन हमारे विनाश की भविष्यवाणी करने के बारे में नहीं है; यह पृथ्वी पर जीवन की खिड़की को समझने के बारे में है, जो खगोलविदों को यह जानने में मदद करता है कि कहीं और जीवन की तलाश कहाँ करनी है। भूमि पौधे लगभग 500 मिलियन वर्षों से हैं, और वे लगभग 1.9 अरब और वर्षों तक बने रह सकते हैं। उसके बाद, माइक्रोबियल जीवन फिर से ग्रह को अपने पास रखेगा, जैसा कि पौधों के प्रकट होने से पहले कुछ अरब वर्षों तक था।