books ocean loss

بعد مليار سنة من الآن، سيكون قد تم اندساس حوالي 27٪ من المحيط الحديث خلال مرحلة انتقال الحرارة. إذا سمح لهذه العملية أن تستمر دون انقطاع، فإنه ستصل إلى حالة التوازن حيث 65٪ من خزان السطح الحالي سيبقى على السطح. وبمجرد أن سطوع الشمس أعلى 10٪ من قيمته الحالية، فإن متوسط درجة الحرارة السطحية العالمية سترتفع إلى 320 K (47 درجة مئوية، 116 درجة فهرنهايت). ستنتشر رطوبة الاحتباس الحراري بالغلاف الجو مما سيؤدي إلى حدوث احتباس حراري رطب للمحيطات. في هذه المرحلة، ونماذج من بيئة الأرض في المستقبل ستدل على أن طبقة الستراتوسفير ستحتوي على مستويات متزايدة من المياه. وسيتم تقسيم جزيئات الماء إلى الأسفل من خلال الانحلال الضوئي بواسطة الأشعة فوق البنفسجية الشمسية، مما سيتيح للهيدروجين الهروب من الغلاف الجوي. وستكون النتيجة النهائية متلخصة في فقدان مياه البحر في العالم بنحو (1.1) بليون سنة من الوقت الحاضر. وستكون هذه خطوة درامية بسيطة في إبادة جميع أشكال الحياة على الأرض.

سيكون هناك شكلان من هذه الملاحظات للاحتباس في المستقبل: "رطوبة الاحتباس الحراري " ستهيمن على بخار الماء في الغلاف الجوي بينما يبدأ بخار الماء بالتراكم في طبقة الستراتوسفير (إذا المحيطات تبخرت بسرعة جدا)، و "الاحتباس الحراري هارب" حيث سيصبح بخار الماء والعنصر الغالب من الغلاف الجوي (إذا المحيطات تتبخر ببطء شديد). ستخضع الأرض للاحتباس الحراري السريع الذي يمكن أن يرسل درجة حرارة سطحه إلى أكثر من 900 درجة مئوية (1650 درجة فهرنهايت)، والجو سيكون طغت تماما من بخار الماء، مما سيتسبب في ذوبان سطحه بالكامل وقتل كل أشكال الحياة، وربما في حوالي ثلاثة مليارات سنة . في هذا العصر الخالي من المحيطات، سوف تستمر هناك لتكون الخزانات السطحية كما هو الماء الناتج بشكل مطرد من القشرة العميقة وانتقال الحرارة، حيث تشير التقديرات إلى وجود كمية من المياه تعادل عدة مرات ما هو موجود حاليا في محيطات الأرض . يمكن الاحتفاظ ببعض الماء في القطبين، وربما تكون هناك عواصف ممطرة في بعض الأحيان، ولكن بالنسبة للجزء الأكبر الكوكب ستغطي الظاهرة الصحراوية الجافة على مساحات كبيرة من خط الاستواء، وعدد قليل من المسطحات المالحة على ما كان مرة واحدة في قاع المحيط، على غرار تلك الموجودة في صحراء أتاكاما في تشيلي.

ومع عدم وجود الماء لتتلين لهم، من المرجح جدا أن تتوقف الصفائح التكتونية وأبرز علامات النشاط الجيولوجي ستظهر عندالبراكين التي تقع فوق النقاط الساخنة لانتقال الحرارة. في هذه الظروف القاحلة قد يحتفظ الكوكب ببعض الجراثيم وربما الحياة متعددة الخلايا. معظم هذه الميكروبات ستكون محبة للملوحة، والحياة يمكن أن تجد ملجأ جديد في الغلاف الجوي كما اقترح أن هذا ما يحدث على كوكب الزهرة. ومع ذلك، فإن الظروف القاسية على نحو متزايد من المرجح أن تؤدي إلى انقراض بدائيات النوى بين 1.6 مليار سنة و 2.8 مليارات سنة من الآن، مع آخر من يعيشون في البرك المتبقية من المياه في مناطق خطوط العرض العليا والمرتفعات أو في الكهوف مع المحاصرين بالجليد؛ الحياة تحت الأرض، مع ذلك، يمكن أن تستمر لفترة أطول. ماذا سيحدث بعد ذلك يعتمد على مستوى النشاط التكتوني. بيان ثابت من ثاني أكسيد الكربون بواسطة ثوران البراكين قد تتسبب في دخول الغلاف الجوي في حالة "صوبة زجاجية كبيرة" مشابهة لحالة كوكب الزهرة. ولكن كما ذكر أعلاه دون المياه السطحية، الصفائح التكتونية ربما تنتهي وأن معظم الكربونات تظل مدفونة بشكل آمن حتى تصبح الشمس عملاقا أحمر وزيادة لمعانها لتسخين الصخور إلى حد إطلاق ثاني أكسيد الكربون.

فقدان المحيطات يمكن أن يتأخر حتى ملياري سنة في المستقبل إذا كان مجموع الضغط الجوي ينخفض. ومن شأن الضغط الجوي المنخفض أن يقلل من ظاهرة الاحتباس الحراري، وبالتالي تخفيض درجة حرارة سطح الأرض. يمكن أن يحدث هذا إذا حدثت العمليات الطبيعية لإزالة النيتروجين من الغلاف الجوي. وقد أظهرت دراسات الرواسب العضوية التي لا تقل عن 100 كيلوباسكال (0.99 ضغط جوي) من النيتروجين التي قد أزيلت من الغلاف الجوي على مدى الأربعة بلايين سنة الماضية. بما فيه الكفاية لمضاعفة الضغط على نحو فعال في الغلاف الجوي الحالي إذا كان لا بد من إطلاق سراحهم. هذا من شأنه أن معدل الإزالة سيكون كافيا لمواجهة آثار زيادة سطوع الشمس بعد مليارى سنة. بعد 2.8 مليار سنة من الآن، فإن درجة حرارة سطح الأرض ستصل إلى 422 ك (149 درجة مئوية، 300 درجة فهرنهايت)، حتى في القطبين. عند هذه النقطة، سوف تموت أي حياة باقية بسبب الظروف القاسية. إذا فقدت الأرض المياه السطحية من خلال هذه النقطة، فإن البقاء سيظل على كوكب الأرض في نفس الظروف حتى تصبح الشمس عملاقا أحمر. وإذا لم يحدث هذا السيناريو، فإنه بعد حوالي 3-4 مليار سنة كمية بخار الماء في الغلاف الجوي السفلي سترتفع إلى 40٪ وسوف يبدأ حدوث ظاهرة الاحتباس الحراري الرطب بمجرد أن يصل توهج الشمس إلى 35-40 ٪ أكثر من قيمته في الوقت الحاضر. وهناك تأثير ناتج عن "المسببة للاحتباس الحراري الهارب"، مما يتسبب في تسخين الغلاف الجوي ورفع درجة حرارة سطح الأرض إلى حوالي 1600 K (1330 درجة مئوية، 2420 درجة فهرنهايت). وهذا يكفي لإذابة سطح الكوكب. ومع ذلك، فإن معظم الغلاف الجوي سيتم الاحتفاظ به حتى دخول الشمس مرحلة العملاق الأحمر. مع انقراض الحياة، بعد 2.8مليون سنة من الآن، فإنه من المتوقع أن المساحات الطبيعية بالكرة الأرضية ستختفي، ليتم استبدالها بتوقيعات العمليات الغير بيولوجية.