Приблизно 2,7 мільярда років тому атмосфера Землі суттєво відрізнялася від сучасної: у ній переважав вуглекислий газ, вміст якого в тисячу разів перевищував сучасний, а азоту був мізерно малим, на відміну від її нинішнього 78% складу. Ця рання атмосфера була схожа на марсіанську, що викликало інтерес до розуміння давніх умов нашої планети для прогнозування майбутніх можливостей виживання. Всупереч страшним прогнозам Стівена Гокінга, перетворення Землі на Венеру видається малоймовірним. Давайте з’ясуємо причини такого оптимізму.
Побоювання незворотного парникового ефекту через підвищення рівня СО2 в атмосфері Землі викликає занепокоєння серед науковців. Цей сценарій, коли перегріта тропосфера дозволяє водяній парі потрапляти в стратосферу, потенційно може призвести до планетарної катастрофи, подібної до венеріанської, коли океани википіли через надлишок СО2. Однак минуле Землі розповідає іншу історію.
Доля Венери, яка втратила свої океани на користь космосу, слугує повчальною історією. Проте Земля залишається стійкою, а історичні рівні CO2 свідчать про інший результат. Порівняння з Венерою, хоч і викликає тривогу, але не враховує складну атмосферну історію Землі та її здатність адаптуватися протягом мільярдів років.
Нещодавні дослідження пролили світло на давню атмосферу Землі за допомогою інноваційних методів, таких як аналіз мікрометеоритів 2,7 мільярда років тому. Ці дослідження виявили атмосферу, багату на CO2, але з низьким вмістом кисню, що ставить під сумнів попередні припущення про склад раннього повітря Землі. Така висока концентрація CO2, всупереч тому, що могла б призвести до парникового ефекту на кшталт Венери, підтримувала життя і помірну температуру, незважаючи на тьмяне Сонце.
Наслідки цих знахідок виходять за межі Землі, пропонуючи розуміння кліматичної історії Марса і можливості існування давньої рідкої води на його поверхні. Подібність складу атмосфери між ранньою Землею і Марсом вказує на паралельні шляхи еволюції, що потенційно може включати розвиток життя.
Крім того, загадка зникнення азоту на Марсі, подібно до давнього виснаження азоту на Землі, натякає на біологічні процеси, які могли формувати атмосферу обох планет. Виявлення нітратів у марсіанському ґрунті марсоходами на кшталт Curiosity дає цікаві підказки щодо придатності Марса для життя та еволюції його атмосфери.
Насамкінець, історія Землі з високим рівнем CO2 без переходу до стану, подібного до венеріанського, дає надію всупереч апокаліптичним прогнозам. Стійкість нашої планети, продемонстрована протягом мільярдів років, свідчить про те, що хоча антропогенні зміни клімату створюють серйозні виклики, перетворення Землі на другу Венеру є малоймовірним. Це усвідомлення підкреслює важливість розуміння минулого Землі, щоб орієнтуватися в її майбутньому, гарантуючи, що людство продовжить процвітати, не переоцінюючи наш вплив на кліматичну долю планети.