Dünyadaki oksijenin ne zaman tükeneceği hesaplandı

Dünya gezegeninin oksijen açısından zengin atmosferi yaklaşık bir milyar yıl daha varlığını sürdürebilir, ancak bu süreden sonra oksijen seviyesi keskin bir şekilde düşecektir. Nature Geoscience dergisinde yayımlanan bilimsel araştırma sonuçlarına göre, gelecekte gezegenimiz insanlar, hayvanlar ve çoğu karmaşık organizma için yaşanmaz hale gelecektir. Bu sonuca, Toho Üniversitesi'nden bilim insanı Kazumi Ozaki ve Georgia Teknoloji Enstitüsü araştırmacısı Christopher Reinhard, Dünya atmosferi ve biyosferinin uzun vadeli evrimini modelleme sürecinde varmıştır. Bu konuda Ixbt.com haber veriyor.

Bilindiği üzere modern yaşam oksijenle iç içe geçmiş durumdadır ve atmosferdeki mevcut bileşimi bir anda oluşmamıştır. Yaklaşık 2,4–2,5 milyar yıl önce Büyük Oksijenlenme Olayı adı verilen dönem başlamış ve ilk fotosentez yapan organizmaların faaliyetleri sayesinde Dünya atmosferi yavaş yavaş değişmeye başlamıştır. Ancak araştırmacıların hesaplamalarına göre, gezegenimizin mevcut durumu sonsuza kadar sürmeyecek ve zamanla kökten değişecektir.

Güneş aktivitesi ve karbon döngüsündeki değişimler

Bilim insanları, iklim ve biyogeokimyasal süreçleri hesaba katan özel bir bilgisayar modeli oluşturarak, farklı başlangıç koşulları altında 400 binden fazla simülasyon gerçekleştirdiler. Gelecekteki değişimlerin temel faktörlerinden biri olarak Güneş'in parlaklığının kademeli olarak artması gösterilmektedir. Yıldızımızın sarı cüce evresinde giderek daha parlak hale gelmesi iklim değişikliklerine yol açacak ve küresel karbon döngüsünün doğal dengesini bozacaktır.

Bunun sonucunda atmosferdeki karbondioksit miktarı sürekli olarak azalacaktır. Günümüzde CO2 ağırlıklı olarak küresel ısınma ile ilişkilendirilse de, bitkiler ve diğer fotosentez yapan organizmalar için temel bir hammadde niteliğindedir. Yüz milyonlarca yıllık ölçekte konsantrasyonu o kadar düşecektir ki, fotosentez süreci son derece verimsiz hale gelecektir.

Oksijenin keskin düşüşü ve sonuçları

Fotosentez yapan organizmaların faaliyetlerindeki azalma, ürettikleri oksijen miktarının düşmesine yol açacaktır. Yapılan modelleme sonuçlarına göre, yaklaşık bir milyar yıl sonra bu süreç kritik bir aşamaya geçecek ve atmosferdeki oksijen konsantrasyonu hızla düşecektir. Bu deoksijenasyon sürecinden sonra Dünya, birçok yönden Büyük Oksijenlenme Olayı öncesindeki durumu anımsatmaya başlayacaktır.

Atmosferde çok az miktarda oksijen ve karbondioksit kalacak, metan miktarı ise artacaktır. Bununla birlikte, moleküler oksijenin varlığına bağlı olan modern ozon tabakası da tamamen yok olacaktır. İnsanlar, hayvanlar ve modern karmaşık organizmaların mutlak çoğunluğu için bu koşullar yaşamla tamamen bağdaşmaz hale gelecektir.

Buna rağmen, gezegenimizdeki yaşam tamamen sona ermeyecektir. Oksijenin yetersiz olduğu ortamda enerji elde etmek için oksijene ihtiyaç duymayan anaerobik mikroorganizmalar faaliyetlerini sürdürebilirler. Daha önce bilim insanları karmaşık yaşam için elverişli ortamın yok olmasını yaklaşık iki milyar yıl sonrası ile ilişkilendirmiş olsalar da, yeni bilgisayar modelleri bu sürecin çok daha erken gerçekleşebileceğini göstermektedir.