Leven op aarde na de mens. Een interessante documentaire serie die ingaat op de vraag wat er met de aarde zou gebeuren als de mensheid morgen ophield te bestaan. Hoe snel neemt moeder aarde onze steden weer over, welke bouwwerken van de mensheid dienen het langst als herinnering aan onze tijd en zal moeder aarde de mensheid missen?
The very notion is deliciously ghoulish: What happens to earth if – or when – people suddenly vanished? The History Channel presents a dramatic, fascinating what-if scenario, part science fiction and part true natural science. Welcome to Earth, Population: 0 is the catchy tagline, Life After People’s 94 minutes are so gripping you nearly forget while you watch that you, yourself, will be gone too.
It turns out that earth can go along very nicely without us. The hardest part of the special is probably in the first 15 minutes, when pet owners confront what likely will happen to their dogs (thankfully, the show follows those dogs who break out of their houses, and the prognosis for them to survive as scavengers is good). As the fictional days and weeks tick by, the process of nature’s reclaiming the planet becomes less grim and more fascinating.
The impact of the lack of people will be noticed right away, as most power grids shut down around the planet. The one holdout: Hoover Dam, whose hydro power lights up the American Southwest. Scientists say the dam can continue to operate on its own for months, maybe years, keeping the Vegas Strip alight. Only the eventual accumulation of quagga mussels, an invasive species, in the cooling pipes of the power plant–currently being cleaned by humans–will shut down the dam.
Elsewhere, critters and plants will have their run of Manhattan and every other previously “civilized†spot. Inventive photography shows bears clambering out of subway stations, and vines pulling down brownstones, then skyscrapers. It may not be a surprise when the Eiffel Tower and Space Needle meet their eventual fates, but the scenes nonetheless provide a pleasant sting of shock. Life After People is humbling, yet exhilarating.
Al vijftien miljoen jaar heerst er op aarde acute hongersnood. Voor planten. Gelukkig is de mensheid zo vriendelijk dit probleempje voor onze groene vrienden op te lossen. Ook wordt er nu eindelijk afgerekend met die lompe vreetmachines die huishouden onder bomen en struiken. Maar raakt de plantenwereld nu niet van de regen in de drup?
Hongersnood voor planten
Al vijftien miljoen jaar kampt de aarde met een CO2-probleem. Nee, we hebben het niet over de steeds toenemende CO2-concentratie, integendeel. De laatste vijftien miljoen jaar is het CO2-gehalte extreem laag. Dat is slecht nieuws voor planten, want voor hen is CO2 van levensbelang. Op dit moment bestaat de helft van alle planten-eiwit uit het enzym rubisco, dat slechts één taak heeft: CO2 uit de lucht te grissen. Ook uit zich het lagere CO2-gehalte in een wat lagere gemiddelde temperatuur, waardoor de ijskappen langzaam oprukken en Antarctica onbewoonbaar werd voor alles hoger dan een korstmos, gras of vlieg.
Het verre noorden van Groenland en de Canadese pooleilanden zagen er in het CO2-rijke Eoceen zo uit.
Steeds meer CO2 vastgelegd in de aarde
De reden is dat steeds grotere hoeveelheden koolstof in de loop van miljoenen jaren zijn begraven in onderaardse afzettingen, zoals steenkoollagen. Deze koolstof is in principe voor altijd verloren. Volgens een andere theorie, waar ik persoonlijk enige twijfels bij heb, wekt de Himalaya als een gigantische CO2-scrubber: de vele regen in het Himalayagebied vangt de CO2 uit de atmosfeer. De Himalaya vormde zich toen het Indiase subcontinent zich in Tibet boorde, waardoor de laatste restjes Tethyszeeplaat naar boven borrelen. Ook is het vulkanisme in de loop van de aeons (miljarden jaren) langzaam aan het afnemen. De reden is dat de radioactieve elementen in de aarde, die de aarde warm houden, voor een groot deel uiteengevallen zijn. Het gevolg: minder vulkaanuitbarstingen, waardoor er minder CO2 de lucht in wordt gepompt.
Mensheid als oplossing
Er moest een levensvorm komen die in staat is kilometers diep te boren en de vele tonnen koolstof die daar opgeslagen zitten, te ontdekken en op te stoken. Inderdaad zien we in de laatste vijftien miljoen jaar, sinds het oprukken van het ijs en de wisselvallige klimaatomstandigheden daardoor, een snelle ontwikkeling van hersenmassa bij diverse zoogdieren en vogels. Dolfijnen zijn bijna net zo slim als mensen. Ook papegaaien doen het niet slecht, zeker als je bedekt dat een vliegend dier heel sterk op gewicht moet bezuinigen.
De voorouders van de mens, het geslacht Homo, wonnen de race en werden de eerste gereedschapsgebruikende soort die de aarde op werkelijk fundamentele wijze op de schop ging zetten. Ten eerste door een slachting aan te richten onder mammoeten en andere ijstijdzoogdieren, die daarvoor de opkomst van de poolbossen (met opwarmende invloed door hun donkere bladerdek) tegenhielden. Daarna was het een kwestie van tijd voor deze handige apensoort er achter kwam wat voor ontzettend handig spul steenkool en aardolie waren. Er werden allerlei coole gadgets als olieboortorens en kolenmijnslavernij uitgevonden om deze schatten uit het diepste van de aarde te peuteren. De hele aarde werd afgekamd naar zelfs de laatste restjes zwart goud.
Bedankt voor de geleverde dienst
Het gevolg van het sterk toegenomen CO2-gehalte is een broeikaseffect, vertellen klimaatdeskundigen ons. Als hun alarmerende voorspellingen kloppen en ons staat een oerwoudklimaat te wachten, dan betekent dit dat we hiermee een gigantische biocomputer opstarten. Het grootste deel van de biosfeer, de bacteriën, is namelijk onzichtbaar en wordt snel actiever bij hogere temperaturen. De mensheid vertegenwoordigt een zeer interessante biotoop voor organismen. In totaal een half biljoen kilo hoogwaardig voedsel, allemaal bij elkaar op een kluitje. Anders dan mammoeten kan je als ondernemende ziekteverwekker in enkele uren naar de andere kant van de wereld reizen. Kortom: het is een kwestie van tijd voor er een effectieve ziekteverwekker ontstaat – in het maagdarmkanaal van een met antibiotica overbehandelde derde-wereldbewoner bijvoorbeeld – en net als de EHEC-bacterie of ander plaagorganisme massaal toeslaat.
De aarde lijkt een waterplaneet, maar schijn bedriegt. Als alle water op aarde, inclusief grondwater en ijskappen, in een bol zou worden verzameld, zou deze niet erg groot zijn, een bol van 1385 km doorsnede. Daat is ongeveer de afstand van hier tot Spanje. De hoeveelheid water op de ijsmaan Enceladus is overigens veel kleiner, het maantje heeft een doorsnede van slechts 500 km.
Alle water op aarde samen vormt maar een kleine bol.
In feite leven we maar in een klein, dun en kwetsbaar vliesje, dat we erg aan het vervuilen zijn. We moeten daarom snel overstappen op duurzame landbouw en energiebronnen en zuiniger en slimmer omspringen met grondstoffen.
Onzichtbaar zweeft er genoeg energie om ons heen om bijna elk land in een Saoedi-Arabië te veranderen. Waar wachten we op?
Oliejunks
Op dit moment passen oliemaatschappijen de meest bizarre kunstgrepen uit om het laatste beetje olie uit de rotsen te persen. Zeewater wordt de olievelden in gepompt, in de Canadese teerzandgroeven wordt zelfs schaars aardgas opgestookt om de latste druppels teerzandolie uit het teerzand te persen. Vanzelfsprekend verandert de plaats waar deze winning plaatsvindt in een ecologische rampzone, maar dat mag de pret niet drukken. Per slot van rekening snuiven cocaïneverslaafden ook met graagte een lijntje dat daarvoor een onwelriekende reis door de endeldarm van een bolletjesslikker heeft gemaakt.
Het grootste potentieel van het olieveld Ghawar zit niet onder maar boven de grond.
Twee keer het IJsselmeer opgestookt
Dit terwijl de energie letterlijk voor het grijpen ligt. Neem nu het olieveld Ghawar, verreweg het grootste olieveld ter wereld. Ghawar, dat aan de oostkust van het naargeestige koninkrijk Saoedi-Arabië ligt, vormt een onderaards oliemeer van driehonderd bij dertig kilometer groot. Sinds de ontdekking van Ghawar, in de jaren vijftig, is er uit dit enorme veld 10,3 kubieke kilometer olie gepompt. Tweederde van alle Saoedische olie en tien procent van alle wereldolieproductie komt uit dit veld. Een indrukwekkende hoevelheid, dat zeker. 10,3 kubieke kilometer is ongeveer twee keer de inhoud van het IJsselmeer. Allemaal in rook opgegaan.
Iedere wereldbewoner gratis elektriciteit
Toch, geloof het of niet, valt dit volkomen in het niet vergeleken met de hoevelheid ‘onzichtbare olie’ die dit veld bevat. Of liever gezegd: die op het veld neerkomt. De Saoedische oostkust is niet het allerzonnigste deel van het land, daarvoor moet je in de kurkdroge Rub al-Khali zandwoestijn in het zuidoosten zijn, maar per vierkante meter per jaar komt er desondanks meer dan 2000 kilowattuur neer. Precies, waarde lezer, dit lees je goed. Het totale elektriciteitsverbruik van een Nederlander of Belg is te dekken met één enkel zonnepaneeltje met een rendement van 100% op de dorre vlakte van Ghawar. En er zijn nogal wat van die vierkante meters. Tien miljard om precies te zijn (in feite is het veld niet echt een rechthoek, maar wat kleiner). Let wel: alleen de oppervlakte van Ghawar. Meer dan genoeg dus om iedereen ter wereld van alle elektriciteit te voozien die we nodig hebben. (Ik weet het, zonnepanelen halen helaas in werkelijkheid slechts 15-20-% maar toch.)
Twintig centimeter aardolie-per jaar
Nu is deze zonne-energie ook om te rekenen in hoeveelheden olie. Immers: een kilowattuur is 3,6 megajoule (MJ). Ook een liter aardolie bevat verbrandingsenergie, die in megajoules is uit te drukken: rond de 35 MJ per liter. We kunnen dus zeggen dat een kilowattuur gelijk staat aan de chemische energie in 100 ml aardolie. De totale hoeveelheid onzichtbare aardolie die elk jaar neerkomt op Ghawar is daarmee uit te rekenen: 2000 kWh maal 10 miljard (300 km x 30 km) maal 0,1 liter per kWh geeft een volume van 2000 miljard liter, meer dan een barrel olie per vierkante meter per jaar (een laag zwarte drab van 20 cm diep die het hele Ghawarveld bedekt). Let wel, per jaar. En nu komt de grootste grap. Uit het Ghawar-veld is sinds de ontdekking van het veld tot nu, 60 miljard vaten olie (een laag olie van een meter diep) gehaald. Met andere woorden: als we onze hypothetische wonderpanelen weer uit de kast halen, en alle energie in olie omzetten, kunnen we hiermee in vijf jaar evenveel olie produceren als uit het productiefste en grootste olieveld ter wereld in zijn gehele bestaan geproduceerd heeft.
Deze video is één van de weinige nuttige dingen die in het internationale op een paar honderd kilometer hoogte ronddobberende koekblik ISS in elkaar zijn gezet. Geniet dus van deze vermoedelijk duurste videoclip ooit in de menselijke geschiedenis. Hopelijk zal het ruimtetoerisme zich zo snel ontwikkelen, dat enkele van onze lezers dit met eigen ogen kunnen aanschouwen.
De naam is niet erg poëtisch: HIP 56948. Desondanks wekt deze ster heel veel interesse, omdat hij als twee druppels water lijkt op onze zon. Zou hier ook een exo-aarde omheen draaien?
Dubbelganger van de zon
Voor het eerst is een ster gevonden die sterk op de zon lijkt. De grootte is vrijwel gelijk aan die van de zon, de temperatuur ook en wat uniek is: ook de chemische samenstelling lijkt als twee druppels water op die van de zon. Dat wil zeggen dat de ster extreem zuurstofrijk is en arm aan zware elementen.
De ster HIP 56948 is de meest zonchtige ster ooit waargenomen. Zou hier ook een exo-aarde omheen draaien?
Bewoonbare Zone
In de zoektocht naaar exo-aardes is het voornaamste doel, een planeet met ongeveer dezelfde grootte als de aarde te vinden die zich in de Bewoonbare Zone bevindt. Dat is de zone rond een ster waarin de temperaturen op de oppervlakte van de planeet niet te hoog of te laag zijn voor vloeibaar water. Vrijwel alle sterren – de koude Y-klasse op kamertemperatuur uitgezonderd – hebben een dergelijke zone. Bij de Y-klasse bruine dwergen is de atmosfeer van de dwerg zelf een dergelijke zone. Bij een blauwe, hete ster ligt deze zone verder van de ster, bij een koele rode ster dichter bij de ster dan de aarde van de zon. Een speciaal geval vormen witte dwergen, die weliswaar zeer fel zijn maar door hun kleine afmeting maar weinig licht uitzenden. Hier ligt de zone ondanks de witte kleur toch zeer dicht bij de ster. Uiteraard heeft de verschillende kleur licht een grote invloed op het leven. Planten op een planeet met een roodachtige zon zullen vermoedelijk donkere bladeren hebben die vooral rood absorberen (dus blauw zijn), terwijl plantengroei op een planeet met een blauwe zon juist roodachtig getint zal zijn. Zie hier.
Teerballen
Maar daarmee zijn we er nog niet. Want als de chemische samenstelling van de nevel, waaruit het planetenstelsel wordt gevormd, sterk afwijkt van die van ons zonnestelsel, zal het planetenstelsel er heel anders uitzien. Zo zijn veel sterren erg rijk aan koolstof. Berekeningen wijzen uit dat in dergelijke planetenstelsels zogeheten teerballen, planeten die extreem rijk zijn aan koolstof, voorkomen. Deze planeten hebben meer weg van een totaal uit de hand gelopen olieramp dan van een lieflijke exo-aarde. Als hier al leven voorkomt, zal dat extreem verschillen van het aardse leven. Sterren met een lage metalliciteit (astronomen bedoelen hiermee: sterren met weinig andere elementen dan de gassen waterstof en helium) brengen ook een planetenstelsel voort dat alleen gasreuzen zoals Jupiter en Saturnus kent. Kortom: de beste plek om voor een aardachtige planeet te zoeken is bij een ster die net als de zon erg zuurstofrijk is. Alleen bij een dergelijke ster zal zich veel water en silicaatgesteente vormen, essentiële onderdelen van de aarde.
Tweelingzusje
Enter HIP 56948 (uitgebreider Engelstalig artikel). Deze ster staat op ongeveer 217 lichtjaren afstand in het sterrenbeeld Draco en nam de titel over van de vorige kandidaat-dubbelganger, 18 Scorpii. Uit nieuwe waarnemingen[1] blijkt dat HIP 56948 nog meer op de zon lijkt dan eerder al werd vermoed, wat de kansen sterk vergroot dat de ster aardachtige planeten bij zich draagt. De laatste precieze waarnemingen wijzen uit dat HIP 56948 niet te onderscheiden is van de zon qua grootte, massa en helderheid en slechts 17 graden warmer is dan de zon. Ter vergelijking: 18 Scorpii is 54 graden warmer. Ook heeft 18 Scorpii aanmerkelijk meer ijzer in de fotosfeer, waar HIP 56948 chemisch gezien vrijwel geheel op de zon lijkt, dus arm is aan ijzer en andere zware elementen. Dit is zeer veelbelovend. De zon is namelijk vergeleken met sterren van dezelfde grootte, ook opvallend arm aan zware elementen. Eén van de verklaringen voor dit verschijnsel is dat de zware elementen opgesloten zitten in rotsplaneten zoals de aarde in plaats van bijgemengd in de ster.
‘Ook zonachtig planetenstelsel’
Als deze hypothese klopt, moet volgens de auteurs het planetenstelsel van HIP 56948 dezelfde hoeveelheid metalen en rotsen bevatten als ons zonnestelsel. Materiaal dat een zonnestelselachtig planetenstelsel zou kunnen vormen, aldus teamleider Jorge Melendez van de Universiteit van São Paulo in Brazilië, waarbinnen de planeten ook met de aarde en Mercurius, Venus en Mars te vergelijken gesteenten en mineralen bevatten. Ook stelde het team vast dat er geen zogeheten hete Jupiters in het stelsel voorkomen. Dat zijn gloeiend hete gasreuzen dicht bij de centrale ster die de onhebbelijke gewoonte hebben als koekoeksjongen kleinere rotsplaneten ver weg de wereldruimte (of richting ster) te schieten. Of op te slokken.
Een miljard jaar jonger
Dus, als HIP 56948 opkomt boven de horizon van een bijbehorende rotsachtige planeet, geeft de ster een opmerkelijk zonachtig licht – een licht dat valt op blauwe zeeën, groene bladeren en bergen van graniet. Al zullen er mogelijk geen intelligente levensvormen voorkomen die daarvan bewust kunnen genieten. HIP 56948 is namelijk ongeveer een miljard jaar jonger dan de zon. Een miljard jaar geleden was de hoogste levensvorm op aarde een amoebe en was het land bedekt met bacterieel slijm. Tenzij, natuurlijk, aards leven door een meteorietinslag op deze planeet terecht is gekomen of het leven op deze planeet zich veel sneller ontwikkelde.
Fossiele brandstoffen zorgen voor vervuiling, ook worden ze steeds schaarser. Massaal over op alternatief dan maar? Ook daar zijn er grenzen aan de groei. Ook duurzame energiebronnen als zon, wind en kernfusie hebben namelijk op grote schaal een enorme impact op het klimaat. De reden: afvalwarmte, onder meer.
Steeds toenemend energieverbruik
Om steeds rijker te worden (en dat willen de meeste mensen) moet ons energieverbruik flink toenemen. Er is nog de nodige rek in de mogelijkheden om te bezuinigen op energieverbruik, maar voor sommige toepassingen – vervoer, grondstoffenwinning – zal altijd sprake zijn van een minimaal energieverbruik. Dit probleem “oplossen” met fossiele energiebronnen is, zoals bekend, geen goed idee. Denk aan peak oil, olierampen, bodemverzakkingen en luchtvervuiling. Echter: als de schaal van duurzame energiebronnen maar groot genoeg wordt, zullen ook deze het klimaat gaan veranderen. Deze veranderingen hoeven overigens niet per definitie verkeerd uit te pakken. Wel moeten we er rekening mee houden, zodat alleen gewenste veranderingen optreden.
Bij elke energieomzetting komt afvalwarmte vrij. Vandaar dat koelwater of koeltorens, zoals bij deze centrale in het Engelse Didcot, essentieel zijn. Hoeveel afvalwarmte kan de aarde aan? Bron: Wikimedia Commons/Owen Cliffe
Afvalwarmte
Elke aan een planeet gekluisterde beschaving heeft het fundamentele probleem van de afvalwarmte. De reden is thermodynamica. De Tweede Hoofdwet van de thermodynamica stelt namelijk dat elke omzetting van energie betekent dat de hoeveelheid afvalwarmte gelijkblijft of toeneemt. Gebruik je bijvoorbeeld veel stroom, dan zal deze stroom uiteindelijk eindigen als warmte.
Hoe meer energie je verbruikt, hoe meer warmte er vrijkomt. Verbruik je honderd maal zoveel energie, dan zal je honderd maal zoveel afvalwarmte kwijt moeten. Nu verbruikt een West-Europees huishouden gemiddeld een elektrisch vermogen van vierhonderd watt, plus 2000 watt voor verwarming en nog enkele honderden watts voor transport. De industrie en dienstverlening verbruikt ongeveer evenveel, zodat we rond de vijfduizend watt per huishouden uitkomen. Dat zijn twee straalkachels op vol vermogen. Voor de hele wereld is dit 16 terawatt (TW). Dit valt op dit moment nog in het niet met de hoeveelheid zonnestraling die de aarde treft: 120 000 TW.
‘Afvalwarmte kan aarde met 3 graden opwarmen’
Nu merken we al een zogeheten hitteeiland-effect. Steden zijn tot twee graden warmer dan de omgeving (overigens voornamelijk door andere oorzaken, zoals minder koelende bomen en meer absorptie van licht). Nu, stel je voor dat ons energieverbruik met factor duizend toeneemt, tot 16 000 TW. De afvalwarmte zou dan een enorm probleem worden. Onze steden zouden onleefbaar worden. De aarde zou door de afvalwarmte direct merkbaar opwarmen. Er ontstaat zo een nieuw evenwicht – een hetere aarde zendt meer infraroodstraling uit waardoor de energie alsnog wordt gedumpt. Zelfs bij een energieverbruik van 5000 TW zou de aarde al met drie graden opwarmen, wijzen berekeningen van klimatoloog Chaisson uit. Een hogere temperatuur kan ook het vrijkomen van broeikasgassen als methaan en kooldioxide versterken.
Klimaatmodellen houden nog geen rekening met afvalwarmte
Een energieverbruik van 5000 TW – driehonderd keer het verbruik nu – klinkt wellicht absurd. Toch, als ons energieverbruik exponentieel blijft groeien, zoals het afgelopen eeuw deed (met 2% per jaar), bereiken we dit punt rond 2300. Chaissons berekeningen worden onderschreven door Mark Flanner van het National Center for Atmospheric Research in het Amerikaanse Boulder, Colorado. Volgens zijn berekeningen zullen grote gebieden met veel industrie in 2100 met 0,4 tot 0,9 graden opwarmen. [1]. Standaard klimaatmodellen houden geen rekening met het afvalwarmteeffect.
De aarde koelen met zonnepanelen?
Gelukkig is er een voor de hand liggende oplossing. We kunnen zonnestraling oogsten en die energie gebruiken. Dat vergroot de hoeveelheid energie op aarde niet, waardoor de aarde niet opwarmt. Als het albedo, de lichtweerkaatsing, van zonnepanelen tenminste niet lager is dan dat van de ondergrond waar ze op liggen. In de praktijk zijn zonnepanelen vrijwel zwart en is hun albedo veel lager dan dat van bijvoorbeeld helder woestijnzand. Ook verandert ook deze energie uiteindelijk weer in afvalwarmte, namelijk op de plaats waar de energie wordt verbruikt. Wel wordt zo de opwarming tot staan gebracht.
We kunnen niet energie van buiten op aarde brengen, zonder het afvalwarmteprobleem te vergroten. Ook zonnepanelen in een baan om de aarde brengen helpt niet: immers ook deze energie eindigt als afvalwarmte op aarde. Wat natuurlijk wel kan, is energieverslindende fabricageprocessen naar de ruimte verplaatsen en de eindproducten naar de aarde verschepen.
Een video van National Geographic deze keer met een uitgebreide animatie van de vele botsingen die continenten aaneenlasten en in stukken reten. Alleen de kernen van continenten, de zogeheten kratons, overleven meestal de botsingen.
Volgens recente wetenschappelijke theorieën zijn de kratons, de kernen van continenten die ooit als enige boven de golven uitstaken, gevormd door de inslag van asteroïden, rond de vier miljard jaar geleden. Inderdaad blijkt dat het Witwatersrandmassief opmerkelijk rijk te zijn aan goud. Vermoedelijk van buitenaardse oorsprong dus…
Oost-Siberië kent extreme temperatuurverschillen, met zomers tot dertig graden en winters tot onder de zestig graden onder nul. Het eerste slachtoffer van een ijstijd, zou je denken. Integendeel, blijkt nu uit onderzoek aan DNA.
Oost-Siberië tijdens ijstijd gastvrijste plek van Rusland
Op dit moment ligt de noordelijke koudepool – de plek waar winters het koudst zijn – in het Oost-Siberische Jakoetië met temperaturen tot onder de -60 graden. Opmerkelijk genoeg blijkt dit gebied (en de Pacifische westkust van Noord-Amerika) tijdens de laatste ijstijd – of glaciaal, zoals dat officieel heet, we leven nu in een ijstijd omdat er op aarde ijskappen bestaan – aanmerkelijk bewoonbaarder te zijn geweest dan Europa en het oosten van Noord-Amerika. Zo blijkt uit analyse van ingevroren DNA van planten en dieren uit de permafrost.
Muskusossen zwierven in het Pleistoceen over een veel groter gebied rond dan nu.
Grote variatie in DNA wijst op onverstoord dier- en plantenleven
Ook gletsjerijs kan oeroud DNA bevatten maar er is domweg veel meer permafrost (de bodem die het hele jaar door bevroren blijft, in die gebieden waar de gemiddelde jaartemperatuur onder nul is) dan gletsjerijs, aldus onderzoeker Haile.
Zijn collega Eva Bellemain van de universiteit van Oslo presenteerde december 2011 op de International Barcode of Life Conference in Adelaide, South Australia, de eerste onderzoeksresultaten van het DNA in Siberische permafrost.
Monsters uit hartje IJstijd verklaren hoe mens de Beringstraat overstak
De monsters zijn afkomstig uit 15.000 tot 25.000 jaar geleden bevroren sediment uit zuidelijk Chukotla, de meest oostelijk gelegen, uiterste punt van de Siberische landmassa. Dit is een zeer interessant tijdvak, want 20.000 jaar geleden kelderden de temperaturen tot ongekende diepte en rukten de ijsmassa’s op tot diep in Europa en de Verenigde Staten. Uit het grote aantal soorten konden de genetici opmaken dat de biodiversiteit hartje IJstijd groot was in dit gebied. Opmerkelijk genoeg bleven grote delen van Siberië, Canada en Alaska dus ijsvrij terwijl zuidelijker gebieden wel met ijs werden bedekt. Oost-Siberië vormde hierdoor een gastvrije woonplaats voor talloze plant- en diersoorten, waaronder de mens, die in deze periode de Beringstraat overstak.
Ecosysteem overleeft enorme temperatuurschommeling
Een andere opmerkelijke ontdekking, deze keer gedaan in het noordelijkste puntje van Siberië, het Taymyr-schiereiland: het ecosysteem bleef qua soortensamenstelling intact, hoewel de gemiddelde temperaturen tussen 46 000 en 12 000 jaar geleden in een bereik van twintig graden op en neergingen – als die temperatuurwaarneming tenminste klopt.[3] De gevolgen van klimaatverandering op zich lijken dus mee te vallen – dat wil zeggen, zolang er geen zichzelf versterkende feedback loop ontstaat.
De meeste exobiologen geloven dat de aarde niet de enige planeet is met leven. Kosmoloog John Gribbin schreef het boek ‘Alone in the Universe: Why our planet is unique’, waarin hij goede argumenten geeft dat alleen de aarde leven kan herbergen. Zijn we werkelijk alleen?
Zijn we alleen in het heelal?
Naar schatting zijn er alleen al in de Melkweg tientallen miljoenen aardachtige exoplaneten. De Melkweg is slecht één van de biljoenen sterrenstelsels in het heelal. Hoe groot is de kans dat zich, behalve dan op de aarde zelf, op geen enkele andere exoplaneet leven heeft ontwikkeld? Niet erg groot,denken de meeste exobiologen. Vandaar dat de hoop op buitenaards leven steeds groter wordt met de ontdekking van elke nieuwe exoplaneet. Zouden er vele lichtjaren ver weg buitenaardse intelligenties de aarde in het vizier hebben?
Zijn we alleen in het heelal?
De aarde: een opmerkelijk kosmisch toeval
In zijn boek Alone in the Universe laat John Gribbin weinig heel van dit geloof. In elk hoofdstuk laat hij zien dat de aarde in veel opzichten een unieke planeet is,die om een uitzonderlijke ster draait in een verre van standaard sterrenstelsel. Ons zonnestelsel, bijvoorbeeld, vormde zich precies op de goede plaats en op de goede tijd. Er waren genoeg zware elementen, zoals zuurstof, ijzer en stikstof, om leven mogelijk te maken en de materialen,zoals metalen, te vormen voor een technisch geavanceerde beschaving. Deze worden gevormd tijdens zware sterexplosies (supernova’s). Tegelijkertijd werken deze supernova’s vernietigend op leven tot op vele lichtjaren afstand. Bij supernova’s komt namelijk vernietigende straling vrij. Ook het zwarte gat in het centrum van ons Melkwegstelsel is een voortdurende bron van gevaarlijke straling.
Zonnestelsel opmerkelijk geordend
Het zonnestelsel bestaat uit planeten met opmerkelijk stabiele omloopbanen. De aarde heeft een vrijwel cirkelvormige omloopbaan, wat weinig voorkomt, en bevindt zich precies op de juiste plaats van de zon om vloeibaar water mogelijk te maken. Dit terwijl vernietigende asteroïden opgesloten zitten in de planetoïdengordel tussen Mars en Jupiter of in de verre Kuipergordel. De gasreus Jupiter slingerde gevaarlijke projectielen uit het zonnestelsel. Gribbin noemt ook de zeldzame grote maan van de aarde, maar reeds is aangetoond dat ook een planeet zonder maan in principe een stabiele rotatie kan vertonen,zij het minder stabiel dan de aarde.
Van buitenaardse planetenstelsels weten we dat dit doorgaans heel anders ligt: denk aan hete Jupiters vlak bij de centrale ster die omloopbanen destabiliseren, omloopbanen die niet in één vlak liggen en dubbelsterren. Ook moeten er tegelijkertijd voldoende botsingen zijn om de aarde te voorzien van water en stikstof.
‘Laten we zuinig zijn op deze planeet’
De conclusie van Gribbin is onverbiddelijk. Waarschijnlijk zijn we alleen tussen de sterren. Weliswaar kunnen we met onze telescopen aardachtige planeten ontdekken waarvan een doodenkele keer eentje precies in de bewoonbare zone van een ster ligt, maar deze planeten zullen onvermijdelijk in niets op de aarde lijken. Laten we daarom zeer zuinig zijn op deze planeet, aldus Gribbin. De kans dat we een tweede aarde vinden is namelijk ongeveer nul.
Boekbespreking van
John Gribbin, Alone in the Universe, ISBN 978-1-118-14797-9, Wiley (2011) (Engels)
