Vi er begge uddannet på Københavns Universitet i astronomi, fysik og matematik.
I snart 50 år har vi desuden beskæftiget os med at formidle astronomi og rumfart gennem radio, fjernsyn, bøger og foredrag og kurser - herunder på Folkeuniversitetet.
Tag med på en tidsrejse: Sådan har Jorden udviklet sig – og sådan vil den ende
Vores blå planet, Jorden, har ikke altid været blå. Og rejser vi ud i fremtiden, vil den også se helt anderledes ud end i dag. Rejs med, og se, hvad der sker – hvis du tør!
Det berømte foto kaldet 'Earthrise' (Jord-opgang), der på en måde er blevet et symbol både for rumfarten og den måde, vi opfatter Jorden. (Foto: NASA)
Stubberne - Henrik og Helle StubLektorer i astronomi, fysik og matematik
Da Apollo 8 juleaften 1968 tog det første billede af Jorden set fra Månen, så vi en blå planet med hvide skyer - en oase i det mørke rum.
Billedet fik navnet ’Earthrise’ og blev hurtigt et af rumalderens mest ikoniske billeder, som var med til at skabe en større bevidsthed om, at vi skulle passe godt på vores planet.
I dag har vi fundet over 6.000 exoplaneter (planeter, der kredser om en anden stjerne end Solen), men ingen, der ligner Jorden godt nok til at blive kaldt ’Jord 2.0’.
Og selv om det understreger, at Jorden er noget særligt, så har det desværre ikke forhindret os i at skabe klimaproblemer, som måske vil føre til, at vores planet inden for en overskuelig tid ikke længere kan betegnes som en oase for os mennesker.
Jorden har ikke altid været blå
I virkeligheden er den blå Jord bare en fase i Jordens lange liv – der har været perioder, hvor vi slet ikke ville kunne genkende vores planet:
På nogle tidspunkter har Jorden været helt dækket af is, lige fra polerne til ækvator. På andre tidspunkter har Jorden været helt indhyllet i skyer. Og de største forandringer i Jordens liv ligger endda forude.
Lige nu har Jorden et klima og en atmosfære, som gør det muligt at bo og leve mange steder på planeten. Men sådan har det ikke altid været.
Annonce:
Gennem store dele af Jordens 4,6 milliarder år lange liv har den ikke, set fra vores synspunkt, været beboelig, og vi kan forudse en fremtid, hvor Jorden ikke bare bliver ubeboelig for os, men hvor selve livet på Jorden vil forsvinde.
Kort gennemgang af Jordens historie (Video: Algol)
Da Jorden var ubeboelig
For at vi kan bo på Jorden, skal en række krav være opfyldt. De vigtigste er:
En atmosfære, der indeholder ilt og kun meget lidt CO2
Et klima, der hverken er for koldt eller for varmt
Mulighed for at skaffe mad i form af planter og kød
Disse ganske elementære krav betyder, at Jorden de første par milliarder år efter dannelsen har været ubeboelig.
Ganske vist kom livet til Jorden tidligt, men den fotosyntese, som fyldte atmosfæren med ilt, kom først for 2,3 milliarder år siden, altså da Jorden var halvt så gammel som nu.
Og det har taget tid for atmosfæren at blive iltrig, for i begyndelsen gik ilten i kemisk forbindelse med mineraler i klipper, og iltindholdet i Jordens atmosfære har også varieret gennem tiden, men er nu stabiliseret på 21procent - men det er altså noget, som er kommet sent i Jordens historie.
Der var dog et andet problem, nemlig, at atmosfæren dengang indeholdt meget mere CO2 end i dag, hvor koncentrationen er cirka 0,04 procent, hvilket faktisk gør CO2 til en ret sjælden luftart. Men i lange perioder har koncentrationen været helt oppe på 0,5 procent hvilket vi ikke kan tåle i længere tid.
AI genereret video af Jorden for 2 milliarder år siden (Video: BRIGHT SIDE)
En rejse 3 milliarder tilbage i tiden
Hvis vi kunne besøge Jorden for bare 3 milliarder år siden, ville vi slet ikke kunne genkende den.
Annonce:
Kontinenterne ville være fuldstændig øde, helt uden planter og dyr.
For godt 3 milliarder år siden var det mest avancerede liv på Jorden stromatolitter, lagdelte sten, hvor mikroorganismer har spillet en afgørende rolle for deres dannelse. (Foto: Keyron Hickman-Lewis)
Der ville være masser af encellet liv i havene, men ikke liv, som producerede ilt. I stedet ville vi opleve en metanholdig atmosfære og en måske orange himmel.
Vi kunne kun gå rundt iført rumdragter, og det ville nok være en god i de at tage en madpakke med, da der hverken fandtes dyr eller planter.
Vi kunne jo så rejse frem i tiden, efter at livet opfandt fotosyntesen, så atmosfæren begyndte at fyldes med liv.
For 450 millioner år siden havde Jorden fået sine første dyr og måske mere vigtigt: Ilt i atmosfæren. (Illustration: Shutterstock)
Men i lang tid efter ville der være for lidt ilt til, at vi kunne trække vejret, og så ville vi også opdage en anden ting:
At Jorden kunne skifte mellem to tilstande, som man passende kunne kalde drivhus-Jord og ishus-Jord.
Fra drivhus til ishus
En ting er de menneskeskabte klimaændringer, som er meget hurtige, en anden ting er de mere langsomme, men lige så voldsomme klimaændringer, som naturen selv sørger for.
Annonce:
CO2 er stadig den vigtigste gas, men andre gasser som metan har også spillet en rolle.
Mængden af disse gasser kan øges ved vulkansk virksomhed, mens dannelsen af bjergkæder, som kan binde CO2, kan minske koncentrationen.
Jordens bane og udstrålingen fra Solen er heller ikke helt konstant, men kan variere over lange tidsrum.
Problemet er komplekst, men man mener at have identificeret to yderpunkter af Jordens klima:
Det meste at af tiden har Jorden været et ’varmt drivhus’ hvor der ikke har været is ved polerne, og hvor gennemsnitstemperaturen ved ækvator har været over 28 grader. Vi kunne godt bo på en sådan jord, i hvert fald nær de polare egne. Nærmere ækvator ville der nok være for varmt.
Der har også været kortere perioder, hvor Jorden har været dækket af is lige fra pol til ækvator, en tilstand, som undertiden kaldes for ’snowball earth’. Her har Jorden været virkelig kold, og for os ubeboelig.
Heldigvis kommer Jorden hver gang forholdsvis hurtigt ud af ishuset, da den vulkanske virksomhed fortsætter og derved opbygger mængden af CO2 i atmosfæren, så isen efterhånden forsvinder.
Taget under et, så vurderes det at Jorden i 80 procent af tiden har været et drivhus, og 20 procent af tiden et ishus, og i de sidste par millioner år har Jorden været inde i en sådan kold periode, hvad de mange istider jo også viser.
NASA-tegning af snowball earth: Sådan så snowball Earth ud – kun is og intet tegn på ’blå oase’ (Illustration: NASA)
Det må her nævnes, at forholdsvis kortvarige mellemistids perioder ikke gør Jorden til et drivhus.
Annonce:
Hvis menneskabte klimaændringer fører til en ny drivhus-tilstand, kan vi se frem til en meget langvarig periode med en varm Jord, da drivhus-tilstanden virker langt mere stabil og langvarig end ishus-tilstanden.
Det bliver sikkert en blandet fornøjelse at bo på Jorden, hvis vi tipper den over til ’Drivhus Jord’-tilstanden. (Foto: Brocken Inaglory (CC BY-SA 3.0,Wikimedia Commons)
\ Jorden er ikke altid venlig mod liv
Vi må heller ikke glemme, at der har været fem store masseuddøen-begivenheder af liv på Jorden, som nok ikke alle kan forklares ved, at vi har fået en asteroide i hovedet, som det skete for 66 millioner år soden, da dinosaurerne uddøde.
Flere kan udmærket være skabt at meget voldsom vulkansk aktivitet, der har ændret atmosfærens kemiske sammensætning, skabt syreregn og andre livsuvenlige konsekvenser.
Jorden er bestemt ikke altid lige venlig mod liv, men man kan da glæde sig over, at livet efter en masseuddøen altid vender tilbage, selv om det kan tage millioner af år.
Man kan se en fin oversigt over de forskellige masseuddøen-episoder på denne hjemmeside.
50 millioner frem i tiden: Verden ser helt anderledes ud
På grund af pladetektonikken bevæger kontinenterne sig rundt mellem hinanden, og det vil naturligvis ændre verdenskortet. Går vi bare 50 millioner år frem, vil ændringerne være mærkbare.
Som eksempel kan nævnes, at Afrika vil være kollideret med Europa med det resultat, at Middelhavet er forsvundet og erstattet af nye, høje bjerge.
Et andet eksempel er, at Australien vil være kollideret med Sydøstasien, hvilket også vil skabe bjerge, men der vil også være mange andre forandringer rundt omkring i verden.
Det, vi nok mest vil lægge mærke til, er, at dyr og planter vil have udviklet sig, så vi vil se en masse dyr, vi slet ikke kender i dag.
Det er nok usandsynligt, at der til den tid vil være noget spor af mennesket, men der kan så være kommet andre intelligensvæsener. De vil dog have det problem, at vi i høj grad har plyndret jorden for lettilgængelige mineraler og fossile brændstoffer.
Det vil gøre det svært at starte en ny civilisation, hvor det næsten er nødvendigt at have adgang til kul og olie, fordi dette kan udnyttes med lavteknologi. Det kan vind og vandkraft naturligvis også, men om det er nok til at opbygge en helt ny teknisk civilisation er nok tvivlsomt.
Over lang tid samler alle kontinenter sig
Nu er 50 millioner år geologisk set ikke en lang tid. Over meget lange tidsrum sker der nemlig det, at næsten alle kontinenter samles i et stort superkontinent.
Helt tilbage i kultiden for over 300 millioner år siden havde Jorden således et superkontinent, kaldet Pangea, der betyder ’hele jorden’ på græsk.
Pangea dækkede 1/3 af hele Jordens overflade, med den konsekvens at vi også kun havde ét hav ved navn Panthalassa.
Efter godt 150 millioner år begyndte Pangea at bryde op – det skete i juratiden, hvor dinosaurerne havde deres storhedstid. Resultatet var blandt andet, at Atlanterhavet blev dannet, og at det verdenskort, vi kender i dag, langsomt blev skabt.
Udviklingen der viser, hvordan Pangea er blevet til de kontinenter vi kender i dag samt hvordan det vil se ud om 50 millioner år. (Illustration: Shutterstock)
250 millioner år frem i tiden: Et nyt superkontinent vil opstå
Baseret på vores viden om kontinenternes bevægelse har man regnet ud, at vi langsomt, men sikkert er på vej til et nyt superkontinent, som vil opstå omkring 250 millioner år fra nu.
Det nye superkontinent, Pangea Ultima, vil dannes, når Atlanterhavet forsvinder, og Amerika støder sammen med det Afrikansk-Asiatiske kontinent.
Det bliver en langvarig proces, der ikke kan undgå at skabe en voldsom og vedvarende vulkanisme, hvor der udsendes store mængder CO2, som øger drivhuseffekten og dermed temperaturen.
Hertil kommer, at Solens lysstyrke i forhold til i dag vil være vokset med 2,5 procent, hvilket yderligere vil øge temperaturproblemet.
Pangaea Ultima forventes at opstå om ca. 250 millioner år, når Europa, Asien og Afrika støder sammen med Amerika. (Illustration: Alex Farnsworth og Chris Scotese)
Ifølge beregninger, som er beskrevet i Nature Geoscience i september 2023 og foretaget af Alexander Farnsworth fra University of Bristol og hans kolleger, vil en stor del af Pangaea Ultima opleve temperaturer på over 40 °C, hvilket gør det ubeboeligt for de fleste pattedyr.
Regioner midt på superkontinentet, langt fra havene, vil blive til ørkener, der er ubeboelige »bortset fra meget specialiserede pattedyr,« ifølge Farnsworth.
Pangaea Ultima vil få temperaturer over 40 °C, hvilket gør superkontinentet ubeboeligt for det meste pattedyrsliv. (Illustration: Nature)
Forskerne skønner, at i værste tilfælde vil kun 8 procent af Jordens overflade, nemlig kyst og polarområder, være beboelig for pattedyr i forhold til 66 procent i dag.
Med lidt besvær vil vi nok kunne genkende Jorden, men vi vil sikkert ikke bryde os meget om at bo på denne fremtidsJord, hvor også klimaet vil være helt anderledes end det klima, vi kender. Desuden vil dyr og planter til den tid være totalt fremmedartede.
1 milliard år fra nu: Jordens sidste tid
På endnu længere sigt er den helt afgørende faktor for Jordens udvikling, at Solen som en del af sin udvikling stiger i lysstyrke.
Det vil være særdeles mærkbart på Pangea Ultima, men går vi endnu længere frem i tiden til 1 milliard år fra nu, så vil Solens lysstyrke være steget 10 procent, med det resultat at havene er fordampede og har efterladt Jorden som en måske 300 grader varm ørken, sandsynligvis uden liv.
Jorden vil komme til at ligne Venus, og det er bestemt ikke noget at stræbe mod.
Så det vil være rimeligt at antage, at der kun vil være liv på Jorden mindre end 1 milliard år fra nu – men hvornår det sidste liv forsvinder er umuligt at sige præcist.
Jordens historie ophører dog ikke med, at livet forsvinder. Solens lysstyrke vil nemlig fortsætte med at stige, samtidig med at den udvikler sig til en rød kæmpestjerne.
Temperaturen på Jorden vil derfor fortsat stige de næste par milliarder år – fra et par hundrede grader, til en så høj temperatur, at Jordens klipper begynder at smelte.
\ Om artiklens forfattere
Helle og Henrik Stub er begge cand.scient’er fra Københavns Universitet i astronomi, fysik og matematik.
I mere end 50 år har parret beskæftiget sig med at formidle astronomi og rumfart gennem radio, fjernsyn, bøger og foredrag og kurser.
De skriver om aktuelle astronomiske begivenheder for Videnskab.dk, hvor de går under kælenavnet ‘Stubberne’.
5 milliarder år fra nu: Solens skæbne viser sig
Når Solen 5 milliarder år fra nu er blevet til en rød kæmpestjerne, kan der ske to ting:
Enten bliver Jorden opslugt af Solen eller vi klarer frisag, for den røde kæmpestjernefase er kortvarig og vil ende med, at Solens atmosfære blæses ud i rummet.
Når det er sket, vil Solen være blevet til en hvid dværgstjerne på størrelse med Jorden, men med en meget høj massefylde.
Hvis Jorden overlever, at Solen har været en rød kæmpestjerne, venter et næsten endeløst liv med, at den kredser om den nu hvide dværg.
Også det får naturligvis en ende, når den hvide dværg er helt kølet ned, men nu er vi så langt ude i fremtiden, at det ikke rigtigt giver mening at komme med flere forudsigelser.
Vi er nemlig så mange milliarder år ude i fremtiden, at Mælkevejen er ved at kollidere med Andromedagalaksen, og hvad der så sker, er ikke helt til at vide.
Få Videnskab.dk's gratis nyhedsbrev for alle, som er vilde med det vilde.
Tak! For at blive endeligt tilmeldt, har vi sendt dig en mail, hvor du skal bekræfte din tilmelding. Tjek venligst dit spamfilter, hvis mailen ikke lander i din indbakke.
Der opstod en fejl under tilmelding til vores nyhedsbrev.
PhD., Adjunkt ved Institut for Lægemiddeldesign og Farmakologi, Københavns Universitet samt Research fellow ved Institut for Psykiatri og Adfærdsvidenskab, Stanford Universitet.