As cinco idades do universo - Parte 10
Ao Sol devemos tudo.
Ao Sol devemos a luz do dia.
É só por isto que não vivemos nas trevas.
Ao Sol devemos o calor.
O calor que aquece a atmosfera apenas o necessário para manter a água em estado líquido. A existência de água em estado líquido é condição essencial para a existência de vida como a conhecemos. Um planeta onde a água das chuvas lava os continentes e escorre ao oceano é um planeta propenso à evolução da vida. Estivesse a Terra um pouco mais próxima do Sol, nosso planeta seria um mundo infernal como Vênus. Estivesse um pouco mais distante seria um deserto gelado como Marte.
Ao Sol devemos a vida.
A energia que move a biosfera é obtida através da absorção da radiação solar pelas plantas. A radiação solar é - ao lado do hidrogênio da água e do carbono atmosférico - o insumo básico da fotossíntese. Se o Sol repentinamente apagasse, as plantas cessariam de fazer fotossíntese e se extinguiriam. Num mundo sem plantas, os fungos e os animais, seres que dependem do consumo de matéria vegetal para sobreviver, desapareceriam em poucos meses. Depois que toda a matéria vegetal tivesse sido consumida, os herbívoros definhariam de inanição e frio, sobrando ainda uns poucos carnívoros para disputar as carcaças em putrefação antes da sua completa e total obliteração.
Sem a radiação solar, as temperaturas da superfície da Terra despencariam rapidamente até se igualar – ou superar – o frio intolerável das longas noites de inverno no meio da Antártida.
Ao Sol devemos tudo. Ele brilha há 4,6 bilhões de anos, desde a formação do sistema solar. Não brilhará para sempre. O Sol já queimou uns 40% do seu estoque original de hidrogênio, o combustível que alimenta a fusão nuclear em seu núcleo, fazendo-o brilhar. Ainda resta o suficiente para o Sol arder por novos 5 ou 6 bilhões de anos.
Quando não houver mais hidrogênio para queimar, o Sol, uma estrela de porte médio, começará a resfriar e contrair até se tornar uma anã-branca, uma estrela pequena e insignificante, igual a trilhões de outras no universo. Quando isto acontecer, o Sol, que hoje é um milhão de vezes maior que a Terra, encolherá até ficar com o volume do nosso planeta. O Sol aparecerá no céu noturno como uma estrela ligeiramente maior que as demais. Será grande o suficiente apenas para ser confundido com os planetas como Marte, Vênus, Júpiter ou Saturno.
Não haverá ninguém na Terra para contemplar o futuro do Sol. A vida terá sido extirpada da Terra há muito.
Como será o fim da vida?
A vida evoluiu há 4 bilhões de anos. O Sol, que propiciou a fertilização do planeta, será o responsável pela extinção da biosfera. As estimativas dos astrônomos indicam que este Apocalipse se dará daqui 1 bilhão de anos.
No núcleo do Sol existe uma fornalha atômica. Ela é movida pela fusão, a mesma reação nuclear responsável pela força explosiva das bombas de hidrogênio, as mais devastadoras do arsenal da Humanidade.
A densidade do hidrogênio no centro do Sol é de 10 mil toneladas por centímetro quadrado. Se fosse possível coletar um litro de hidrogênio do centro do Sol, aquele litro pesaria 10 milhões de toneladas, o mesmo que 990 torres Eiffel.
Tremenda densidade quer dizer tremendas temperaturas. Assim, a temperatura no centro do Sol é 15 milhões de graus. Nestas condições, os átomos de hidrogênio se fundem. É preciso quatro átomos de hidrogênio para formar um átomo de hélio. Um subproduto da fusão é a liberação de vastas quantidades de energia. A energia é liberada porque quatro átomos de hidrogênio pesam 1,007 vezes mais do que um átomo de hélio. A fração que sobra (os 0,007) é inteiramente convertida em energia, segundo a célebre equação deduzida por Albert Einstein: E=mc2.
A cada segundo o Sol funde 620 milhões de toneladas de hidrogênio (ou 62 litros de hidrogênio daqueles imaginados acima). Isto equivale a 100 bilhões de bombas atômicas explodindo a cada segundo - e há 4,6 bilhões de anos.
À medida que o Sol for consumindo hidrogênio e produzindo hélio, ele irá se tornando mais luminoso. Há um bilhão de anos, a luminosidade do Sol era 10% menor do que a atual. Daqui 1 bilhão de anos, será 10% maior. Os astrônomos acreditam que este aumento de luminosidade – e, por tabela, de calor –, assará a superfície da Terra em fogo lento. A elevação irrefreável da temperatura acabará por desidratar a atmosfera. Todo o vapor d’água será perdido ao espaço. Neste momento, daqui 1 bilhão de anos, a superfície a Terra não suportará mais a vida. Se ainda existir uma civilização inteligente, esta terá duas opções. Poderá continuar vivendo em abrigos subterrâneos ou no fundo do oceano. Poderá igualmente decidir imigrar em massa para Marte. Se hoje o Planeta Vermelho é um planeta gelado, no futuro, com um Sol mais quente, suas temperaturas serão comparáveis às da Terra.
O Sol engolirá a Terra?
Marte, no entanto, será um abrigo provisório. O Sol continuará queimando hidrogênio e ficando mais quente. Num futuro mais distante, daqui 3,5 bilhões de anos, o Sol será 40% mais luminoso. As temperaturas na superfície da Terra acabarão por evaporar os oceanos. A Terra se parecerá com Vênus, onde a temperatura à superfície é de 800 graus.
Daqui 6 bilhões de anos, o estoque de hidrogênio do núcleo do Sol esgotará. Ele será muito mais luminoso. Esta luminosidade fará os gases das camadas médias e externas da estrela se expandir. A expansão será astronômica. O Sol se tornará uma estrela gigante-vermelha, gigante ao ponto de ultrapassar as órbitas de Mercúrio e Vênus, engolindo a ambos.
O conhecimento atual não permite saber se o destino da Terra é ser engolida pelo Sol. Pode ser que o planeta sobreviva, mas a proximidade do Sol fará com que a crosta terrestre derreta, tornando-se um mar de lava.
Acredita-se que o Sol viva o seu momento de gigante-vermelha por breves 100 milhões de anos. Quando toda a fusão em seu núcleo cessar, o Sol começará a resfriar e contrair, até se tornar uma anã-branca num rescaldo de trilhões de anos.
Para a Terra, a perspectiva será se tornar um mundo gelado como Plutão. À medida que o Sol resfriar, o calor e luz do Sol que aquecem e iluminam a Terra começarão a rarear.
O legado do Sol, a quem devemos o calor e a luz, será o frio e a escuridão.
Fonte:
Adams, F., & G. Laughlin. 1999. The five ages of the universe. Inside the physics of eternity. Free Press
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