22/01/2021 - 1:13
A evolução levou 3 ou 4 bilhões de anos para produzir o Homo sapiens. Se o clima tivesse falhado completamente apenas uma vez naquele tempo, a evolução teria chegado a um impasse e não estaríamos aqui agora. Portanto, para entender como viemos a existir no planeta Terra, precisaremos saber como a Terra conseguiu se manter em forma para a vida por bilhões de anos.
Este não é um problema trivial. O aquecimento global atual nos mostra que o clima pode mudar consideravelmente ao longo de alguns séculos. Em escalas de tempo geológicas, é ainda mais fácil mudar o clima.
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Os cálculos mostram que há potencial para o clima da Terra se deteriorar para temperaturas abaixo de zero ou acima da ebulição em apenas alguns milhões de anos.
Também sabemos que o Sol se tornou 30% mais luminoso desde que a vida evoluiu. Em teoria, isso deveria ter causado a fervura dos oceanos agora, visto que eles não estavam congelados na Terra primitiva – isso é conhecido como o “paradoxo fraco do jovem Sol”. No entanto, de alguma forma, esse quebra-cabeça de habitabilidade foi resolvido.
Os cientistas criaram duas teorias principais. A primeira é que a Terra poderia possuir algo como um termostato – um mecanismo de feedback que evita que o clima chegue a temperaturas fatais.
A segunda é que, de um grande número de planetas, talvez apenas alguns sobrevivam por sorte, e a Terra é um deles. Este segundo cenário é tornado mais plausível pelas descobertas nas últimas décadas de muitos planetas fora do nosso sistema solar – os chamados exoplanetas .
As observações astronômicas de estrelas distantes nos dizem que muitas têm planetas orbitando-as e que algumas têm tamanho, densidade e distância orbital tais que temperaturas adequadas para a vida são teoricamente possíveis. Estima-se que haja pelo menos 2 bilhões desses planetas candidatos somente em nossa galáxia.
Os cientistas adorariam viajar até esses exoplanetas para investigar se algum deles se equipara aos bilhões de anos de estabilidade climática da Terra. Mas mesmo os exoplanetas mais próximos, aqueles que orbitam a estrela Proxima Centauri , estão a mais de quatro anos-luz de distância. É difícil obter evidências observacionais ou experimentais.
Em vez disso, explorei a mesma questão por meio da modelagem. Usando um programa de computador projetado para simular a evolução do clima em planetas em geral (não apenas na Terra), primeiro gerei 100.000 planetas , cada um com um conjunto aleatoriamente diferente de feedbacks climáticos. Feedbacks climáticos são processos que podem amplificar ou diminuir as mudanças climáticas – pense, por exemplo, no derretimento do gelo marinho no Ártico, que substitui o gelo que reflete a luz do sol por mar aberto que absorve a luz do sol, o que por sua vez causa mais aquecimento e derretimento.
Para investigar a probabilidade de cada um desses diversos planetas permanecer habitável em enormes escalas de tempo (geológicas), simulei cada um 100 vezes. Cada vez que o planeta partia de uma temperatura inicial diferente e era exposto a um conjunto diferente de eventos climáticos aleatoriamente.
