Šta bi se desilo sa Zemljom kada bi Sunce odjednom nestalo

Naša zvijezda se formirala prije oko 4,6 milijardi godina, kada se ogromni rotirajući oblak gasa i prašine urušio sam u sebe i zgusnuo, stvarajući najveći objekat u onome što će postati Sunčev sistem, pri čemu je temperatura u njegovom jezgru dostigla oko 15 miliona stepeni Celzijusa.

Veliki dio preostalog materijala u blizini potom se zgrušao i formirao Zemlju i druge stenovite planete, uključujući Merkur, Veneru i Mars, kao i satelite i asteroide. Od svog nastanka, Zemlja je u velikoj mjeri zavisila od svoje zvijezde.

Sunčeva gravitacija drži našu planetu u orbiti u takozvanoj „Zlatokosinoj zoni“, na idealnoj udaljenosti gdje nije ni previše toplo ni previše hladno da bi voda mogla da postoji u tečnom stanju na površini.

Sunce takođe pokreće fotosintezu i vodene cikluse, obezbjeđuje svjetlost i toplotu koji utiču na klimu. Pored toga, ultraljubičasto zračenje pomaže našem tijelu da stvara vitamin D, neophodan za zdrave kosti i zube.

Ako bi Sunce iznenada nestalo, Zemlja i ogromna većina života našli bi se u veoma teškoj situaciji. To bi pokrenulo „tempiranu bombu za opstanak svakog živog bića na Zemlji koje zavisi od fotosinteze, što je ogromna većina površinskog života i cijelo čovječanstvo“, kaže Timoti Kronin (Timothy Cronin), vanredni profesor atmosferskih nauka na MIT-u (MIT).

Najmanje osam minuta i 20 sekundi niko ne bi znao da je Sunce nestalo, jer je toliko potrebno da sunčeva svjetlost stigne do Zemlje. U tom periodu „gotovo sigurno ne bismo imali pojma da se išta dogodilo“, rekao je Kronin.

Zatim bi počeli pravi problemi.

I bi mrak

Poslije tog osmominutnog „labudovog pjevanja“ Sunca nastao bi „iznenadni mrak“. Bez sunčeve svjetlosti, vještačko osvjetljenje iz električne energije, nafte ili gasa bilo bi glavni izvor svjetla, uz vatru, bioluminiscenciju i fluorescenciju. Izgubili bismo osjećaj za smjenu dana i noći. U stvari, ne bi ih ni bilo.

Mjesec, koji reflektuje sunčevu svjetlost, potpuno bi potamnio, iako bi udaljene zvijezde i dalje bile vidljive. Bez mase i gravitacije Sunca koja drži planete i druga nebeska tijela u orbiti, „sve planete bi odletjele u pravcu u kojem su se do tada kretale“, rekao je Kronin.

Međutim, čovječanstvo bi imalo mnogo neposrednijih problema od odletanja u međuzvjezdani prostor. Bez sunčeve svjetlosti, ključni procesi poput proizvodnje hrane postali bi mnogo složeniji.

Organizmi koji vrše fotosintezu brzo bi nestali, rekao je Majkl Samers (Michael Summers), profesor planetarnih nauka i astronomije na Univerzitetu Džordž Mejson (George Mason University) u Virdžiniji. Većina biljaka koje se ne uzgajaju pod vještačkim osvjetljenjem ubrzo bi propala. I dok bi neke „mogle da ostanu uspavane nedjeljama ili mjesecima, kao zimi“, na kraju bi svi fotosintetski organizmi uginuli.

Gljive, s druge strane, hrane se živom ili mrtvom materijom, a „bilo bi mnogo mrtvog materijala na raspolaganju“, navodi Samers. Zato gljive vjerovatno ne bi uginule zbog nedostatka hrane, već zbog hladnoće.

Ledena planeta

Ne bi trebalo mnogo vremena da ekstremna hladnoća promijeni Zemlju kakvu poznajemo.

U početku bi se planeta hladila u prosjeku za oko 20 stepeni Celzijusa svakih 24 časa.

„To bi gotovo cijeli svijet dovelo ispod tačke smrzavanja za samo dva do tri dana, iako bi se tempo hlađenja smanjivao kako temperatura opada. Male bare mogle bi da se zalede za nedjelju dana, dok bi jezerima bile potrebne nedjelje ili mjeseci. Okeani bi mogli opstati godinama, možda i decenijama, a na nekim mjestima, poput najdubljih dijelova okeana gdje postoje vulkani, voda bi mogla ostati tečna onoliko dugo koliko vulkani traju, što može biti i milijardama godina“, ističe Samers.

Da bismo razumjeli koliko bi Zemlja na kraju postala hladna, možemo pogledati Pluton, koji je „oko 40 puta udaljeniji od Sunca nego Zemlja, a temperatura tamo iznosi oko minus 240 stepeni Celzijusa“. „Kada bi Zemlja napustila Sunčev sistem, vrlo brzo bi se našla mnogo dalje nego Pluton“, objašnjava Samers.

Ipak, temperatura Zemlje ne bi dostigla apsolutnu nulu, zahvaljujući Velikom prasku (Big Bang) koji se dogodio prije oko 13,8 milijardi godina. Čak i „najniže temperature u svemiru ograničene su toplotom preostalom iz Velikog praska“, rekao je Samers. Ako se neki objekat udalji veoma daleko od zvijezde i hladi milion godina, i dalje će biti nekoliko stepeni iznad apsolutne nule. Temperatura preostalog zračenja, poznatog kao kosmičko mikrotalasno pozadinsko zračenje, iznosi oko minus 270 stepeni Celzijusa, dok je apsolutna nula nešto niža, oko minus 273 stepena.

Na tako ekstremno niskim temperaturama, ljudska civilizacija i većina života gotovo sigurno bi se urušili. „Moguće je zamisliti da bi ljudi preživjeli pod zemljom, u pećinama, uz pomoć geotermalne ili nuklearne energije, sa biljkama uzgajanim pod vještačkim svjetlom, ali ovo bi bio događaj izumiranja u poređenju s kojim bi svi ostali slični događaji djelovali beznačajno“, rekao je Kronin.

Šta bi preživjelo?

Jedna stvar koja bi mogla opstati jesu skoro mikroskopske životinje zvane vodeni medvjedi, odnosno tardigradi. „Ružna mala stvorenja, ali teško ih je ubiti. Mogu izdržati zračenje ili čak određene vrste alkohola i preživjeti; možda bi ih samo udarac čekićem mogao ubiti. Inače, spadaju među najotpornije oblike života na Zemlji“, kaže Samers.

Misija FOTON-M3 (FOTON-M3) iz 2007. godine odnijela je u svemir astrobiološki teret BIOPAN (BIOPAN), u kom su bili i tardigradi, i izložila ih vakuumu, sunčevom ultraljubičastom zračenju ili kombinaciji oba, pokazujući njihovu sposobnost da prežive u svemirskom okruženju.

Slično tome, bakterije koje ne zavise od fotosinteze, poput onih koje žive oko dubokomorskih izvora, vjerovatno bi preživjele. To je zato što neki mikroorganizmi koriste hemosintezu umjesto fotosinteze, odnosno „žive od hemijskih veza u stijenama i mineralima“.

Na sreću za čovječanstvo, nema razloga da vjerujemo da će Sunce nestati u treptaju oka. Međutim, vremenom će umrijeti. Nastaviće da proizvodi toplotu i svjetlost još oko pet milijardi godina, ali kada mu ponestane goriva, proširiće se u crvenog džina, progutati Merkur i Veneru, a možda i Zemlju. U svakom slučaju, ljudi vjerovatno neće dočekati taj trenutak; očekuje se da će od postepenog pojačavanja sjaja Sunca svi Zemljini okeani ispariti za nešto više od milijardu godina.

Iako su ti događaji veoma daleko u budućnosti, Samers ističe da je važno razmišljati o mogućim ishodima: „Kada bolje razumijemo zvijezde i kako se mijenjaju kroz vrijeme, na kratkim i dugim vremenskim skalama, bolje razumijemo i sam svemir.“