Vzduch, ktorý dýchame, pôsobí ako niečo, čo tu bude navždy. Zem však počas svojej existencie vyzerala úplne inak než dnes a ďalšie zásadné zmeny ju ešte len čakajú. Vedci v už dávnejšej štúdii podľa webu DailyStar skúmali, ako dlho si naša planéta dokáže udržať atmosféru bohatú na kyslík. Ich výsledky naznačujú, že podmienky potrebné na prežitie veľkej časti dnešného života majú svoj časový limit.
Nejde pritom o následok jadrovej vojny ani katastrofy spôsobenej človekom. Hlavnú úlohu v tomto scenári zohráva Slnko, ktoré sa postupne mení. Jeho vývoj ovplyvní klímu, rastliny aj zloženie vzduchu. Približne o miliardu rokov môže kyslíka v atmosfére dramaticky ubudnúť, čo by zásadne zhoršilo podmienky pre organizmy závislé od jeho prísunu.
Tu však treba mať oči na stopkách. Pôvodná štúdia neurčuje dátum zániku planéty – skúma budúcnosť jej okysličenej atmosféry a ponúka odhad s výraznou neistotou. Zem teda môže naďalej existovať, hoci život na jej povrchu bude vyzerať celkom inak.
Za výskumom stoja Kazumi Ozaki z japonskej Univerzity Toho a Christopher T. Reinhard z Georgia Institute of Technology. Štúdiu publikovali v časopise Nature Geoscience už v roku 2021 a prácu čiastočne podporil astrobiologický program NASA a vedci pri nej využili model prepájajúci klimatické, biologické a geochemické procesy. Skúmali, ako tieto vzájomne prepojené mechanizmy ovplyvnia budúcnosť atmosféry.
Slnko postupne zmení podmienky na Zemi
Slnko bude postupne vyžarovať viac energie a zmeny na Zemi sa prejavia otepľovaním a ovplyvnia aj dlhodobý obeh uhlíka. „Životnosť zemskej biosféry sa už mnoho rokov skúma na základe postupného zvyšovania jasnosti Slnka,“ vysvetľuje Ozaki. Výskumníci očakávajú, že v atmosfére bude zároveň klesať množstvo oxidu uhličitého.
Dostaň EMEFKA do svojich Google odporúčaní
Emefka, odkaz sa otvorí v novom okneHoci si tento plyn dnes spájame najmä s klimatickou zmenou, pre fotosyntézu je nevyhnutný. Rastliny, riasy a niektoré mikroorganizmy ho využívajú pri tvorbe organickej hmoty. Keď ho bude príliš málo a podmienky sa zhoršia, oslabí sa ich činnosť aj produkcia kyslíka. Zmena, ktorá sa začne pri základných procesoch biosféry, sa tak prenesie do celého prostredia.
Presný rok katastrofy vedci neurčili
Daily Star uvádza rok 1 000 002 021, ktorý môže pôsobiť ako konkrétny dátum neodvratnej katastrofy. Vedecký výsledok je však podstatne menej presný. Model odhadol priemernú zostávajúcu životnosť atmosféry s obsahom kyslíka nad jedným percentom dnešnej úrovne na 1,08 miliardy rokov, s neistotou približne 140 miliónov rokov. Takéto rozpätie nemožno zmysluplne premeniť na jediný kalendárny rok.
Výpočet zároveň nehovorí, ako dlho prežije ľudstvo. Predpovedá vývoj prírodných podmienok pri určitých predpokladoch, nie osud civilizácie. Nevieme, aké technológie by mohli existovať v takej vzdialenej budúcnosti ani či by tu ľudia vôbec boli. Podstatným záverom je, že dnešná atmosféra predstavuje iba dočasnú etapu vývoja planéty.
Planéta sa môže podobať na svoj dávny svet
Zem nemala vždy atmosféru vhodnú na dýchanie pre dnešné živočíchy. Približne pred 2,4 miliardy rokov nastalo veľké okysličenie, ktoré zásadne zmenilo prostredie aj možnosti vývoja života. Dnešné množstvo kyslíka je výsledkom dlhej histórie vzájomného pôsobenia organizmov a geologických procesov.
Budúci pokles by podľa modelu atmosféru opäť priblížil podmienkam dávnej Zeme. Výrazný úbytok kyslíka pritom môže nastať ešte pred rozsiahlym úbytkom povrchovej vody. Pre mnohobunkové organizmy, ktoré kyslík potrebujú, by to znamenalo vážny problém. Nemožno z toho však vyvodzovať úplné vymazanie života, keďže nie všetky organizmy sú od kyslíka závislé.
Výskum pomáha hľadať život vo vesmíre
Tieto poznatky majú význam aj mimo našej planéty. Vedci hľadajú v atmosférach vzdialených svetov plyny, ktoré môžu naznačovať biologickú aktivitu. Kyslík patrí medzi takéto možné stopy, jeho neprítomnosť však sama osebe nemusí znamenať, že je planéta bez života. Dôležité je zohľadniť aj jej vek a podmienky.
NASA preto pripravuje Habitable Worlds Observatory, ktoré nadväzuje na staršie koncepty LUVOIR a HabEx. Jeho cieľom je priamo zobraziť najmenej 25 potenciálne obývateľných svetov a skúmať ich atmosféry. V januári 2026 agentúra vybrala technologické návrhy na podporu vývoja observatória. Pozorovania by mohli ukázať, ako rozmanito vyzerajú planéty vhodné pre život – a pomôcť pochopiť aj budúcnosť tej našej.
