Gezegenimizin Oksijenli Geleceği İçin Geri Sayım: Bilim İnsanlarına Göre Ne Kadar Vaktimiz Kaldı?

MİLLİYET.COM.TR ÖZEL – Gezegenimizdeki yaşamın nasıl sona erebileceğine dair, iklim değişikliği, yükselen karbondioksit (CO2) oranları, bir asteroidin Dünya’ya çarpması ya da Güneş’in giderek artan parlaklığı gibi pek çok farklı senaryo tasavvur edilebilir.nnYaklaşık 6 milyar yıl sonra Güneş’in genişleyerek Güneş Sistemi’nin iç gezegenlerini, muhtemelen Dünya’yı da yutması gibi daha kesin bir son da bizleri bekliyor. Peki, gezegenimiz oksijenli bir atmosfere ilk olarak nasıl sahip oldu?nnBilim insanları, Dünya’nın atmosferi ve okyanuslarındaki oksijen seviyelerinin kayda değer bir artış gösterdiği dönemi ‘Büyük Oksidasyon Olayı’ olarak tanımlıyor. Yaklaşık 2,5 milyar yıl önce gerçekleşen bu olayın kesin nedeni halen bilimsel tartışmalara konu olsa da, bu süreçten büyük oranda tek hücreli organizmaların sorumlu olduğu düşünülmektedir.nnSebebi her ne olursa olsun, bu gelişme Dünya’nın evrim sürecinde kritik bir aşama olmuş ve gezegenimizi çok sayıda büyük organizmanın yaşayabilmesi için gerekli olan solunabilir oksijenle donatmıştır. Ancak bilim insanlarına göre, Dünya’nın oksijen açısından zengin atmosferi kalıcı bir özellik değil.nnGeleceği kusursuz bir şekilde öngörmek mümkün olmasa da, araştırmacılar bilgisayar modelleri aracılığıyla çeşitli senaryoları değerlendirerek Dünya’nın oksijen zengini atmosferini ne kadar daha koruyabileceğini hesaplayabiliyor. Bu alanda yapılan önemli bir çalışmada, Toho Üniversitesi’nden Yardımcı Doçent Kazumi Ozaki ve Georgia Teknoloji Enstitüsü’nden Doçent Christopher Reinhard, iklimsel ve biyokimyasal süreçleri taklit eden bir Dünya modeli oluşturarak gezegenimizin atmosferinin gelecekteki evrimini inceledi.nn*Nature Geoscience* dergisinde yayımlanan bu çalışma, Dünya’nın oksijen bakımından zengin atmosferinin ömrünün yaklaşık 1 milyar yıl daha süreceğini ortaya koydu. Ozaki, konuya ilişkin şu ifadeleri kullanıyor: “Yıllardır, Dünya biyosferinin ömrü, Güneş’in artan parlaklığı ve küresel karbonat-silikat jeokimyasal döngüsü temelinde tartışılıyordu. Bu teorik çerçevenin bir sonucu, atmosferik CO2 seviyelerinde sürekli bir düşüş ve küresel ısınmadır. Genel kanı, Dünya biyosferinin aşırı ısınma ve fotosentez için gereken CO2’nin azalmasıyla 2 milyar yıl içinde son bulacağı yönündeydi. Bu doğruysa, atmosferdeki O2 seviyelerinin de uzak gelecekte azalması beklenirdi. Fakat bunun tam olarak ne zaman ve nasıl olacağı belirsizliğini koruyordu.”nnGezegenimizin milyarlarca yıl sonraki durumunu doğru bir şekilde modellemek, beraberinde büyük zorluklar getiriyor. Ozaki, olası senaryolar hakkında sağlam bir sonuca ulaşmak amacıyla bilgisayar simülasyonunu 400 binden fazla kez çalıştırdı ve her denemede modelin farklı parametrelerini değiştirdi. Bu kapsamlı analizin sonucunda, Dünya’nın oksijen zengini atmosferinin 1 milyar yıl daha varlığını sürdüreceği bulgusuna ulaşıldı. Bu sürenin sonunda ise ‘hızlı bir oksijensizleşme’ yaşanacak ve atmosfer, yaklaşık 2,5 milyar yıl önceki Büyük Oksidasyon Olayı’ndan önceki haline, yani erken Dünya koşullarına geri dönecek.nnOzaki’ye göre, “Büyük oksijensizleşme sonrası atmosfer, yüksek metan ve düşük CO2 seviyeleri ile ozon tabakasının yokluğuyla karakterize edilecek. Dünya sistemi, büyük olasılıkla anaerobik (oksijensiz ortama adapte olmuş) yaşam formlarının hakim olduğu bir dünyaya dönüşecek.”nnBu araştırma, Dünya’daki yaşamın zaman çizelgesine dair değerli bilgiler sunarken, aynı zamanda çok daha geniş, kozmik çıkarımları da beraberinde getiriyor. Gökbilimciler, Güneş Sistemi dışındaki gezegenleri, yani ötegezegenleri incelerken yaşamın kanıtı olabilecek önemli bir ‘biyo-imza’ olarak oksijeni arıyorlar. Biyo-imza, uzak bir gezegenin atmosferinde saptanan ve biyolojik süreçlerin, yani yaşamın varlığına işaret edebilecek kimyasal bir izdir.nnSöz konusu çalışma, Dünya’nın oksijenli atmosferinin kalıcı bir durum olmadığını ve gezegenimizin tarihinin yalnızca yüzde 20-30’luk bir kısmını kapsayabileceğini öne sürüyor. Bu durum şu soruyu akıllara getiriyor: Dünya dışı bir medeniyet gezegenimizde yaşam kanıtı arasaydı, atmosferin oksijenle dolu olduğu bu özel döneme denk gelme olasılığı ne olurdu? Benzer şekilde, biz teleskoplarımızı uzak gezegenlere yönelttiğimizde, onları tarihlerinin biyo-imzaların tespit edilebildiği bir anında yakalama şansımız nedir?nnÇalışmanın yazarları, Dünya dışında yaşam bulma ihtimalimizi artırmak için gökbilimcilerin, oksijen seviyesi düşük veya hiç olmayan gezegenler için de geçerli olabilecek alternatif biyo-imzaları dikkate almaları gerektiğini vurguluyor.