mercoledì 5 aprile 2017

E se il cielo cadesse?


Il cielo sta cadendo! Il cielo sta cadendo! No, davvero: immaginate se l'atmosfera terrestre crollasse. Che cosa accadrebbe se tutte quelle molecole che ballonzolano intorno e sopra le nostre teste improvvisamente cadessero in picchiata?

Paradossalmente, questa non è una questione leggera. Tutto l'ossigeno, l'azoto e le altre cose presenti nell'atmosfera terrestre hanno una massa enorme combinata di 5 quadrilioni di tonnellate, quindi un cielo che cade significherebbe che quasi 10 tonnellate di molecole - circa poco meno del peso di uno scuolabus - cadrebbe su ogni metro quadrato della superficie terrestre. Diventaremmo tutti pancakes?



Per mantenere le cose interessanti, cerchiamo di immaginare uno scenario meno "schiacciante": Che cosa succederebbe se l'atmosfera improvvisamente scomparisse, se una fluttuazione estremamente rara facesse in modo che tutte le particelle atmosferiche saltassero inaspettatamente verso l'altro lato della galassia, lasciando la Terra a galleggiare nel vuoto?

Cieli cancellati
Vaclav Smil, illustre professore alla facoltà di scienze ambientali presso l'Università di Manitoba in Canada, ha detto che tre cose ci ucciderebbero: la deprivazione di ossigeno, un grave calo della temperatura, e l'esposizione alla dose piena di radiazioni UV del sole, la maggior parte delle quali vengono attualmente bloccate dall'atmosfera. "Ma la mancanza di ossigeno verrebbe per prima e ad essa non si può sopravvivere", ha detto Smil a Life's Little Mysteries.

Nonostante tutti gli uccelli e gli insetti volanti siano crollati a terra come pietre, mancando un'atmosfera contro la quale battere le ali, e nonostante il mondo sia diventato stranamente muto, mancando l'aria che trasporta normalmente il suono, moriremmo comunque tutti prima per deprivazione di ossigeno, in meno di tre minuti, ha detto Smil.

Se ci fosse capitato di essere tra i pochi esseri umani ricoverati collegato a un respiratore, quando il cielo è sparito, saremmo ancora vivi ma per poco. "Essere collegato a un respiratore, o di altra fonte di ossigeno (come una bombola subacquea) non aiuterebbe comunque: senza la pressione atmosferica non riusciremmo a respirare", ha detto Geoffrey Landis, scienziato del John Glenn Research Center della NASA e scrittore di fantascienza. Questo perché i polmoni inspirano ed espirano l'aria aumentando e abbassando la pressione dell'aria al loro interno rispetto alla pressione dell'aria esterna. Se non c'è differenziale, non saremmo in grado di prendere il nostro ultimo respiro.

A seguito della nostra morte, la Terra lentamente si raffredderebbe. L'atmosfera terrestre normalmente mantiene intrappolata la radiazione solare sulla superficie, impedendo al calore che colpisce il pianeta di essere immediatamente re-irradiato nello spazio. Secondo Smil, senza questo effetto serra, la temperatura media della Terra scenderebbe a -18 gradi Celsius, o semplicemente un po' sotto gli zero gradi Fahrenheit, e la temperatura oscillerebbe selvaggiamente tra giorno e notte.

Per quanto riguarda gli oceani, i loro strati superiori congelerebbero. Ma prima, bollirebbero.

"Essi bollirebbero perché la temperatura di ebollizione dell'acqua scende quando la pressione atmosferica diminuisce," ha scritto Landis. "Quindi molto rapidamente la Terra creerebbe una nuova atmosfera, costituita da vapore acqueo. Ma temo avrebbe una pressione atmosferica insufficiente per le persone per vivere senza tute a pressione. Quando la pressione raggiunge circa il 2 per cento o giù di lì della pressione atmosferica attuale, l'ebollizione si fermerebbe."

La vita in una bolla
Sopravvivrebbe qualcosa su di una Terra senza atmosfera? Niente abbastanza grande da potersi vedere, ha detto Lynn Rothschild, biologo evoluzionista e astrobiologo del NASA Ames Research Center. Gli organismi complessi sono aerobici, nel senso che hanno bisogno di ossigeno, ma gli organismi anaerobici, come alcuni batteri, potrebbero sopravvivere - ma solo le specie che vivono nel sottosuolo. "Il problema è che è andato perduto lo strato di ozono, quindi arriverebbe un alto flusso di radiazioni sulla superficie terrestre", ha detto Rothschild. "Con un tale flusso di UV, la superficie verrebbe sterilizzata immediatamente". Ma pochi centimetri più in profondità, tuttavia, ci sarebbe un fiorente (anche se invisibile) ecosistema.

Se sapessimo in anticipo che il cielo sta' per cadere, ci sarebbero due modi per prepararsi al cambiamento. In primo luogo, si potrebbero costruire cupole pressurizzate, e riempirle con piante, che siano in grado di sostenere il ciclo carbonio-ossigeno e servire come fonte di cibo. "Sarebbe come imparare a vivere su un pianeta senz'aria o sulla luna - avremmo bisogno di habitat in pressione. Ci sono molti progetti per costruire basi lunari che potrebbero essere autosufficienti, quindi se avessimo il tempo, potremmo organizzarci per costruire degli habitat per la Terra", ha scritto Landis.

Opzione due eliminare la necessità di una pressurizzazione artificiale: "Potremmo vivere sott'acqua. A soli dieci metri di profondità (circa 30 piedi), la pressione dell'acqua è uguale a un'atmosfera, così, fino a quando fossimo in grado di trovare un modo per creare l'ossigeno per respirare (forse ricavandolo dall'elettrolisi dell'acqua di mare), potremmo vivere in habitat sottomarini."

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