Trái đất sẽ có thể ở được trong bao lâu?
Kể từ năm 1967, một số nhà thiên văn học đã nghiên cứu chuyên sâu về sự tiến hóa của các ngôi sao có khối lượng và tuổi tương tự như Mặt trời của chúng ta. Ví dụ, Giáo sư Iko Iben tại MIT đã xuất bản một bài báo đột phá vào năm 1967 (Tạp chí Vật lý thiên văn, tập 147, trang 624), trong đó ông tính toán sự thay đổi về nhiệt độ, kích thước và độ sáng của các ngôi sao có khối lượng tương tự như Mặt trời của chúng ta. Những gì ông phát hiện ra là tại thời điểm hiện tại, 4,5 tỷ năm sau khi được sinh ra, Mặt trời sẽ thay đổi độ sáng theo hệ số hai trong 5 tỷ năm tới. Trong một tỷ năm tới, lượng bức xạ mặt trời đến Trái đất sẽ tăng 8%. Đây là một mốc thời gian điển hình cho sự gia tăng độ sáng của mặt trời khi nó phát triển, được cung cấp bởi David Taylor tại Đại học Tây Bắc.
Mức tăng 8 phần trăm này nghe có vẻ không nhiều, nhưng nếu bạn xem một báo cáo gần đây năm 1994 của Viện Khoa học Quốc gia về “Ảnh hưởng của Mặt trời đối với Khí hậu Toàn cầu”, bạn sẽ phát hiện ra rằng bức xạ mặt trời tăng 0,1 phần trăm sẽ gây ra ‘cưỡng chế khí hậu’. 0,24 watt trên một mét vuông, dẫn đến tăng nhiệt độ trung bình toàn cầu thêm 0,2 độ C. Từ đó, chúng ta có thể ước tính rằng bức xạ mặt trời tăng 8% sẽ khiến nhiệt độ mặt trời trung bình tăng 16 độ trong một tỷ năm tới. Hoặc 5 độ trong 300 triệu năm tới.
Bản đồ trên, được cung cấp bởi Robert A. Rhohde và dự án Global Warming Art, cho thấy nhiệt độ trung bình hàng năm của Trái đất dựa trên dữ liệu vệ tinh. Năng lượng mặt trời tăng 8% sẽ khiến tất cả nhiệt độ hàng năm tăng thêm 5 độ C, điều đó có nghĩa là sự mở rộng đáng kể của vùng ôn đới nâu sang các vĩ độ cận Bắc Cực của Canada và sự mở rộng của vùng nhiệt độ cao xích đạo vào các vĩ độ cận Bắc Cực. các vĩ độ trung bình.
Nếu một tỷ năm có vẻ là quá dài, chỉ cần nhận ra rằng bầu khí quyển của chúng ta có thể sẽ phản ứng với sự gia tăng này bằng cách trở nên nhiều mây hơn khi hàm lượng hơi nước tăng lên, và cũng sẽ trở nên giàu carbon dioxide hơn khi sự phát triển của thực vật được kích thích và các hồ chứa khác nhau trên mặt đất ( đại dương ) bắt đầu từ bỏ một số carbon dioxide hòa tan của chúng. Việc tăng nhiệt độ nhà kính có thể làm cho nhiệt độ toàn cầu tăng cao hơn một chút so với sự thay đổi 16 độ C đơn giản chỉ do Mặt trời.
Giả sử rằng nhiệt độ mùa đông trung bình hiện nay là khoảng 20 độ C. Tăng 5 độ trong 300 triệu năm có nghĩa là chúng ta hiện đang nói về nhiệt độ mùa đông trung bình là 25 độ và rất ít nơi chúng ta có thể mong đợi nhìn thấy băng tuyết. Nhiệt độ trung bình vào mùa hè sẽ gần 30 độ C. Nếu chúng ta thêm hệ thống sưởi nhà kính tăng cường, những ước tính này có thể dễ dàng cao hơn nhiều, với nhiệt độ trung bình toàn cầu trong 300 triệu năm gần giống như 35 – 40 độ C.
Vấn đề lớn nhất mà sự sống trên Trái đất phải đối mặt là Cntinental Drift. Trong khoảng 250 triệu năm nữa, một siêu lục địa mới sẽ hình thành khi các lục địa hiện tại tiếp tục chuyển động. Được gọi là Pangea Ultima, phần bên trong lục địa sẽ hoàn toàn không thể có sự sống với nhiệt độ ban ngày, theo một số dự báo, vượt quá 160 độ F! Điều này có thể gây ra sự nóng lên toàn cầu đến mức thiết lập một Trái đất trong nhà kính mới do sự tích tụ hơi nước và CO2 trong khí quyển. Mặc dù đây là tình trạng tạm thời sẽ giảm bớt khi lục địa tan rã, nhưng khoảng thời gian cho sự thay đổi này đủ dài để bất kỳ con người hay sự sống trên đất liền nào còn tồn tại sẽ phải chịu áp lực môi trường to lớn, với sự sụt giảm dân số không thể tránh khỏi.
Ngoài sự thay đổi tạm thời này do Pangea Ultima, một đánh giá về sự biến đổi khí hậu dài hạn giữa các hành tinh bên trong của Michael Rampino và Ken Caldeira xuất hiện trong tập 32, của Đánh giá hàng năm về Thiên văn học và Vật lý thiên văn ( 1994 trang 83) cho thấy rằng thậm chí còn ảm đạm hơn. triển vọng có thể có sẵn cho Trái đất khi bạn tính đến khí carbon dioxide trong khí quyển. Các nguồn và bể khác nhau rất nhạy cảm với nhiệt độ và trong 1,5 tỷ năm tới, nhiệt độ trung bình toàn cầu có thể vượt quá 80 độ C. Sự bốc hơi của các đại dương trên Trái đất sẽ diễn ra sau 1 tỷ năm kể từ bây giờ. Chúng ta có thể cho rằng hàng triệu năm trước đó, Trái đất sẽ trở nên không thể ở được. Sự sống phức tạp hơn vi khuẩn chỉ mới tồn tại được 600 triệu năm, vì vậy có vẻ như chúng ta mới đi được nửa chặng đường của ‘Những năm vàng’. Đối với tôi, điều này khá ngắn ngủi, bởi vì nó gợi ý rằng có lẽ chỉ trong vài trăm triệu năm nữa, cuộc sống ở đây có thể trở nên rất khó chịu!!
Điểm mấu chốt là trong thời gian ngắn hơn so với việc các dạng sống cao hơn để tiến hóa thành các sinh vật trên cạn, sinh quyển của Trái đất có thể bị thay đổi bởi quá trình tiến hóa không thể tránh khỏi của Mặt trời của chúng ta. Trong 300 triệu năm nữa hoặc ít hơn, sự sống có thể trở nên rất khó tiếp tục tồn tại trên đất liền, và nếu chúng ta bỏ mặc nó, quá trình tiến hóa có thể khuyến khích sự sống quay trở lại biển nơi khí hậu sẽ ôn hòa hơn một chút.
Đối với con người, chúng ta có thể thích nghi với việc sống trên đất liền, hoặc chúng ta có thể quyết định rời khỏi hành tinh này. Các ước tính cho thấy rằng chỉ mất khoảng 5 – 10 triệu năm để xâm chiếm TOÀN BỘ thiên hà Dải Ngân hà, vì vậy tôi nghĩ chúng ta sẽ có nhiều cơ hội để tồn tại như một loài, mặc dù Trái đất đã trở thành anh em họ thứ hai với hình dáng của sao Kim hiện nay.