Земля придатна для існування завдяки сонячному теплу. А що станеться, якщо сонце пропаде?
Дуже велика сонячна нитка, що обвивалася навколо Сонця, вибухнула з розмахом 6 грудня 2010 року. (Зображення: NASA/GSFC/SOHO) Підпишіться на нашу розсилку
З моменту зародження нашої планети Сонце було незмінним компаньйоном Землі. Але якщо Сонце несподівано зникне, що станеться з нашою планетою?
Щоб усвідомити подальшу долю Землі без сонця, важливо розуміти, як утворилися вони обидва. Сонце виникло приблизно 4,6 мільярда років тому, коли величезна обертова хмара газу і пилу стиснулася сама в себе та ущільнилася, створивши найбільший об'єкт у тому, що згодом стало нашою Сонячною системою, і зрештою досягнувши температури 15 мільйонів градусів за Цельсієм у своєму ядрі.
Якщо сонце раптово зникне, Земля та переважна більшість живих істот опиняться в критичній ситуації. Це б привело в дію «бомбу сповільненої дії для виживання кожної живої істоти на Землі, яка покладається на фотосинтез, що становить значну частину наземного життя та всього людства», – повідомив Live Science електронною поштою Тімоті Кронін, доцент кафедри атмосферних наук Массачусетського технологічного інституту.
Протягом щонайменше 8 хвилин 20 секунд ніхто б не здогадувався, що сонце зникло — саме стільки часу необхідно світлу від сонця, щоб досягти Землі. У цей час «ми майже напевно не мали б жодного уявлення, що щось трапилося», — сказав Кронін.
Тоді й настануть справжні складнощі.
Після восьмихвилинної прощальної пісні сонця настане «миттєве затемнення», сказав Кронін. Без сонячного світла штучне освітлення з електрики, нафти чи газу було б основними способами отримання світла, поряд з вогнем, біолюмінесценцією та флуоресценцією. Ми б втратили відчуття дня та ночі. Місяць, який відбиває сонячне світло, повністю потемніє, хоча далекі зірки на небі все ще будуть видимі. А без маси та гравітації сонця, які утримують планети та інші небесні об’єкти на орбіті, «всі планети полетять у напрямку їхнього поточного руху», сказав Кронін.
Але людство матиме більш нагальні турботи, ніж політ у міжзоряний простір. Відсутність сонячного світла означала б, що важливі процеси, наприклад вирощування їжі, стануть набагато складнішими.
Фотосинтезуючі організми будуть знищені, розповів Live Science Майкл Саммерс, професор планетарних наук і астрономії в Університеті Джорджа Мейсона у Вірджинії. Більшість рослин, які не вирощувалися під штучним освітленням, швидко постраждають. І хоча деякі «можуть залишатися в стані спокою протягом тижнів або місяців, як це буває взимку, зрештою всі фотосинтезуючі організми загинуть».
Тим часом гриби харчуються живою або мертвою матерією, і «мертвої матерії буде багато», сказав Саммерс. Тож гриби, ймовірно, загинуть не від нестачі їжі, а від холоду.
Холодна планета
Незабаром низькі температури змінять Землю до невпізнання.
Спочатку Земля охолоджуватиметься в середньому приблизно на 20°C кожні 24 години, сказав Саммерс. «Це занурює майже весь світ у від’ємну температуру всього за два-три дні», хоча, за його словами, із похолоданням зміна температури за день зменшуватиметься. Невеликі водойми можуть замерзнути протягом тижня, тоді як озера можуть замерзнути тижнями або місяцями. Океани можуть існувати «багато років, можливо, десятиліть», а в певних місцях, таких як «найглибші частини океанів, де є вулкани, вони можуть залишатися рідкими потенційно стільки ж, скільки існуватимуть вулкани», сказав Саммерс. «А це можуть бути мільярди років».
Щоб зрозуміти, наскільки холодною зрештою стане Земля, візьмемо до уваги Плутон. Наразі Плутон «приблизно в 40 разів далі від Сонця, ніж Земля, а температура там зараз становить близько мінус 240°C», — сказав Саммерс. «Як тільки ми викинемо Землю з нашої Сонячної системи, вона дуже швидко віддалиться набагато далі, ніж Плутон».
Плутон, зображений тут разом зі своїм супутником Хароном на складеному кольоровому зображенні, отриманому космічним апаратом NASA «Нові горизонти», має холодну температуру -240°C, оскільки він знаходиться дуже далеко від Сонця. Земля може стати ще холоднішою, ніж Плутон, якщо Сонце раптово зникне. (Зображення: NASA)
Але температура Землі не досягла б абсолютного нуля завдяки Великому вибуху, який стався близько 13,8 мільярда років тому. Навіть «найнижчі температури у Всесвіті обмежені теплом, що залишилося від Великого вибуху», — сказав Саммерс. «Віднесіть будь-який об'єкт дуже далеко від зірки та дайте йому охолонути протягом мільйона років», і він все одно залишатиметься на кілька градусів вище абсолютного нуля. Температура залишкового випромінювання, відомого як космічний мікрохвильовий фон, становить близько мінус 270 C, тоді як абсолютний нуль трохи холодніший, приблизно мінус 273 C.
За наднизької температури людська цивілізація та більшість живих істот майже напевно загинуть. «Цілком можливо, що люди могли б вижити під землею в печерах, підтримуючи їх геотермальною або ядерною енергією, а рослини вирощували б під штучним освітленням», – сказав Кронін, – «але це була б подія вимирання, на тлі якої всі інші виглядали б незначними».
Що б вижило?
Що може вистояти? Майже мікроскопічні істоти, яких називають тихоходками, також відомі як водяні ведмеді. «Непривабливі маленькі створіння», — сказав Саммерс, але «їх важко вбити». Їх можна опромінювати або занурювати в певні види алкоголю, і вони все одно виживуть; можливо, удар молотком їх убив би, припустив він. «В іншому випадку вони є однією з найвитриваліших форм життя на Землі».
Цілком ймовірно, що тихоходки, яких видно тут на кольоровій скануючій електронній мікрофотографії, могли б вижити у разі раптового зникнення Сонця. (Зображення: STEVE GSCHMEISSNER/SCIENCE PHOTO LIBRARY via Getty Images)
Так само бактерії, яким не потрібен фотосинтез, наприклад ті, що живуть навколо глибоководних океанічних джерел, імовірно, виживуть. Це тому, що деякі мікроби, зокрема певні бактерії та археї, використовують хемосинтез, на відміну від фотосинтезу, щоб «жити за рахунок хімічних зв'язків у гірських породах і мінералах», додав Саммерс.
На щастя для людства, немає підстав вважати, що Сонце зникне в одну мить. Однак з часом Сонце згасне. Воно продовжить виробляти тепло та світло ще приблизно 5 мільярдів років, але як тільки його паливо закінчиться, воно розшириться до червоного гіганта, поглинувши Меркурій, Венеру та, можливо, Землю. Незважаючи на це, люди, ймовірно, не протримаються так довго; очікується, що поступове збільшення яскравості Сонця випарує океани Землі трохи більше ніж через мільярд років.
Хоча ці наслідки можуть бути дуже віддаленими, Саммерс сказав, що важливо враховувати можливі наслідки. Коли «ми краще розумітимемо зірки та те, як вони можуть змінюватися з часом, як у коротких, так і в довгих часових масштабах, ми краще розумітимемо Всесвіт».
Вікторина про Сонце: Наскільки добре ви знаєте нашу рідну зірку? ТЕМИ
Sourse: www.livescience.com