Živi planet

Život na Zemlji ne bi postojao da se nije poklopio cijeli niz “sretnih okolnosti”. Neke od njih nisu bile uopće poznate ili nisu bile u potpunosti razjašnjene sve do 20. stoljeća. Navest ćemo neke od njih:

• Položaj Zemlje u Mliječnoj stazi i Sunčevom sustavu te njezina putanja, nagib, brzina okretanja i poseban prirodni satelit, Mjesec

• Magnetsko polje i atmosfera koji djeluju kao dvostruka zaštita

• Kružni tokovi u prirodi koji obnavljaju i pročišćavaju Zemljinu atmosferu i zalihe vode

Dok u nastavku budete čitali o svemu tome, upitajte se: “Jesu li zadivljujuća obilježja našeg planeta posljedica pukog slučaja ili planskog oblikovanja?”

Na savršenoj “adresi”

Koje podatke sadrži vaša adresa? Vjerojatno naziv države, grada i ulice. Kako bi onda glasila “adresa” našeg planeta? Mogla bi glasiti ovako: “država” — galaksija Mliječna staza; “grad” — Sunčev sustav, odnosno Sunce i planeti koji kruže oko njega; “ulica” — Zemljina putanja kojom kruži oko Sunca. Zahvaljujući napretku u astronomiji i fizici znanstvenici sve više shvaćaju da je naš planet smješten na uistinu posebnom mjestu u svemiru.

Najprije ćemo reći nešto o položaju našeg “grada”, odnosno Sunčevog sustava, koji se nalazi na idealnom mjestu u galaksiji Mliječna staza — ni preblizu središta, a ni predaleko od njega. Samo je jedan dio Mliječne staze pogodan za život, a Sunčev sustav nalazi se upravo ondje. Koncentracija kemijskih elemenata na tom području savršeno pogoduje postojanju života. Dalje od središta galaksije ti su elementi jako rijetki, a bliže središtu nalazi se područje koje je izuzetno opasno zbog velike koncentracije potencijalno smrtonosnog zračenja i drugih čimbenika. Zato časopis Scientific American kaže da “živimo u elitnoj četvrti”.¹

Idealna “ulica”: Ništa manje “elitna” nije ni Zemljina “ulica”, odnosno putanja kojom se Zemlja giba u svom “gradu”, to jest u Sunčevom sustavu. Zemlja je od Sunca udaljena otprilike 150 milijuna kilometara i nalazi se u dijelu Sunčevog sustava u kojem je život moguć, gdje nema ni ekstremnih hladnoća ni ekstremnih vrućina. Osim toga Zemlja se giba gotovo kružnom putanjom, zbog čega je praktički cijele godine na istoj udaljenosti od Sunca.

Sunce je pak savršena “elektrana”. Stabilno je, optimalne veličine i isijava upravo onoliko energije koliko je Zemlji potrebno. Stoga se s punim pravom može reći da je Sunce “uistinu posebna zvijezda”.²

Savršeni “susjed”: Kad bismo Zemlji trebali izabrati “prvog susjeda”, ne bismo mogli naći boljeg od Mjeseca. Promjer mu iznosi nešto više od četvrtine promjera Zemlje. Kad se usporedi s drugim mjesecima u Sunčevom sustavu, naš je Mjesec neuobičajeno velik u odnosu na planet oko kojega kruži. Je li to puki slučaj? Ne bi se baš moglo reći.

Kao prvo, Mjesec uzrokuje morske mijene (plimu i oseku), koje imaju jako važnu ulogu u održavanju ekosustava na Zemlji. Osim toga on utječe na stabilnost Zemljine rotacijske osi. Da nema Mjeseca, koji je “iskrojen po mjeri” Zemlje, naš bi planet bio poput zvrka koji se naginje i prevrće. To bi imalo katastrofalne posljedice na klimu, morske mijene i druge prirodne procese.

Savršen nagib i rotacija: Zbog nagiba Zemljine osi od otprilike 23,4 stupnja izmjenjuju se godišnja doba, temperatura je umjerena i postoje raznolike klimatske zone. “Nagib Zemljine osi ‘jednostavno je idealan’”, stoji u knjizi Rare Earth—Why Complex Life Is Uncommon in the Universe.³

Idealna je i duljina dana i noći, što je posljedica Zemljine rotacije. Da se Zemlja okreće oko svoje osi znatno sporije, dan bi bio duži i strana okrenuta prema Suncu bila bi spržena, a druga smrznuta. S druge strane da se Zemlja okreće znatno brže, dan bi bio kraći, možda bi trajao samo nekoliko sati i stalno bi bjesnile oluje i događale se druge štetne pojave.

Zemljini zaštitni omotači

Svemir je opasno mjesto puno smrtonosnog zračenja i meteoroida koji predstavljaju stalnu prijetnju. Pa ipak, naš plavi planet putuje tom galaktičkom “streljanom”, a da pritom ne zadobiva gotovo nikakve “ozljede”. Kako je to moguće? Zemlju štiti zadivljujući “oklop” — snažno magnetsko polje i savršeno prilagođena atmosfera.

Zemljino magnetsko polje: Zemljina jezgra sastoji se od rotirajuće mase rastaljenog željeza, zbog koje naš planet stvara ogromno i snažno magnetsko polje koje se proteže daleko u svemir. Taj nas omotač u velikoj mjeri štiti od kozmičkog zračenja i potencijalno smrtonosnih opasnosti koje dolaze sa Sunca. Naprimjer sa Sunca nam prijeti Sunčev vjetar, odnosno konstantno strujanje električki nabijenih čestica; Sunčeve baklje, koje u samo nekoliko minuta oslobode jednaku količinu energije kao i eksplozija milijardi hidrogenskih bombi; i koronini izbačaji — to jest eksplozije u koroni, odnosno višim slojevima Sunčeve atmosfere — koji u svemir izbace milijarde tona materije. Postoji i vidljiv podsjetnik da nas Zemljino magnetsko polje štiti. Sunčeve baklje i koronini izbačaji uzrokuju polarnu svjetlost, živopisnu svjetlosnu pojavu vidljivu u visokim slojevima atmosfere u blizini magnetskih polova Zemlje.

Zemljina atmosfera: Taj nam plinoviti omotač omogućava da dišemo, no pruža nam i dodatnu zaštitu. Stratosfera, jedan od viših slojeva atmosfere, sadrži ozon, oblik kisika koji upija do 99 posto ultraljubičastog zračenja koje dolazi iz svemira. Tako ozonski omotač štiti od opasnog zračenja mnoge životne oblike, pa tako i ljude i plankton, koji proizvodi velik dio kisika koji udišemo. Količina ozona u stratosferi nije stalna. Umjesto toga ona se mijenja te raste proporcionalno snazi ultraljubičastog zračenja. Dakle ozonski omotač je prilagodljiv i učinkovit zaštitnik.

Atmosfera nas štiti i od svakodnevne kiše milijuna meteoroida raznih veličina — od onih sićušnih do pravih gromada. Najveći dio meteoroida izgori u atmosferi, stvarajući pritom svjetlosne pojave koje se zovu meteori. No zaštitni omotači Zemlje ne zaustavljaju zračenje koje je neophodno za postojanje života, naprimjer toplinu i vidljivu svjetlost. Atmosfera čak omogućava da se toplina ravnomjerno raspoređuje po cijeloj Zemlji, a noću djeluje poput pokrivača jer usporava gubitak topline.

Zemljina atmosfera i magnetsko polje uistinu su stvaralačka remek-djela koja još uvijek ne razumijemo u potpunosti. Isto se može reći i za kružne tokove koji omogućavaju život na našem planetu.

Kružni tokovi važni za život

Zamislite grad u kojem nema dotoka čistog zraka i vode i u kojem je kanalizacija začepljena. Njime bi se brzo proširile bolesti i smrt. Osim toga trebamo imati na umu da naš planet nije poput restorana u koji se izvana dopremaju svježa hrana i namirnice i iz kojeg se odvozi smeće. Čist zrak i voda ne dopremaju se iz svemira, a otpad se ne izbacuje izvan atmosfere. Kako onda Zemlja ostaje čista i pogodna za život? Zahvaljujući prirodnim procesima kao što su kruženje vode, ugljika, kisika i dušika. Ovdje su ti procesi opisani i prikazani pojednostavljeno.

Kružni tok vode: Voda je neophodna za život. Nitko od nas ne može bez nje živjeti duže od nekoliko dana. Kružni tok vode omogućava da cijela Zemlja dobiva nove zalihe svježe i čiste vode. Odvija se u tri faze. (1) Pod utjecajem Sunčeve topline voda isparava u atmosferu. (2) Tako pročišćena voda potom se kondenzira i formiraju se oblaci. (3) U oblacima nastaju razne oborine, naprimjer kiša, tuča, susnježica ili snijeg, koje padaju na tlo te tako zatvaraju krug. Tada sve može početi iznova. Koliko se vode godišnje reciklira na takav način? Prema nekim procjenama, dovoljno da cjelokupna površina Zemlje bude preko 80 centimetara pod vodom.⁴

Kruženje ugljika i kisika: Kao što znate, da bismo mogli živjeti, moramo disati, odnosno udisati kisik i izdisati ugljični dioksid. Budući da to čine milijarde ljudi i životinja, zašto onda u našoj atmosferi nikad ne ponestane kisika i zašto ona nije prezasićena ugljičnim dioksidom? Odgovor se krije u kružnom toku kisika. (1) U čudesnom procesu poznatom kao fotosinteza biljke uzimaju ugljični dioksid koji izdišemo i koriste ga zajedno sa Sunčevom svjetlosti kako bi proizvele ugljikohidrate i kisik. (2) Kad udišemo kisik, zatvaramo taj krug. Cijeli je taj proces učinkovit i odvija se bez zagađivanja i buke.

Kruženje dušika: Život na Zemlji ovisi i o nastanku organskih molekula kao što su bjelančevine. (A) Da bi nastale te molekule, potreban je dušik. Srećom, udio dušika u našoj atmosferi iznosi oko 78 posto. Munje i bakterije pretvaraju dušik u spojeve koje biljke mogu apsorbirati. (B) Biljke potom od tih spojeva stvaraju organske molekule. Životinje koje se hrane biljkama na taj način unose dušik u svoj organizam. (C) Kad biljke i životinje uginu, bakterije razgrađuju te dušikove spojeve. Tim procesom truljenja dušik se ponovno otpušta u tlo i atmosferu, čime se zatvara krug.

Savršeno recikliranje

Uz svu svoju naprednu tehnologiju ljudi svake godine proizvedu tone otrovnog otpada koji se ne može reciklirati. S druge strane Zemlja savršeno reciklira sav svoj otpad koristeći se nevjerojatno domišljatim kemijskim procesima.

Što mislite, kako je nastao Zemljin sustav recikliranja? “Da se Zemljin ekosustav zaista razvio pukim slučajem, ne bi nikako mogao postići takvu savršenu ekološku ravnotežu”, rekao je Michael Corey, pisac koji se bavi vjerskim i znanstvenim temama.⁵ Slažete li se s njegovim zaključkom?