Η Γη είναι πιο κοντά στην άκρη της κατοικήσιμης ζώνης του Ήλιου.

Θα μπορούσε η Γη να πέσουν έξω από την κατοικήσιμη
ζώνη? (Ευγενική παραχώρηση: NASA)

Η Γη θα μπορούσε να είναι πιο κοντά από ότι εθεωρείτο μέχρι σήμερα στο εσωτερικό άκρο της κατοικήσιμης ζώνης του Ήλιου, σύμφωνα με μια νέα μελέτη από πλανητικούς επιστήμονες στις ΗΠΑ και τη Γαλλία.

Η έρευνα δείχνει επίσης ότι αν ο πλανήτης μας μεταφέρθηκε από την κατοικήσιμη ζώνη, θα μπορούσε να οδηγήσει σε ένα κλίμα «υγρού θερμοκηπίου» που θα μπορούσε να δώσει ώθηση στην εκκίνηση περαιτέρω δραστικών αλλαγών στην ατμόσφαιρα.

Η κατοικήσιμη ζώνη ενός άστρου είναι το σύνολο των τροχιών εντός των οποίων ένας πλανήτης μπορεί να έχει νερό σε υγρή μορφή στην επιφάνειά του - και εντός της ζώνης αυτής θεωρείται ότι είναι μια σημαντική προϋπόθεση για την ανάπτυξη της ζωής.

Η σημερινή συναίνεση είναι ότι η κατοικήσιμη ζώνη του Ήλιου αρχίζει σε περίπου 0,95 αστρονομικές μονάδες (AU), ένα άνετο απόσταση από την τροχιά της Γης στο 1 AU. Ωστόσο, η τελευταία μελέτη του James Kasting και των συναδέλφων του στο πανεπιστήμιο Penn State, της NASA και του πανεπιστημίου του Μπορντό, δείχνει ότι η εσωτερική άκρη της ζώνης είναι πολύ περισσότερο από 0,99 σε ΑΕ.

Χαμένοι ωκεανοί

"Νέο κλιματικό μοντέλο προβλέπει ότι είμαστε πιο κοντά στο σενάριο του υγρού θερμοκηπίου -από ότι είχαμε σκεφτεί", λέει ο Kasting. Σε αυτό το σενάριο, η στρατόσφαιρα αρχίζει να υγραίνει και να είναι πλήρως κορεσμένη, όπως θερμαίνεται η επιφάνεια της Γης. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα την διάσπαση των μορίων του νερού και την απελευθέρωση του υδρογόνου στο διάστημα. Ανάλογα με τα επίπεδα του ατμοσφαιρικού κορεσμού, οι ωκεανοί θα χαθούν εντελώς σε ένα χρονοδιαγράμματα  μερικών δισεκατομμυρίων ετών. Αυτό, λένε οι επιστήμονες, θα είχε ως αποτέλεσμα την αλλαγή του κλίματος μας να μοιάζει με εκείνο της Αφροδίτης.

Ο Ramses Ramirez του Penn State επισημαίνει ότι η ατμόσφαιρα έχει σήμερα στην επιφάνεια μέση σχετική υγρασία 77%, η οποία μειώνεται σταδιακά στο 10% ή και λιγότερο πάνω από υψόμετρο 10 χιλιομέτρων - έτσι η ατμόσφαιρα απέχει πολύ από τον πλήρη κορεσμό. Ωστόσο, η ομάδα πιστεύει ότι υπάρχουν δύο τρόποι με τους οποίους ατμόσφαιρα της Γης θα μπορούσε να κινηθεί προς αυτή την κατεύθυνση.

Ολίσθηση στην άκρη

Το ένα είναι ότι οι αλλαγές της τροχιάς της Γης ολισθαίνουν προς την εσωτερική άκρη του AU 0,99. Το δεύτερο είναι ότι η Γη παραμένει στο 1 AU, αλλά οι αυξανόμενες θερμοκρασίες που προκαλούνται από τα αέρια του θερμοκηπίου, όπως υδρατμοί και διοξείδιο του άνθρακα οδηγούν σε ένα υγρό θερμοκήπιο. Πράγματι, οι ερευνητές τώρα κάνουν υπολογισμό για το πόσο διοξείδιο του άνθρακα θα χρειαστεί για να συμβεί το δεύτερο σενάριο.

Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι ένα υγρό θερμοκήπιο θα αρχίσει όταν η παγκόσμια μέση θερμοκρασία φτάσει τους 340 K - ενώ το σημερινό μέσο όρο είναι 288 Κ. Ο Kasting λέει ότι κάτω από πολύ απαισιόδοξες υποθέσεις - μια αύξηση του ατμοσφαιρικού διοξειδίου του άνθρακα από 10-πλάσια σε 20-πλάσια - θα μπορούσε να είναι δυνατό για τη μέση θερμοκρασία να φτάσει τους 340 K. Ωστόσο, επισημαίνει ότι ακόμα και αν οι άνθρωποι συνεχίζουν να καίνε ορυκτά καύσιμα σε πολύ υψηλό ρυθμό, ένα καταστροφικό υγρό θερμοκήπιο δεν θα δώσει το έναυσμα σε τουλάχιστον μέχρι το 2300.

Άλλοι ερευνητές, ωστόσο, επισημαίνουν ότι η Γη ήταν πολύ θερμότερη στο παρελθόν και μια τέτοια μετάβαση δεν συνέβη ποτέ. Ο Dorian, ένας επιστήμονας του κλίματος στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο, επισημαίνει ότι οι μέσες θερμοκρασίες ήταν περίπου 10-15 Κ θερμότερες κατά τη διάρκεια της Κρητιδικής περιόδου. "Απ' ότι γνωρίζουμε, η Γη δεν ήταν ποτέ σε μια υγρή κατάσταση-θερμοκηπίου", λέει ο  Abbot. "Σίγουρα δεν θα χάνουμε τους ωκεανούς μας."

Υγρό θερμοκήπιο μέχρι το 2100;

Ο Ravi Kopparapu στο Penn State λέει ότι εάν οι τρέχουσες προβλέψεις της IPCC της θερμοκρασιακής αύξησης κατά 4 Κ μέχρι το τέλος αυτού του αιώνα είναι σωστές - το οποίο προϋποθέτει μια ταχέως αναπτυσσόμενη παγκόσμια οικονομία με εντατική χρήση ορυκτών καυσίμων- οι απόγονοί μας θα αρχίσουν να βλέπουν τα σημάδια ενός υγρού θερμοκηπίου μέχρι το 2100.

Ο Kopparapu υποστηρίζει ότι όταν η ατμόσφαιρα κάνει τη μετάβαση σε ένα υγρό θερμοκήπιο, η μόνη λύση θα είναι μια παγκόσμια γεωμηχανικής να αντιστρέψει τη διαδικασία. Σε ένα τέτοιο σενάριο του υγρού- θερμοκηπίου, όχι μόνο θα καταστραφούν τα στρώματα του όζοντος και των πάγων, αλλά οι ωκεανοί θα αρχίσουν να εξατμίζονται στην ανώτερη στρατόσφαιρα της ατμόσφαιρας.

Ο Ramirez παραδέχεται ότι υπάρχουν δύο σημαντικές επιφυλάξεις που σχετίζονται με την εργασία. Η πρώτη είναι η παραδοχή ότι τα ατμοσφαιρικά μοντέλα που έχουν ήδη διαμορφωθεί είναι πλήρως κορεσμένα. Αυτό σημαίνει ότι η ατμόσφαιρα συγκρατεί τόσο υδρατμούς όπως ενδεχομένως μπορεί σε μία δεδομένη θερμοκρασία. Το δεύτερο είναι ότι τα μοντέλα δεν περιλαμβάνουν σύννεφα ανατροφοδότησης, κάτι που θα μπορούσε να είναι σημαντικό.

"Απογοητευτικά" αποτελέσματα

Παρά αυτές τις επιφυλάξεις, ο Kasting εξακολουθεί να πιστεύει ότι τα αποτελέσματα είναι απογοητευτικά. "Αν είστε κοντά σε αυτά [την] εσωτερική άκρη της κατοικήσιμης ζώνης, δεν είναι τόσο δύσκολο να ωθήσει τον εαυτό σας πάνω από ... [και] ότι είναι καταστροφικό", λέει.

Ωστόσο, ο Colin Goldblatt, ένας πλανητικός επιστήμονας στο Πανεπιστήμιο της Victoria στον Καναδά, προειδοποιεί για τον κίνδυνο λαμβάνοντας την έννοια της κατοικήσιμης ζώνης πάρα πολύ κυριολεκτικά. "Μπορώ να βάλω έναν πλανήτη στο 0,9 AU και ότι ο πλανήτης να είναι τελείως κατοικήσιμος", λέει ο Goldblatt. "Θα μπορούσε να μην είναι ο Kasting που θα ήθελε να αποσυρθεί, αλλά τα πράγματα θα μπορούν να ζήσουν εκεί."

Πηγή, physicsworld

Απόδοση, Δ. Γιάκας