Что произойдет через 5 миллиардов лет. Что произойдет с землей за миллиард лет

Человеческая цивилизация развивается очень быстро. Всего пять тысяч лет назад появилась первая узелковая письменность - а сегодня мы уже научились обмениваться террабайтами информации со скоростью света. И темпы прогресса растут.

Предсказать, как будет выглядеть человеческое воздействие на нашу планету хотя бы через тысячу лет, практически невозможно. Однако ученые любят пофантазировать на тему, что ждет Землю в будущем, если наша цивилизация вдруг исчезнет. Давайте и мы вслед за ними представим необычную ситуацию: допустим, в XXII веке все земляне улетят на Альфу Центавра - что в таком случае ждет наш покинутый мир?

Глобальное вымирание

Своей деятельностью человечество постоянно оказывает влияние на природный круговорот веществ. Фактически мы стали еще одной стихией, способной вызвать катаклизм невиданных масштабов. Мы меняем биосферу и климат, извлекаем полезные ископаемые и производим горы мусора. Но, несмотря на наше могущество, природе потребуется всего несколько тысяч лет, чтобы вернуться в прежнее «дикое» состояние. Небоскребы рухнут, туннели обвалятся, коммуникации проржавеют, территорию городов завоюет дремучий лес.

Поскольку выбросы углекислого газа в атмосферу прекратятся, то ничто не сможет помешать наступлению нового ледникового периода - произойдет это примерно через 25 тыс. лет. Ледник начнет наступать с севера, сковав Европу, Сибирь и часть Североамериканского континента.

Понятно, что под многокилометровыми слоями ползущего льда будут похоронены и перемолоты в мелкую пыль последние свидетельства существования цивилизации. Однако наибольший ущерб понесет биосфера. Освоив планету, человечество практически уничтожило естественные экологические ниши, что привело к одному из самых массовых вымираний животных в истории.

Уход человечества не остановит этот процесс, ведь цепочки взаимодействия организмов уже нарушены. Вымирание будет продолжаться еще свыше 5 млн. лет. Полностью исчезнут крупные млекопитающие и многие виды птиц. Биологическое разнообразие фауны снизится. Очевидное эволюционное преимущество получат генномодифицированные растения, которых ученые приспособили к самым жестким условиям существования.

Такие растения одичают, но будучи защищенными от вредителей, быстро захватят освободившиеся ниши, порождая новые виды. Более того, в течение этих миллионов лет на близком расстоянии от Солнца пройдут две карликовые звезды, что неизбежно приведет к изменению планетарных характеристик Земли, на планету обрушится град комет. Подобные катастрофические явления еще больше ускорит мор среди известных нам видов животных и растений. Кто придет им на смену?

Возрождение Пангеи

Давно установлено, что земные континенты перемещаются, хотя и очень медленно: со скоростью несколько сантиметров в год. В течение человеческой жизни этот дрейф практически незаметен, однако за миллионы лет он способен кардинальным образом изменить географию Земли.

В эпоху палеозоя на планете существовал единый континент Пангея, со всех сторон омываемый волнами Мирового океана (ученые дали океану отдельное название - Панталасса). Примерно 200 млн. лет назад суперконтинент раскололся на два, которые в свою очередь тоже продолжали дробиться. Теперь планету ждет обратный процесс - очередного воссоединения суши в общую колоссальную территорию, которую ученые окрестили Неопангеей (или Пангеей Ультимой).

Выглядеть это будет примерно так: через 30 млн. лет Африка сомкнется в Евразией; через 60 млн. лет Австралия врежется в Восточную Азию; через 150 млн. лет к Евразо-Африканско-Австралийскому суперконтиненту присоединится Антарктида; через 250 млн. лет к ним добавятся обе Америки - процесс формирования Неопангеи будет завершен.


Дрейф и столкновения континентов значительно повлияют на климат. Появятся новые горные хребты, изменяя движение воздушных потоков. Из-за того, что льды покроют большую часть Неопангеи, уровень Мирового океана заметно снизится. Глобальная температура планеты будет падать, а вот количество кислорода в атмосфере возрастет. В районах тропического климата (а такие, несмотря на похолодание, будут всегда) начнется взрывообразное преумножение видов.

Лучше всего в такой среде развиваются насекомые (тараканы, скорпионы, стрекозы, многоножки), и вновь, как во времена каменноугольного периода, они станут настоящими «царями» природы. В то же время центральные области Неопангеи будут представлять собой бескрайнюю выжженную пустыню, поскольку дождевые облака просто не смогут добраться до них. Разница температур между центральными и прибрежными районами суперконтинента будет вызывать чудовищные муссоны и ураганы.

Впрочем, Неопангея просуществует по историческим меркам недолго - около 50 млн. лет. Из-за мощной вулканической деятельности суперконтинент рассекут колоссальные трещины, и части Неопангеи разделятся, пустившись в «свободное плавание». Планета опять войдет в период потепления, а уровень кислорода будет падать, грозя биосфере очередным массовым вымиранием. Какой-то шанс на выживание сохранится у тех существ, которые приспособятся к жизни на границе суши и океана, - прежде всего, у амфибий.

Новый человек

В прессе и фантастике можно встретить спекулятивные утверждения, будто бы человек продолжает эволюционировать, и через несколько миллионов лет наши потомки будут столь же отличаться от нас, как мы отличаемся от мартышек. В действительности эволюция человека прекратилась в тот момент, когда мы оказались вне естественного отбора, обретя независимость от изменений внешней среды и победив большинство заболеваний.

Современная медицина позволяет родиться и вырасти даже таким детям, которые были бы обречены на гибель еще в утробе матери. Чтобы человек снова начал эволюционировать, он должен утратить разум и вернуться в животное состояние (до изобретения огня и каменных орудий), а это практически невозможно благодаря высокой развитости нашего мозга. Посему, если когда-нибудь на Земле появится новый человек, то он вряд ли будет происходить из нашей эволюционной ветви.

К примеру, наши потомки могут вступить в симбиоз с близкородственным видом: когда более слабая, но умная обезьянка управляет более массивным и грозным существом, в прямом смысле живя у того на загривке. Другой экзотический вариант - человек переместится в океан, став еще одним морским млекопитающим, но из-за изменения климата и дефицита ресурсов вернется на сушу в виде неповоротливого «аквабиота», ползающего в поисках пропитания. Или развитие телепатических способностей направит эволюцию новых людей в неожиданное русло: возникнут сообщества «ульевиков», в которых особи будут специализированы, подобно пчелам или муравьям...


Через 250 млн. лет закончится галактический год, то есть Солнечная система совершит полный оборот вокруг центра Галактики. К тому времени Земля совершенно преобразится, и любой из нас, попади он в столь отдаленное будущее, вряд ли признает в ней родную планету. Единственное, что сохранится на тот момент от всей нашей цивилизации, - маленькие следы на Луне, оставленные американскими астронавтами.

Палеонтологи установили, что массовые вымирания животных были периодическим явлением в прошлом Земли. Насчитывается пять массовых вымираний: ордовикско-силурийское, девонское, пермское, триасовое и мел-палеогеновое. Самым страшным было «великое» пермское вымирание 252 млн. лет назад, в результате которого погибло 96% всех морских видов и 70% наземных видов животных. Причем, оно сказалось и на насекомых, которым обычно удается избежать губительных последствий биосферной катастрофы.

Ученые так и не смогли определить причины глобального мора. Наиболее популярная гипотеза гласит, что к пермскому вымиранию привело резкое усиление вулканической активности, изменившее не только климат, но и химический состав атмосферы.

Антон Первушин

Жизнь Земли всегда была тесно связана с Солнцем, но, как известно, звезды рождаются, стареют и умирают. Что будет происходить с Голубой планетой в процессе старения Солнца? Наша звезда увеличивает свою яркость примерно на 10 % каждый миллиард лет. Через 5,4 млрд лет она достигнет своего максимально возможного размера, увеличившись до современной орбиты Земли. С увеличением размеров Солнца его излучение станет в 3 тыс. раз сильнее, что, безусловно, не может пройти без последствий для нашей планеты. После стадии зарождения и развития молодой звезды произойдет переход в огромного красного гиганта вследствие накопившегося в ядре гелиевого шлака. Затем Солнце сбросит свои внешние оболочки и сожмется в белого карлика. Потом постепенно остынет и превратится наконец в черного карлика.
Солнце представляет собой шар раскаленных газов, который каждую секунду перерабатывает 600 млн тонн водорода. Понятно, что наше светило не вечно: рано или поздно оно медленно начнет умирать. Постепенно в недрах Солнца изменяются режимы прохождения термоядерных реакций, это отражается на его поверхности. Светимость нашей звезды неуклонно увеличивается, да и сама она с течением времени расширяется. Если сопоставить скорость переработки водорода в недрах с массой Солнца, то можно ответить на вопрос, сколько же еще времени уготовано нашему светилу.
Оказывается, Солнце не прожило еще и половины срока, назначенного ей природой. Сейчас оно находится в среднем возрасте. Но что произойдет со звездой через несколько миллиардов лет и как это повлияет на будущее Земли и других планет Солнечной системы?
Чтобы ответить на эти вопросы, астрономы постоянно наблюдают за другими звездами, расположенными в различных галактиках. Это позволило им выделить звезды, похожие на наше Солнце в период его молодости. Во Вселенной есть и другие похожие на Солнце звезды, которые находятся уже в стадии зрелости или постепенного умирания. Если наблюдать за ними на всех стадиях их жизни, можно в точности представить себе, каким будет будущее нашего светила и как оно будет бороться с неминуемой смертью.
Проведенные расчеты показывают, что Солнце уже израсходовало почти половину водорода, который в ядре звезды в ходе термоядерных реакций превращается в гелий, высвобождая при этом огромную энергию. Молодое Солнце имело в своем составе 70,6 % водорода от всей массы солнечного вещества, сегодня же это значение упало до отметки в 36,3 %. В центральных областях звезды тонны водорода при температуре не ниже 15 млн градусов превращаются в гелий.

При этом высвобождается энергия, которая дает тепло и самому Солнцу, и всему его планетному семейству, включая Землю. В Солнце происходит постоянная борьба ядра и периферии, поскольку давление в его центральных областях противостоит гравитационным силам тяжести верхних слоев звезды. Объем, в котором происходят процессы термоядерного синтеза, постоянно расширяется, значит, неуклонно повышается светимость Солнца. Сила света звезды после рождения составляла всего 70 % от современного уровня. Соответственно, в течение последующих нескольких миллиардов лет этот показатель будет неуклонно расти.
К чему это приведет? В центре Солнца постепенно начнут затухать ядерные реакции синтеза, начнется новая схватка между центром и внешними слоями звезды. Выгоревший водород уступит место внешнему давлению, центр нашего светила сожмется. Но вследствие этого повысится концентрация остатков еще не вступившего в ядерную реакцию водорода, который разгорится еще жарче, и центр звезды вновь начнет расширяться. После выгорания водорода в ядре Солнца плотность вещества станет настолько высокой, что свойства газа кардинально изменятся. Такой газ называется вырожденным, а звезды, которые из него состоят, – вырожденными звездами. Это произойдет через 4,5 млрд лет с настоящего времени, когда полностью истощатся водородные запасы в ядре Солнца.
Звезда начнет медленно расширяться за счет смещения зоны горения в ее менее плотных поверхностных слоях. Она станет почти в 80 раз больше своего нынешнего диаметра и постепенно превратится в красного гиганта. В конце своей жизни Солнце потеряет стабильность, на нем начнутся отдельные вспышки, которые произойдут из-за того, что в ядерную реакцию включатся не затронутые ранее остатки гелия. Светимость звезды будет резко то возрастать, то падать.
Неумолимо произойдет разбегание частиц звездной оболочки, и от красного гиганта останется лишь маленькое горячее ядро. Наше светило перейдет в стадию белого карлика, который излучает все слабее. В белом карлике гравитационным силам противостоит давление вырожденного электронного газа, что обеспечивает устойчивость умирающей звезды. Никакие термоядерные реакции внутри белого карлика уже не происходят, а его свечение совершается за счет медленного остывания ядра. Постепенно температура поверхности белого карлика уменьшится, и в конце концов Солнце превратится в черного карлика, который практически не излучает никакой энергии.
Благодаря астрономическим наблюдениям за звездами, расположенными в других галактиках, ученые сегодня могут смоделировать весь процесс их жизни – от зарождения до смерти. И наше Солнце здесь не будет каким-либо исключением. Какова же при таком развитии событий судьба планеты Земля? Вместе с осушением океанов масса Земли уменьшится. У планеты ослабнет притяжение, но значительно увеличится орбита вращения. Если Земля сумеет пережить сброс оболочек Солнца и превращение его в белого карлика, то она, возможно, сможет существовать еще многие миллиарды лет до тех пор, пока будет существовать сама Вселенная. Но, очевидно, условий для повторного возникновения жизни, по крайне мере в известных нам формах, на Земле уже не будет.

Иллюстрация выжженной Земли, когда Солнце вступило в фазу красного гиганта. Предоставлено: Wikimedia Commons/Fsgregs.

С начала истории человечества люди поняли, что Солнце является центральной частью их жизни. Свидетельством тому является важность бесчисленных мифологических и космологических систем по всему миру (например, ). Но так как наше понимание этого созревало со временем, мы узнали, что , и будет существовать ещё долго после того, как мы уйдём. Образовавшись около 4,6 миллиарда лет назад, наше Солнце начало свой жизненный цикл за 40 миллионов лет до .

Возможно, будет нашим новым домом, будет новой Венерой, а Хаумеа, Макемаке и остальные объекты будут находится во . Но что, пожалуй, самое увлекательное из всего этого то, как люди могут спросить "будет ли всё это в будущем всё еще здесь?", особенно когда данное будущее настанет через миллиарды лет.

Почему-то объекты, которые были до нас, и которые будут здесь после того, как мы уйдём, продолжают нас очаровывать. И когда имеешь дело с вещами как Солнца, Земля и известная Вселенная, это становится совершенно необходимым. До сих пор наше существование было вспышкой по сравнению с космосом, и сколько мы вытерпим, остаётся открытым вопросом.

Название прочитанной вами статьи "Выживет ли Земля, когда Солнце станет красным гигантом?" .

Приблизительный возраст человечества — 200 тысяч лет, и за это время оно столкнулось с огромным количеством изменений. С момента своего появления на африканском континенте мы сумели колонизировать весь мир и даже достигли Луны. Берингия, соединявшая когда-то Азию с Северной Америкой, давно ушла под воду. Какие изменения или события могли бы мы ожидать, если человечество просуществует еще миллиард лет?

Что ж, начнем с будущего через 10 тысяч лет. Мы столкнемся с проблемой 10-тысячного года. Программное обеспечение, кодирующее календарь нашей эры, начиная с этого момента не сможет более кодировать даты. Это станет настоящей проблемой, и, кроме, того, если современные тенденции глобализации продолжатся, генетические вариации человека к этому моменту не будут более организованы по региональному принципу. Это значит, что все генетические черты человека, такие как цвет кожи и волос, будут распределены по планете равномерно.

Через 20 тысяч лет языки мира будут содержать только один из ста словарных слов своих современных аналогов. По сути, все современные языки утратят узнаваемость.

Через 50 тысяч лет на Земле начнется второй ледниковый период, несмотря на текущие эффекты глобального потепления. Ниагарский водопад будет полностью смыт рекой Эри и исчезнет. Из-за ледникового подъема и эрозии многочисленные озера Канадского щита также прекратят свое существование. Помимо этого, день на Земле увеличится на одну секунду, вследствие чего придется добавить корректировочную секунду к каждому дню.

Через 100 тысяч лет видимые с Земли звезды и созвездия будут разительно отличаться от сегодняшних. Кроме того, по предварительным подсчетам, именно столько времени потребуется для того, чтобы полностью трансформировать Марс в обитаемую планету наподобие Земли.

Через 250 тысяч лет вулкан Лоихи возвысится над поверхностью, образуя новый остров в цепи Гавайских островов.

Через 500 тысяч лет в Землю, весьма вероятно, врежется астероид диаметром 1 км, если человечество каким-то образом не предотвратит это. А национальный парк Бэдлендс в Южной Дакоте к этому моменту полностью исчезнет.

Через 950 тысяч лет метеоритный кратер в Аризоне, который считается наиболее хорошо сохранившимся ударным кратером метеорита на планете, будет полностью размыт.

Через 1 миллион лет на Земле, скорее всего, произойдет чудовищное извержение вулкана, при котором выбросится 3 тысячи 200 кубометров пепла. Это будет напоминать супер-извержение Тоба 70-тысячелетней давности, которое чуть не стало причиной вымирания человечества. Кроме того, звезда Бетельгейзе взорвется как сверхновая, и с Земли это можно будет наблюдать даже в дневное время.

Контекст

Русская служба BBC 06.12.2016 Через 2 миллиона лет Гранд-Каньон разрушится еще сильнее, немного углубиться и расширится до размеров большой долины. Если человечество к тому моменту колонизирует различные планеты Солнечной системы и Вселенной, а население каждой из них будет развиваться отдельно друг от друга, человечество, вероятно, эволюционирует в различные виды. Они адаптируются к условиям своих планет и, возможно, даже не будут знать о существовании во Вселенной других видов себе подобных.

Через 10 миллионов лет значительная часть западной Африки отделится от остального континента. Между ними образуется бассейн нового океана, а Африка разделится на два отдельных куска суши.

Через 50 миллионов лет спутник Марса Фобос врежется в свою планету, чем вызовет масштабные разрушения. А на Земле оставшаяся часть Африки столкнется с Евразией и навсегда «закроет» Средиземное море. Между двумя соединившимися пластами образуется новый горный массив, схожий по размеру с Гималаями, одна из вершин которого может быть выше Эвереста.

Через 60 миллионов лет канадские Скалистые горы сравняются с землей, превратившись в плоскую равнину.

Через 80 миллионов лет затонут все Гавайские острова, а через 100 миллионов лет Земля, вероятно, столкнется с астероидом, схожим с тем, что уничтожил динозавров 66 миллионов лет назад, если, конечно, катастрофа не будет предотвращена искусственно. К этому моменту, помимо прочего, исчезнут кольца вокруг Сатурна.

Через 240 миллионов лет Земля завершит наконец полный оборот вокруг центра галактики со своей текущей позиции.

Через 250 миллионов лет все континенты нашей планеты сольются в один, наподобие Пангеи. Одним из вариантов его названия является Пангея Ультима, а выглядеть он будет примерно как на картинке.

Затем, через 400-500 миллионов лет суперконтинент снова разделится на части.

Через 500-600 миллионов лет на расстоянии 6 тысяч 500 световых лет от Земли произойдет смертельный гамма-всплеск. Если подсчеты верны, данный взрыв может серьезно повредить озоновый слой Земли, вызвав массовое вымирание видов.

Через 600 миллионов лет Луна отдалится от Солнца на достаточное расстояние, чтобы раз и навсегда отменить такое явление, как полное солнечное затмение. Кроме того, серьезные последствия для нашей планеты будет иметь растущая светимость Солнца. Движения тектонических плит прекратятся, а уровень углекислого газа сильно снизится. С3-фотосинтез более не будет происходить, и 99 % земной флоры погибнет.

Через 800 миллионов лет уровень СО2 продолжит падать, пока не прекратится С4-фотосинтез. Из атмосферы исчезнут свободный кислород и озон, вследствие чего вся жизнь на Земле погибнет.

И наконец, через 1 миллиард лет светимость Солнца увеличится на 10 % по сравнению со своим текущим состоянием. Температура поверхности Земли повысится в среднем до 47 градусов по Цельсию. Атмосфера превратиться во влажный парник, и мировые океаны попросту испарятся. «Карманы» с жидкой водой будут по-прежнему существовать на полюсах Земли, а это значит что они, вероятно, станут последним оплотом жизни на нашей планете.

За это время изменится многое, но многое изменилось и за уже прошедший миллиард лет. В дополнение к тому, о чем мы говорили в этом видео, кто знает, что может случиться за такое долгое время?

Материалы ИноСМИ содержат оценки исключительно зарубежных СМИ и не отражают позицию редакции ИноСМИ.

Земля существует уже 4,5 миллиарда лет и долгое время поддерживает на своей поверхности жизнь. Около 4 миллиардов лет назад на нашей планете зародились первые простейшие одноклеточные организмы, . Для появления более сложных форм жизни потребовалось значительно больше времени: насекомые появились 400 миллионов лет назад, ещё через 100 миллионов лет возникли динозавры, а человек, похожий на современного, родился лишь 200 тысяч лет назад.

Эволюция организмов заняла очень много времени, и для нормального протекания этого процесса была нужна жидкая вода, умеренный климат и жёсткая конкуренция между и внутри видов. Но главное условие для зарождения жизни на планете — это нахождение этой самой планеты в так называемой обитаемой зоне родительской звезды.

Это понятие означает, что планета находится на достаточном расстоянии от своего светила, чтобы поддерживать воду в жидком виде: чуть ближе — и живительная влага испарится, чуть дальше — превратится в лёд. Обитаемые зоны подвижны, а это значит, что в какой-то момент планета может из неё выйти и потерять все ресурсы, необходимые для поддержания жизни.

Согласно недавним подсчётам астрофизиков, Земля выходит из обитаемой зоны Солнца значительно быстрее, чем было принято считать . Учёные даже назвали вполне определённую цифру: жизнь на нашей планете просуществует ещё 1,75 миллиарда лет.

К таким выводам пришла команда исследователей из университета Восточной Англии (University of East Anglia), руководителем которой в рамках этой работы был астробиолог Эндрю Рашби (Andrew Rushby). Астробиологи создали компьютерную модель, с помощью которой подсчитали, сколько пробудет и уже просуществовала та или иная планета в обитаемой зоне своей звезды.

Земля — далеко не рекордсмен в данном вопросе. Общая продолжительность периода её нахождения в обитаемой зоне Солнца составляет от 6,3 до 7,8 миллиарда лет, и большая часть этого времени уже потрачена.

Согласно компьютерной модели, экзопланеты, которые сформировались на внешней границе обитаемой зоны звезды, или же обращающиеся вокруг старых светил, обладающих небольшой массой, потенциально способны поддерживать жизнь на своей поверхности на протяжении десятков миллиардов лет. Например, одна из таких планет просуществует в обитаемой зоне целых 54,72 миллиарда лет.


Рашби и его коллеги утверждают, что если где и нужно искать инопланетную жизнь, то только на тех планетах, которые находятся в обитаемой зоне не менее 4 миллиардов лет — как наша Земля. К примеру, в 42 световых годах от нас есть экзопланета с кодовым названием HD40307g, на поверхности которой вода может существовать в жидком виде чуть более 4,5 миллиардов лет.

Мнения экспертов, не принимавших участия в исследовании, разделились. Одни полагают, что жизни на Земле потребовалось аномально много времени для эволюции, и живые организмы могут быть и на планетах с меньшим "обитаемым" периодом. Другие считают, что модель, составленная командой Рашби, неточна, поскольку не учитывает геологическую активность и состав атмосферы планет, а значит, на неё вообще сложно ориентироваться. Кроме того, не так давно астрофизики , что также накладывает определённые ограничения на нынешние выводы.

Так или иначе, есть шанс, что человечество доживёт до того дня, когда Земля станет уже непригодна для жизни. В таком случае необходимо куда-то перебираться. Астробиологи утверждают, что наиболее подходящий вариант — это Марс, поскольку он точно пробудет в обитаемой зоне Солнца до самой смерти нашей звезды.

Результаты исследования описаны в статье , опубликованной в журнале Astrobiology.