Het klinkt als een scenario uit een rampenfilm, maar wetenschappers weten dat de aarde niet voor altijd leefbaar zal blijven. Zelfs als de mensheid alle oorlogen, natuurrampen en andere bedreigingen weet te overleven, wacht onze planeet uiteindelijk een onvermijdelijk lot. De grote boosdoener? Onze eigen zon.
Gelukkig hoeven we voorlopig onze koffers niet te pakken. Volgens wetenschappelijke berekeningen gaat het om een tijdschaal van honderden miljoenen tot miljarden jaren. Toch blijkt dat het leven op aarde waarschijnlijk al veel eerder in de problemen komt dan het moment waarop de zon uiteindelijk sterft.
Over ongeveer 1 miljard jaar begint het grote probleem
De zon is momenteel ongeveer 4,6 miljard jaar oud en bevindt zich nog altijd in een relatief stabiele fase. Dat betekent echter niet dat ze altijd hetzelfde blijft. Naarmate de zon ouder wordt, neemt haar energie-output geleidelijk toe.
En juist dat kan uiteindelijk grote gevolgen hebben voor onze planeet.
Wetenschappers Kazumi Ozaki en Christopher Reinhard onderzochten met klimaat- en biogeochemische modellen hoelang de huidige zuurstofrijke atmosfeer van de aarde waarschijnlijk nog blijft bestaan.
Hun onderzoek, gepubliceerd in Nature Geoscience, kwam tot een opvallende conclusie: de atmosfeer van onze planeet blijft naar verwachting nog ongeveer 1,08 miljard jaar sterk zuurstofrijk.
Daarna kan het zuurstofgehalte dramatisch afnemen.
Zuurstof verdwijnt grotendeels uit de atmosfeer
De steeds krachtiger wordende zon zorgt voor veranderingen in het klimaat en de koolstofcyclus van de aarde. Uiteindelijk wordt er volgens de onderzoekers zo weinig CO₂ beschikbaar dat fotosynthetische organismen steeds moeilijker kunnen overleven.
Dat heeft vervolgens grote gevolgen voor de productie van zuurstof.
Volgens de modellen kan de atmosfeer uiteindelijk terugkeren naar omstandigheden die enigszins lijken op die van de zeer jonge aarde, toen er nauwelijks vrije zuurstof aanwezig was.
Voor mensen, dieren en het grootste deel van het complexe leven zou dat vanzelfsprekend desastreus zijn. Sommige vormen van microbieel leven zouden mogelijk aanzienlijk langer kunnen blijven bestaan.
Het betekent dus niet dat over precies 1 miljard jaar van de ene op de andere dag álle leven op aarde verdwijnt. Het is eerder het begin van een onomkeerbare ontwikkeling waarbij onze planeet steeds minder geschikt wordt voor het leven zoals we dat nu kennen.
Daarna wordt de aarde steeds heter
Daar blijft het niet bij. Naarmate de zon ouder wordt, blijft ze steeds meer energie uitstralen.
Daardoor zal de gemiddelde temperatuur op aarde uiteindelijk zo sterk stijgen dat vloeibaar water steeds moeilijker kan blijven bestaan. Op extreem lange tijdschalen kunnen de oceanen grotendeels verdampen en verandert de aarde in een wereld die nauwelijks nog lijkt op de planeet waarop we nu leven.
Het einde van de leefbaarheid van de aarde komt daarmee waarschijnlijk veel eerder dan het daadwerkelijke einde van de zon.
Over 5 miljard jaar wordt de zon een rode reus
NASA schat dat de zon nog ongeveer 5 miljard jaar in haar huidige levensfase blijft. Daarna raakt de waterstof in haar kern uiteindelijk op en begint een compleet nieuwe fase.
De zon verandert dan in een zogenoemde rode reus.
De kern krimpt terwijl de buitenste lagen enorm uitzetten. De zon wordt daardoor vele malen groter dan tegenwoordig. Mercurius en Venus zullen daarbij vrijwel zeker worden opgeslokt.
Het lot van de aarde is ingewikkelder, maar bepaald rooskleurig ziet het er niet uit. Zelfs wanneer onze planeet niet letterlijk door de uitdijende zon wordt opgeslokt, zullen de omstandigheden op aarde tegen die tijd al lang onleefbaar zijn.
En daarna?
Ook de rode-reusfase duurt niet eeuwig.
Uiteindelijk stoot de zon haar buitenste lagen af. Rond de overgebleven kern ontstaat een enorme wolk van gas en stof, die bekendstaat als een planetaire nevel.
Wat vervolgens van onze zon overblijft, is een witte dwerg: een extreem compacte en hete sterrenrest die langzaam verder afkoelt.
Het zonnestelsel zoals wij dat kennen, bestaat dan niet meer.
Geen reden om alvast te verhuizen
Hoewel het allemaal behoorlijk dramatisch klinkt, hoeven we ons persoonlijk weinig zorgen te maken. Zelfs de eerste grote veranderingen waar wetenschappers over spreken liggen ongeveer een miljard jaar in de toekomst.
Ter vergelijking: Homo sapiens bestaat pas ongeveer 300.000 jaar.
Of de mensheid over miljoenen, laat staan een miljard jaar, überhaupt nog bestaat en waar onze eventuele verre nakomelingen zich dan bevinden, valt onmogelijk te voorspellen.
Eén ding weten we wel: de aarde heeft geen onbeperkte houdbaarheidsdatum. Uiteindelijk zal de ster die het leven op onze planeet mogelijk heeft gemaakt er ook voor zorgen dat de aarde zoals wij die kennen verdwijnt.
Check ook:
