Thời gian tồn tại của Trái đất là bao nhiêu?

Kết quả được công bố hôm nay (19 tháng 9) trên tạp chíSinh vật học thiên văntiết lộ thời gian tồn tại của hành tinh Trái đất - dựa trên khoảng cách của chúng ta với mặt trời và nhiệt độ mà hành tinh này có thể có nước ở thể lỏng.


Nhóm nghiên cứu đã tìm kiếm các vì sao để tìm nguồn cảm hứng. Sử dụng các hành tinh được phát hiện gần đây bên ngoài hệ mặt trời của chúng ta (các hành tinh ngoài hệ mặt trời) làm ví dụ, họ đã nghiên cứu tiềm năng cho các hành tinh này có sự sống.

Trái đất nhìn từ mặt trăng qua các phi hành gia Apollo 8 vào năm 1968

Trái đất nhìn từ mặt trăng qua các phi hành gia Apollo 8 vào năm 1968


Nghiên cứu được dẫn đầu bởi Andrew Rushby, từ trường Khoa học Môi trường của UEA. Ông nói: 'Chúng tôi đã sử dụng khái niệm' vùng có thể sinh sống 'để đưa ra những ước tính này - đây là khoảng cách từ ngôi sao của hành tinh mà ở đó nhiệt độ có lợi cho việc có nước lỏng trên bề mặt.'

“Chúng tôi đã sử dụng các mô hình tiến hóa sao để ước tính thời điểm kết thúc thời gian tồn tại của hành tinh bằng cách xác định khi nào nó sẽ không còn ở trong khu vực có thể sinh sống được nữa. Chúng tôi ước tính rằng Trái đất sẽ không còn có thể sinh sống được ở một nơi nào đó trong khoảng từ 1,75 đến 3,25 tỷ năm kể từ bây giờ. Sau thời điểm này, Trái đất sẽ ở trong 'vùng nóng' của mặt trời, với nhiệt độ cao đến mức nước biển sẽ bốc hơi. Chúng ta sẽ chứng kiến ​​một thảm họa và sự kiện tuyệt chủng cuối cùng cho tất cả sự sống.

“Tất nhiên các điều kiện cho con người và các cuộc sống phức tạp khác sẽ trở nên không thể sớm hơn nhiều - và điều này đang được đẩy nhanh bởi sự thay đổi khí hậu do con người gây ra. Con người sẽ gặp rắc rối với sự gia tăng nhiệt độ dù chỉ là một chút, và gần như cuối cùng chỉ những vi sinh vật trong môi trường thích hợp mới có thể chịu đựng được cái nóng.

“Nhìn lại một khoảng thời gian tương tự, chúng ta biết rằng đã có sự sống tế bào trên trái đất. Chúng ta có côn trùng cách đây 400 triệu năm, khủng long cách đây 300 triệu năm và thực vật có hoa cách đây 130 triệu năm. Về mặt giải phẫu con người hiện đại mới chỉ tồn tại trong 200.000 năm qua - vì vậy bạn có thể thấy phải mất một thời gian dài để sự sống thông minh phát triển.




“Khoảng thời gian có thể sinh sống được trên một hành tinh là rất quan trọng vì nó cho chúng ta biết về tiềm năng phát triển của sự sống phức tạp - có khả năng đòi hỏi một thời gian dài hơn để có điều kiện sinh sống.

“Xem xét các chỉ số đo lường khả năng sinh sống rất hữu ích vì nó cho phép chúng tôi điều tra tiềm năng cho các hành tinh khác có thể có sự sống và hiểu được giai đoạn mà sự sống có thể ở những nơi khác trong thiên hà.

“Tất nhiên, phần lớn sự tiến hóa phụ thuộc vào may mắn, vì vậy điều này không cụ thể, nhưng chúng ta biết rằng những loài phức tạp, thông minh như con người không thể xuất hiện chỉ sau vài triệu năm vì chúng ta đã mất 75% toàn bộ thời gian sống được của hành tinh này để phát triển. Chúng tôi nghĩ rằng nó có thể sẽ là một câu chuyện tương tự ở những nơi khác ”.

Các nhà thiên văn học đã xác định được gần 1.000 hành tinh bên ngoài hệ mặt trời của chúng ta. Nhóm nghiên cứu đã xem một số trong số này làm ví dụ, và nghiên cứu bản chất tiến hóa của khả năng sinh sống của hành tinh theo thời gian thiên văn và địa chất.


“Thật thú vị, không có nhiều dự đoán khác chỉ dựa trên khu vực có thể sinh sống được, đó là lý do tại sao chúng tôi quyết định nghiên cứu một phương pháp cho điều này. Các nhà khoa học khác đã sử dụng các mô hình phức tạp để đưa ra ước tính cho riêng Trái đất, nhưng chúng không phù hợp để áp dụng cho các hành tinh khác.

“Chúng tôi đã so sánh Trái đất với tám hành tinh hiện đang trong giai đoạn có thể sinh sống được, bao gồm cả sao Hỏa. Chúng tôi phát hiện ra rằng các hành tinh quay quanh các ngôi sao có khối lượng nhỏ hơn có xu hướng có thời gian sống lâu hơn trong vùng có thể sinh sống được.

“Một trong những hành tinh mà chúng tôi áp dụng mô hình của mình là Kepler 22b, có thời gian tồn tại từ 4,3 đến 6,1 tỷ năm. Đáng ngạc nhiên hơn nữa là Gliese 581d có thời gian tồn tại khổng lồ từ 42,4 đến 54,7 tỷ năm. Hành tinh này có thể ấm áp và dễ chịu gấp 10 lần toàn bộ thời gian mà hệ mặt trời của chúng ta đã tồn tại!

“Cho đến nay, không có hành tinh tương tự Trái đất thực sự nào được phát hiện. Nhưng rất có thể sẽ có một hành tinh giống Trái đất có thể sinh sống được trong vòng 10 năm ánh sáng, điều này rất gần về mặt thiên văn học. Tuy nhiên để đạt được nó sẽ mất hàng trăm nghìn năm với công nghệ hiện tại của chúng tôi.


“Nếu chúng ta cần di chuyển đến một hành tinh khác, sao Hỏa có lẽ là lựa chọn tốt nhất của chúng ta. Nó ở rất gần và sẽ vẫn ở trong khu vực có thể sinh sống cho đến cuối vòng đời của Mặt trời - sáu tỷ năm kể từ bây giờ. '

‘Vòng đời của các hành tinh ngoài hành tinh xung quanh các ngôi sao trình tự chính’ của Andrew Rushby, Mark Claire, Hugh Osborne và Andrew Watson được đăng trên tạp chí Astrobiology vào thứ Năm, ngày 19 tháng 9 năm 2013.

Via University of East Anglia