Un nou studiu realizat de Jacob Haqq-Misra de la Blue Marble Space și Eric Wolf de la Universitatea din Colorado Boulder a privit în viitor și a concluzionat că, da, Soarele va transforma în cele din urmă Pământul într-o cenușă, dar nu pentru o perioadă mai lungă decât am crezut. Lucrarea, care se deschide cu întrebarea liniștitoare „Cât timp va supraviețui viața pe Pământ?”, folosește un model climatic 3D pentru a rafina estimările privind momentul în care creșterea luminozității solare și scăderea nivelurilor de dioxid de carbon vor face planeta de nelocuit pentru viața complexă.
Soarele se luminează constant pe măsură ce îmbătrânește, iar în aproximativ 5 miliarde de ani va deveni o gigantă roșie care va înghiți Pământul în întregime. Înainte de acest final în flăcări, însă, viața se confruntă cu o dublă amenințare: prea multă căldură și prea puțin CO₂ pentru fotosinteză. Ciclul CO₂ prin alterarea rocilor acționează ca un termostat - temperaturile mai ridicate accelerează alterarea, care extrage CO₂ din atmosferă, ceea ce încetinește încălzirea. Dar același proces poate priva plantele de gazul de care au nevoie pentru a respira.
Studiul a rulat două scenarii care reprezintă extremele relației temperatură-alterare. În scenariul cu alterare slabă - unde CO₂ rămâne la nivelurile moderne, dar temperaturile cresc - lumea se încălzește cu aproximativ 21°C (38°F) peste 1,5 miliarde de ani, apoi cu încă 40°C (72°F) până la 2 miliarde de ani. Majoritatea plantelor terestre își ating limitele fiziologice la 1,68 miliarde de ani, iar ultimele rezistente sunt fierte la 1,87 miliarde. Oceanele fierb la scurt timp după.
În scenariul cu alterare puternică - unde temperatura rămâne constantă, dar CO₂ scade dramatic - nivelurile scad la aproximativ 34 de părți per milion după 1 miliard de ani și sub 1 ppm după 2 miliarde. Majoritatea plantelor terestre au nevoie de aproximativ 150 ppm; plantele C4 pot supraviețui până la 3-10 ppm, trecând acest prag între 1,35 și 1,64 miliarde de ani. Câțiva trișori precum cactușii și unele vieți marine pot folosi bicarbonat în loc de CO₂ dizolvat, câștigând timp până la aproximativ 1,84 miliarde de ani.
Veștile bune? Aceste estimări sunt mai optimiste decât cele anterioare, datorită modelului 3D care arată o încălzire mai mică pentru un Soare mai luminos, o scădere mai lentă a CO₂ și o gamă mai largă de niveluri de CO₂ suportabile pentru plante. Modelele anterioare plasau adesea data expirării sub 1 miliard de ani. Acum avem aproximativ 1,68 până la 1,87 miliarde de ani înainte ca plantele terestre să dispară, și poate 1,84 miliarde pentru cele rezistente.
Cercetătorii notează că civilizația, dacă va dura atât de mult, ar putea încerca geo-ingineria - cum ar fi răspândirea aerosolilor în stratosferă pentru a reflecta lumina solară. Sau, mai ambițios, am putea muta orbita Pământului sau elimina o parte din masa Soarelui. Avem un miliard de ani să ne dăm seama de logistică. Evoluția ar putea, de asemenea, să extindă calendarul prin lărgirea limitelor fiziologice ale plantelor.
În cele din urmă, studiul nu este despre prezicerea pieirii noastre; este despre înțelegerea ferestrei pentru viața pe Pământ, ceea ce îi ajută pe astronomi să știe unde să caute viață în altă parte. Plantele terestre există de aproape 500 de milioane de ani și ar putea persista încă aproape 1,9 miliarde de ani. După aceea, viața microbiană va avea din nou planeta pentru sine, așa cum a avut-o câteva miliarde de ani înainte ca plantele să apară.