Как и когда исчезнет жизнь на Земле

Все проходит. И жизнь на Земле тоже когда-то исчезнет. Вот несколько сценариев возможного конца света.

Древнейшие ископаемые свидетельствуют о том, что жизнь на Земле сформировалась не менее 3,5 млрд лет назад.

Она выдержала периоды ледников, шквалы метеоритов, массовые отравления и даже смертельную радиацию.

Очевидно, уничтожить все живое на Земле не так просто.

Впрочем, возможных вариантов апокалипсиса много. Так какой же из них уничтожит следы жизни на Земле?

Мощный вулкан

Когда: 0-100 миллионов лет

Пожалуй, ближе всего к полному уничтожению жизни Земля приблизилась 250 млн лет назад, в конце пермского периода. Во время так называемого "большого массового вымирания" было уничтожено 85% всех видов, обитавших на суше, и 95% морских существ.

Что именно произошло, до конца не известно, но ученые связывают вымирание с вулканической активностью действительно апокалиптических масштабов.

Нас пугает разрушительная сила современных супервулканов, например Йеллоустонского. Но они - ничто по сравнению с тем, что произошло 250 млн лет назад.

Извержение вулканов в Сибири тогда было таким мощным, что лава покрыла территорию в восемь раз превышающую площадь Великобритании. Такая вулканическая активность случается редко.

Предположить, когда произойдет следующий подобный эпизод, сложно, говорит Хенрик Свенсен из Университета Осло в Норвегии. Извержения такого масштаба происходили 200, 180 и 65 млн лет назад, следовательно, не очень часто. Но оно все равно произойдет, вопрос только, где именно.

Исследование Свенсена свидетельствует, что масштабы уничтожения видов будут напрямую зависеть от места, где лава пробьется сквозь земную кору. Дело в том, что основной причиной массового вымирания 250 млн лет назад было не само извержение, а солевые месторождения, которыми так богата Сибирь.

Раскаленные вулканической активностью, они выбросили в атмосферу огромное количество химических веществ, уничтожающих озон.

В результате Земля получила мощную дозу солнечной радиации, которую обычно поглощает озон. Это и могло послужить причиной уничтожения видов.

Плохая новость заключается в том, что на Земле и сегодня существует много массовых месторождений соли. "Одним из крупнейших до сих пор является Восточная Сибирь - говорит Свенсен. - Так же как и прибрежная зона Бразилии".

Если мегаизвержение произойдет в одном из этих регионов, многие виды погибнут. Но вряд ли жизнь исчезнет полностью.

Ведь, несмотря на то, что многие растения и животных были уничтожены во время большого пермского вымирания, одноклеточные организмы, например бактерии, остались практически невредимыми.

Астероид

Когда: в течение 450 миллионов лет

Если гигантский астероид повлек за собой вымирание крупных динозавров, может ли он уничтожить все живое на Земле?

Это также зависит от того, где именно приземлится космическое тело. На Землю не раз падали огромные астероиды, однако угрозы для жизни они не несли.

Кратер Маникуаган в Канаде - один из крупнейших на планете - образовался от падения астероида около 215 млн лет назад. Но, как свидетельствуют древнейшие ископаемые, он не стал причиной вымирания динозавров.

Причина, возможно, в том, что кратер образовался в относительно инертной кристаллической скале.

Но когда астероид попадает в осадочную породу, это вызывает огромные выбросы в атмосферу газов, изменяющих климат и запускающих массовое вымирание видов.

Хорошая новость заключается в том, что астероиды такого размера атакую Землю раз в 500 млн лет.

Впрочем, даже они не могут уничтожить жизнь полностью. Это было бы возможно только в случае столкновения Земли с квазипланетой.

По мнению некоторых ученых, в результате именно такого столкновения вскоре после образования нашей планеты образовалась Луна.

"Мы можем назвать это гипотезой Меланхолии по фильму Ларса фон Триера", - говорит Свенсен. Но такая возможность выглядит очень маловероятной.

Застывание ядра

Когда: от 3 до 4 миллиардов лет

Раз уж мы уже заговорили о кино, то вспомним фильм 2003 года "Земное ядро: Бросок в преисподнюю".

По сюжету, ядро Земли загадочно прекращает вращаться, и правительство США решает пробурить Землю и перезапустить его. Ведь без активного ядра Земля теряет магнитное поле, и все живое оказывается под угрозой.

События фильма высмеяли ученые. Впрочем, некоторые исследователи действительно считают, что магнитное поле Земли отражает электромагнитное излучение Солнца, которое в противном случае уничтожило бы атмосферу.

Если они правы, то без магнитного поля наша планета утратит атмосферу, и жизнь на ней погибнет.

Что-то подобное могло произойти на Марсе, который, возможно, когда-то был более пригодным для жизни, чем сейчас.

В 1997 году Джозеф Киршвинк из Калифорнийского технологического института в Пасадене и его коллеги нашли веские доказательства того, что Марс когда-то имел магнитное поле, а затем утратил его.

"Марсианская магнитосфера была разрушена примерно 3,7 миллиарда лет назад, после чего планета превратилась в ледовый шар", - говорит Киршвинк.

Возможно, вы слышали, что магнитное поле Земли ослабевает. Но повода для волнений нет: оно находится в процессе изменения геомагнитных полюсов, что периодически происходит на протяжении миллионов лет.

Но может ли магнитное поле Земли со временем исчезнуть?

В ближайшее время нет, говорит Ричард Гаррисон из Кембриджского университета в Великобритании.

Для этого ядро должно полностью затвердеть. Пока только его внутренняя часть является твердой, а внешняя - жидкой. "Внутреннее ядро растет примерно на миллиметр в год, - говорит Гаррисон, а толщина расплавленного внешнего ядра - 2300 км".

Взрыв гамма-лучей

Когда: 500 тысяч лет

В непосредственной близости от Земли есть бинарная звезда WR 104, которая может производить гамма-лучи в течение 500 тысяч лет, но даже если это произойдет, они необязательно попадут в Землю.

Мы единственные во Вселенной? Если нет, то почему мы до сих пор не наладили контакт с чужими цивилизациями? Причина может быть в еще одном космическом убийце - гамма-излучении.

Гамма-лучи образуются при мощных взрывов в космосе, когда, например, гигантская звезда взрывается или сталкиваются две звезды.

Гамма-излучение может длиться долю секунды или несколько минут.

В теории длинные гамма-лучи могли бы уничтожить озоновый слой Земли, оставив все живое на ней без защиты от смертельного солнечного ультрафиолета.

Многие участки космоса стали непригодными для жизни из-за слишком частых гамма-излучений, утверждает исследование, опубликованное 2014 году Раулем Хименесом из Университета Барселоны в Испании и Цви Пираном из Еврейского университета в Иерусалиме.

Впрочем, Земля расположена в относительно безопасной зоне. Ведь взрывы гамма-лучей чаще случаются возле центра галактики или на участках с высокой плотностью звезд.

"Если бы Земля была в два раза ближе к центру галактики, жизни на ней уже не было бы", - объясняет ученый.

Несмотря на это, Землю все же настигали гамма-всплески, следы которых остались в окаменелостях.

Около 440 млн лет назад на рубеже ордовикского и силурийского периодов произошло массовое вымирание видов, причиной которого, по мнению некоторых ученых, были гамма-лучи.

Впрочем, все живое все равно не исчезло. Хорошая новость также заключается в том, что частота взрывов гамма-лучей снижается.

По подсчетам Джеймса Анниса из лаборатории Фермилаб в Батавии в Иллинойсе, галактика в среднем переживает от 5 до 50 случаев гамма-излучения каждый миллиард лет.

Учитывая размеры Млечного пути, шансы приближения к Земле очень малы.

Впрочем, даже если случайные гамма-лучи попадут на Землю, жизнь в океане не пострадает, так как морская вода является свое рода щитом от радиации, объясняет Аннис.

Блуждающие звезды

Когда: в течение последующих миллионов лет

В течение миллиардов лет планеты нашей Солнечной системы исполняют величественный и слаженный танец вокруг Солнца. Но что произойдет, если другая звезда приблизится к ним?

Идея казалась вполне невероятной, пока в феврале 2015 года исследователи под руководством Эрика Мамаека из Университета Рочестера в Нью-Йорке не объявили, что такое уже было и - достаточно недавно.

Примерно 70 тысяч лет назад, когда Человек разумный покинул Африку, а неандертальцы все еще жили на Земле, красный карлик под названием звезда Шольца прошел по краю Солнечной системы через участок, известный как облако Оорта.

Звезда Шольца была не первой блуждающей звездой, прошедшей через Солнечную систему, и не последней.

В феврале 2015 года Корин Бейлер-Джонс из Института астрономии Макса Планка в Гейдельберге в Германии назвал две звезды, которые могут оказаться проблематичными.

Одна из них, HIP 85605, должна появиться близ Солнечной системы через 240-470 тыс. лет, тогда как вторая - GL 710 - приблизится к нам через 1,3 млн лет.

GL 710 - "чуть больше звезды Шольца", говорит Мамаек, но, вероятно, пройдет дальше от Земли. Но могут ли они или любые другие блуждающие звезды угрожать жизни на Земле?

Если одним словом - нет. "Просто потому, что звезда зацепит облако Оорта, Земля не будет обречена", - говорит Бейлер-Джонс.

Проходя сквозь облако Оорта, звезда теоретически может толкнуть небольшое космическое тело в направлении Земли. Но даже если оно и попадет в Землю, что очень маловероятно, то вряд ли уничтожит жизнь полностью.

Немного хуже, если, проходя по краю Солнечной системы, одна из таких звезд станет сверхновой и отправит поток гамма-лучей внутрь Солнечной системы.

Впрочем, шансы на такое стечение обстоятельств очень невелики.

Сейчас ученые в целом убеждены, что реальной угрозы за пределами Солнечной системы, которая могла бы полностью уничтожить жизнь на Земле в течение следующих нескольких миллиардов лет, не существует.

"Многие организмы способны пережить почти любой катаклизм", - резюмирует Эрик Мамаек.

Бояться нужно самой жизни

Когда: 500 млн лет

По мнению Питера Уорда из Вашингтонского университета в Сиэтле, самая большая угроза жизни идет изнутри.

Он называет свою идею гипотезой Медеи в честь греческой царицы, убивавшей своих детей. Уорд утверждает, что причиной многих случаев массового вымирания видов в истории Земли была сама жизнь.

Например, примерно 2,3 млрд лет назад на Земле появились новые формы организмов, которые выделили в атмосферу много кислорода.

Ранее свободного кислорода в атмосфере не было, и это повлекло за собой массовую гибель микробов.

Около 450 млн лет назад появились первые наземные растения. Их корни начали расщеплять горные породы, превращая их в почву, что ускорило химические реакции между минералами в породах и углекислым газом в атмосфере.

Это резко снизило количество углекислого газа в атмосфере и ослабило парниковый эффект, вызвав ледниковый период, во время которого многие виды погибли.

В отдаленном будущем подобные процессы могут уничтожить жизнь, отмечает Уорд. Солнце становится горячее, нагревая Землю.

А значит, химическая реакция между горными породами и диоксидом углерода в атмосфере ускорится.

В конце концов из атмосферы уйдет так много углекислого газа, что растения не смогут осуществлять фотосинтез. Если растения погибнут, животные исчезнут тоже. И произойти это может на удивление быстро, через каких-то 500 млн лет.

"Несмотря на то, что микробы не погибнут сразу, они станут очень уязвимыми, ведь баланс всей биосферы будет нарушен. В конце концов, это может привести к полной стерилизации планеты", - говорит Уорд.

Ни один отдельно взятый катаклизм не может уничтожить жизнь полностью, добавляет ученый. Но если внутренний баланс биосистемы нарушен, а из космоса будет нанесен другой удар, жизнь может исчезнуть навсегда.

Расширение Солнца

Когда: 1-7,5 млрд лет

Но если ничего из этого так и не произойдет, тогда нас уничтожит Солнце - звезда, которая согревает нас и дает энергию всему живому на Земле.

Солнце становится все горячее. В конце концов на Земле станет так жарко, что океаны начнут испаряться, вызывая парниковый эффект и все больше повышая температуру планеты.

Этот процесс может начаться примерно через миллиард лет и уничтожит все, кроме самых стойких микроорганизмов.

Примерно через 5 млрд лет Солнце расширится, превратившись в красного гиганта. Через 7,5 млрд лет его поверхность достигнет орбиты Земли. Солнце поглотит и уничтожит нашу планету.

Есть предположение, что Земля может спастись. Увеличиваясь в размере, Солнце будет терять массу, притяжение будет уменьшаться, а Земля отдаляться.

Впрочем, по расчетам, проведенным в 2008 году, этого будет недостаточно, чтобы жизнь на Земле сохранилась.

Получается, единственная надежда - это мы сами. Если человечество будет существовать в таком далеком будущем, оно, возможно, найдет способ переместить Землю в безопасное место.

А пока максимальная продолжительность жизни на Земле - 7,5 млрд лет.

--