أحد النتائج الطبيعية لهذا الإطار النظري هو الانخفاض المستمر في مستويات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي والاحترار العالمي على النطاقات الزمنية الجيولوجية.
في الواقع، يعتقد عموما أن الغلاف الحيوي للأرض سينتهي في الملياري سنة القادمة بسبب ارتفاع درجة الحرارة وندرة ثاني أكسيد الكربون لعملية التمثيل الضوئي.
إذا كان هذا صحيحا، فيمكن للمرء أن يتوقع أن مستويات الأكسجين في الغلاف الجوي ستنخفض أيضا في النهاية في المستقبل البعيد. ومع ذلك، لا يزال من غير الواضح بالضبط متى وكيف سيحدث هذا، كما يقول كازومي أوزاكي، الأستاذ المساعد في جامعة توهو.
لدراسة كيفية تطور الغلاف الجوي للأرض في المستقبل قام أوزاكي وكريستوفر رينهارد، الأستاذ المشارك في معهد جورجيا للتكنولوجيا، ببناء نموذج لنظام الأرض يحاكي المناخ والعمليات الكيميائية الجيولوجية الحيوية.
نظرا لأن نمذجة تطور الأرض في المستقبل تنطوي بشكل جوهري على شكوك في التطورات الجيولوجية والبيولوجية، فقد تم اعتماد نهج عشوائي، مما يمكن الباحثين من الحصول على تقييم احتمالي لعمر الغلاف الجوي المؤكسج.
قام أوزاكي بتشغيل النموذج أكثر من 400 ألف مرة، ووجد أن الغلاف الجوي للأرض الغني بالأكسجين سيستمر على الأرجح لمليار سنة أخرى قبل إختفاء الأكسجين الذي يجعل الغلاف الجوي يذكرنا بالأرض المبكرة قبل حدث الأكسدة العظيم منذ حوالي 2.5 مليار سنة.
يقول أوزاكي: "يتميز الغلاف الجوي بعد عملية إزالة الأكسجين الكبيرة بارتفاع مستوى الميثان، وانخفاض مستويات ثاني أكسيد الكربون، وعدم وجود طبقة أوزون. ومن المحتمل أن يكون نظام الأرض عالما من أشكال الحياة اللاهوائية".
يمثل الغلاف الجوي للأرض الغني بالأكسجين علامة مهمة على الحياة يمكن اكتشافها عن بعد، بحسب ما نشر موقع eurekalert.
ومع ذلك، تشير هذه الدراسة إلى أن الغلاف الجوي المؤكسج للأرض لن يكون ميزة دائمة، وأن الغلاف الجوي الغني بالأكسجين قد يكون ممكنا فقط لـ 20-30 ٪ من تاريخ الأرض بأكمله ككوكب مأهول.
يذكر أن الأكسجين (والمنتج الثانوي الكيميائي الضوئي، الأوزون) هو أكثر العلامات الحيوية قبولا للبحث عن الحياة على الكواكب الخارجية، ولكن إذا تمكنا من تعميم هذه الرؤية على الكواكب الشبيهة بالأرض، فعندئذ يحتاج العلماء إلى النظر في بصمات حيوية إضافية تنطبق على عوالم ضعيفة الأكسجين وعديمة الأكسجين في البحث عن الحياة خارج نظامنا الشمسي.
