Živa planeta
Život na Zemlji ne bi postojao da se nije dogodio „niz slučajnosti“, o kojima se do 20. veka ništa nije znalo ili se znalo tek ponešto. Neke od tih slučajnosti su:
-
Položaj Zemlje u galaksiji Mlečni put i Sunčevom sistemu, kao i njena putanja, nagib, brzina rotacije i njen Mesec
-
Magnetno polje i atmosfera koji služe kao zaštitni omotači
-
Prirodni ciklusi koji obnavljaju i čiste vazduh i vodu na našoj planeti
Dok osmatrate ova Zemljina obeležja, razmislite o sledećem: ’Da li je sve ono čime je ona obdarena rezultat pukog slučaja ili smisaonog stvaralaštva?‘
Idealno „mesto stanovanja“
Kada navodimo punu adresu svog mesta stanovanja, spomenemo državu, grad i ulicu u kojoj živimo. Poređenja radi, galaksija Mlečni put je „država“, dok Sunčev sistem — Sunce i planete oko njega — predstavlja „grad“. Zemljina putanja unutar Sunčevog sistema bila bi njena „ulica“. Zahvaljujući napretku astronomije i fizike, naučnici su saznali mnogo toga o povoljnim karakteristikama posebnog kutka svemira u kom se nalazi naša planeta.
Krenimo od „grada“, to jest našeg Sunčevog sistema. On se nalazi na najboljem mestu u galaksiji Mlečni put — ni preblizu njenog središta, a ni predaleko od njega. Naučnici tvrde da je to idealno mesto gde je život moguć, jer ima savršenu koncentraciju hemijskih elemenata neophodnih za život. Ako bi se Sunčev sistem nalazio na većoj udaljenosti od središta galaksije, našli bismo se u sredini gde nema dovoljno tih elemenata. S druge strane, ako bi bio bliži središtu galaksije, našli bismo se u okruženju koje je i suviše opasno zbog visokog stepena potencijalno smrtonosnog zračenja i drugih faktora. „Živimo u elitnom kraju“, kaže se u časopisu Scientific American.1
Idealna „ulica“. Ništa manje elitna nije ni „ulica“, to jest Zemljina putanja unutar našeg „grada“ — Sunčevog sistema. Zemlja je udaljena od Sunca oko 150 miliona kilometara, što je najpovoljnije rastojanje da bi život na njoj postojao. Zahvaljujući tome, temperatura na našoj planeti nije ni previsoka ni preniska za život. Pored toga, njena putanja je skoro kružna, tako da se tokom čitave godine nalazimo na približno istom rastojanju od Sunca.
Nadalje, Sunce je savršena „elektrana“. Njegova veličina je idealna i ono neprestano emituje odgovarajuću količinu energije. Sasvim je razumljivo što ga neki nazivaju „izuzetnom zvezdom“.2
Najbolji „komšija“. Ako biste za našu planetu birali „prvog komšiju“, ne biste mogli naći boljeg od Meseca. Njegov prečnik je tek nešto veći od četvrtine prečnika Zemlje. To znači da je, u poređenju s drugim prirodnim satelitima u Sunčevom sistemu, naš Mesec neuobičajeno velik u odnosu na planetu kojoj pripada. Puka slučajnost? Zvuči nemoguće.
Kao prvo, Mesec je glavni uzrok smene plime i oseke, koja ima veoma važnu ulogu u ekologiji naše planete. On takođe daje stabilnost Zemljinoj rotacionoj osi. Bez ovog vernog pratioca, koji je kao stvoren za nju, naša planeta bi se poput čigre klimala tamo-amo, a možda čak i prevrnula na stranu! To bi dovelo do klimatskih promena i poremetilo plimu, oseku i druge cikluse, što bi imalo katastrofalne posledice.
Savršen nagib i rotacija. Zemljin nagib od oko 23,4 stepena omogućava smenu godišnjih doba, umerene temperature i postojanje raznolikih klimatskih zona. „Moglo bi se reći da je nagib naše planete ’skrojen baš po meri‘“, kaže se u knjizi Rare Earth — Why Complex Life Is Uncommon in the Universe.3
Savršena je i dužina dana i noći, što je rezultat Zemljine rotacije. Ako bi se Zemlja znatno sporije okretala, dani bi bili duži i strana bliža Suncu bila bi spržena, dok bi druga bila okovana ledom. U suprotnom, ako bi se Zemlja mnogo brže okretala, dani bi bili kraći, možda bi trajali samo nekoliko časova, a brzina rotacije bi prouzrokovala neprestane olujne vetrove i druge štetne pojave.
Efikasni zaštitni omotači
Svemir je opasno područje puno smrtonosnog zračenja i meteoroida koji predstavljaju stalnu opasnost. Pa ipak, naša plava planeta se relativno bezbedno kreće kroz ovu galaktičku „streljanu“. Kako je to moguće? Tajna je u njenoj zadivljujućoj zaštiti — moćnom magnetnom polju i atmosferi koja ima poseban sastav.
Zemljino magnetno polje. Jezgro naše planete predstavlja kuglu rastopljenog gvožđa čije strujanje stvara veliko i snažno magnetno polje koje se proteže daleko u svemir. Taj omotač nas štiti od snažnog kosmičkog zračenja i potencijalno smrtonosnih procesa koji nastaju usled Sunčeve aktivnosti. Neki od njih su solarni vetrovi, to jest neprestano strujanje naelektrisanih čestica koje Sunce ispušta; eksplozije na Suncu, koje za nekoliko minuta oslobode količinu energije jednaku energiji milijardi hidrogenskih bombi; eksplozije u koroni, to jest spoljašnjem
sloju Sunčeve atmosfere, pri čemu se u svemir izbacuju milijarde tona materije. Postoje vidljivi dokazi o zaštiti koju nam pruža Zemljino magnetno polje. Eksplozije na Suncu i izbacivanje koronalne mase prouzrokuju pojavu aurore, blistave polarne svetlosti koja je vidljiva u gornjim slojevima atmosfere, u blizini Zemljinih magnetnih polova.Zemljina atmosfera. Ne samo što nam ovaj sloj gasova omogućuje da dišemo već nam pruža i dodatnu zaštitu. Gornji sloj atmosfere zvani stratosfera sadrži ozon, oblik kiseonika koji apsorbuje do 99 posto ultraljubičastog zračenja iz svemira. Tako ozonski omotač štiti od opasnog zračenja mnoge životne oblike, uključujući i ljude i plankton koji u velikoj meri stvara kiseonik. Količina ozona u stratosferi nije uvek ista već se menja, to jest povećava s jačinom ultraljubičastog zračenja. Zbog toga je ozonski omotač prilagodljiva, efikasna zaštita.
Atmosfera nas takođe štiti i od neprestane kiše miliona meteora, od kojih su neki tek sitne čestice, a drugi velike stene. Na sreću, ogromna većina njih sagori u atmosferi, ostavljajući blistave tragove svetlosti. Međutim, Zemljini zaštitni omotači ne sprečavaju prolazak zračenja koje je neophodno za život, kao što su toplota i vidljiva svetlost. Atmosfera čak pomaže da se toplota ravnomerno rasporedi širom planete, a noću služi kao prekrivač, usporavajući gubitak toplote.
Atmosfera i magnetno polje naše planete predstavljaju prava remek-dela i još uvek nisu u potpunosti objašnjeni. Isto se može reći i za prirodne cikluse, koji održavaju život na našoj planeti.
Da li je puka slučajnost što naša planeta ima dva efikasna zaštitna omotača?
Prirodni ciklusi
Ukoliko bi jedan grad ostao bez čistog vazduha i vode i ako bi njegov kanalizacioni sistem prestao da funkcioniše, ubrzo bi počele da se šire zarazne bolesti i ljudi bi umirali. Međutim, naša planeta ima sposobnost da se regeneriše i uklanja otpadne materije. Na primer, ona nije poput restorana za čiji je rad potrebno da se unose namirnice i drugi materijali, a da se izbacuju otpaci. Slično tome, čist vazduh i voda se ne unose na Zemlju iz svemira, niti se otpadne materije izbacuju u svemir. Kako onda Zemlja ostaje zdrava i pogodna za život? Odgovor je povezan s prirodnim ciklusima kao što su kruženje vode, ugljenika, kiseonika i azota. Ti ciklusi su ovde jednostavno objašnjeni i prikazani.
Kruženje vode. Voda je neophodna za život. Bez nje niko od nas ne može živeti duže od nekoliko dana. Zahvaljujući njenom kruženju, cela planeta dobija svežu i čistu vodu. Ovaj ciklus se odvija u tri faze: (1) Pod uticajem Sunčeve toplote, voda isparava u atmosferu. (2) Ta pročišćena voda se kondenzuje, stvarajući oblake. (3) U oblacima nastaju kiša, grad, susnežica i sneg koji padaju na zemlju i kasnije ponovo isparavaju, čime se završava kružni tok vode. Koliko vode se godišnje preradi na ovaj način? Prema nekim procenama, kada bi ravnomerno prekrila čitavu Zemljinu površinu, njena dubina bi iznosila približno jedan metar.4
Kruženje ugljenika i kiseonika. Kao što vam je poznato, naš život se podržava disanjem, pri čemu udišemo kiseonik, a izdišemo ugljen-dioksid. Međutim, budući da na milijarde ljudi i životinja dišu, kako to da se u našoj atmosferi nikada ne istroši kiseonik i da ona nikada ne postane prezasićena ugljen-dioksidom? Odgovor je u kruženju ugljenika i kiseonika. (1) U zadivljujućem procesu fotosinteze, biljke uzimaju ugljen-dioksid koji izdišemo i pomoću njega i Sunčeve svetlosti stvaraju ugljene hidrate i kiseonik. (2) Kada udišemo kiseonik, time se njegovo kruženje završava. Sve se to odvija čisto, efikasno i tiho.
Kruženje azota. Život na Zemlji zavisi i od stvaranja organskih molekula kao što su belančevine. (A) Azot je neophodan za stvaranje tih molekula. Na svu sreću, on sačinjava oko 78 posto naše atmosfere. Zahvaljujući munjama i bakterijama pretvara se u jedinjenja koja biljke mogu apsorbovati. (B) Biljke zatim vezuju ta jedinjenja u organske molekule. Na taj način, životinje koje se hrane tim biljkama takođe dobijaju azot. (C) Na kraju, kada biljke i životinje uginu, bakterije razlažu azotna jedinjenja. Tako se azot oslobađa i vraća u tlo i atmosferu, čime se njegovo kruženje završava.
Savršena reciklaža
Uprkos naprednoj tehnologiji, ljudi svake godine stvore bezbrojne tone toksičnog otpada, koji se ne može reciklirati. Međutim, Zemlja u potpunosti reciklira sve svoje otpadne materije, koristeći nenadmašne hemijske metode.
Šta mislite, kako su nastali Zemljini sistemi reciklaže? „Da se Zemljin ekosistem zaista razvio putem slučajnih procesa, nikada ne bi došlo do takve harmonije u prirodi“, kaže Majkl Kori, pisac religioznih i naučnih tekstova.5 Da li se slažete s njegovom izjavom?