Je paradox slabého mladého slunce vyřešen?

Michael J. Oard

(Z creation.com/young-sun-paradox přeložil M. T. – 12/2012. Translation granted by Creation.com – Přeloženo s povolením od Creation.com.)

Vědci věřící v evoluci čelí mnoha paradoxům. Jedním z nich je existence samců a samic u každého druhu organizmu. Logicky by mělo rozmnožování v evoluci probíhat asexuálně; dopátrat se toho, proč by v evoluci měli existovat samci a samice, představuje velmi složitý problém. Tenhle hlavolam byl jednou z 18 hlavních záhad vědy diskutované v čísle U. S. News & World Report z 18.-25. srpna 1997 pod titulkem „Proč by měli existovat samci?“ (1). Přitom si evolucionisté tento problém opravdu způsobili sami, protože se rozhodli, že budou věřit v evoluci. Pro křesťany věřící v Bibli je zdůvodnění zmíněného stavu jasné, protože v Genesis 1:27 se říká, že Bůh stvořil člověka, aby byl Jeho obrazem, a že „jej stvořil jako muže a ženu“. Dalším paradoxem, který si evolucionisté sami přivodili, je paradox slabého mladého slunce (2).

Co je paradox slabého mladého slunce?

Asi před 40 lety se přišlo na to, že na evolučním počátku sluneční soustavy zářilo prý slunce mnohem méně, a tak na zemi dopadalo asi o 20 až 30% méně slunečního světla než dnes (3). Má se za to, že tento rozdíl v oné době způsobil ve slunečním jádře vyšší podíl vodíku oproti heliu. Dokonce se odhaduje, že i v mladším prekambriu byla sluneční svítivost ještě stále o 6% nižší než dnes (4). Vzhledem k těmto skutečnostem by měl téměř od počátku celou zemi pokrývat led poté, co vychladl její původně horký povrch, který předpokládají evoluční scénáře. Lze to tvrdit proto, že už nepatrný pokles sluneční svítivosti postačí k tomu, aby nastala doba ledová:

• „Jednoduché klimatické modely energetické rovnováhy typu Budyko/Sellers předpovídají, že malé (2-5%) snížení slunečního výkonu by mohlo na Zemi způsobit překotné zalednění. Sluneční toky snížené v raných dějinách Země o 25-30% však zřejmě k takovému jevu nevedly“ (5).

Takže raná země by se měla snadno pokrýt ledem od pólů k rovníku.

Toto zalednění by pak mělo neomezeně trvat až dodnes, aniž by umožnilo biologickou evoluci, pokud by nedošlo k nějaké drastické události, která by zemi ohřála:

• „Pokud by nedošlo k nějaké změně v atmosférickém pCO2 (parciálním tlaku CO2), bylo by k roztátí ledu na rovníku třeba, aby sluneční tok vzrostl zhruba o 27% nad dnešní hodnotu (zdůrazněno mnou)“ (6).

Vzrůst o 27% nad dnešní sluneční svítivost vypadá jako neřešitelný úkol.

Takže stojí evoluční vědci před závažným paradoxem, jelikož důkazy svědčí o tom, že po většinu prekambria kromě několika globálních a téměř globálních „dob ledových“ (7) panovalo na zemi relativní teplo:

• „Jednou z hlavních záhad v dějinách Země je skutečnost, že teplota jejího povrchu zůstávala v globálním měřítku po všechna geologická období celkem konstantní (v intervalu asi 10 stupňů nad či pod současnou hodnotou), i když byla sluneční svítivost podle běžných představ o vývoji hvězd před 4 miliardami let až o 20-30% nižší“ /8/.

Dalším problémem je, že evoluční vědci potřebují relativně teplou Zemi pro vývoj života, který by podle jejich předpovědi nebyl možný, pokud byla Země zcela zamrzlá. Záhadu zamotává ještě víc víra některých evolučních vědců, že voda v oceánech, která prý ohřívala atmosféru, byla tehdy mimořádně horká, kolem 55-85°C (9)!

Navrhované řešení paradoxu

Paradox slabého mladého slunce vygeneroval spoustu hypotéz, které se ho pokoušejí vysvětlit. Aby vykompenzovali mnohem nižší sluneční svítivost a zachovali na Zemi relativně vysoké teploty, navrhli badatelé dva rozdíly (vyskytující se buď samostatně či společně) mezi ranou Zemí a dneškem: víc skleníkových plynů a nižší planetární albedo (schopnost zemského povrchu či oblaků odrážet záření). Nejčastějším skleníkovým plynem odpovědným za zhruba 95% skleníkového efektu je dnes vodní pára. Nabízela by se tedy jako nejschůdnější řešení, až na to, že nic neřeší, protože vytvoří-li vysrážená vodní pára mraky, celý problém to jen zhorší – vzroste albedo z povrchu mraků (10). Takže se muselo sáhnout po jiných, dnes málo zastoupených skleníkových plynech, totiž kysličníku uhličitém, metanu a čpavku.

Typickým řešením navrhovaným v minulosti bylo závratné zvýšení množství kysličníku uhličitého na rané Zemi, což prý vyvolalo mimořádně velký skleníkový efekt (11). Není však přesně známo, kolik kysličníku uhličitého by bylo třeba ke kompenzaci slabého mladého slunce a k udržení teplot na zemi zhruba v tom rozmezí, v jakém se pohybují dnes. Jeden odhad říká, že prekambrické koncentrace CO2 by musely 1500 až 2500 krát převyšovat jeho koncentrace v dnešní atmosféře! (12) Další odhady jsou podstatně nižší než tyto hodnoty. Takový radikální vzestup CO2 se nejeví jako zrovna pravděpodobný, ať už je zabudován do jakéhokoli evolučního scénáře. Kromě toho nové informace z „prastarých půd“ naznačují, že úrovně kysličníku uhličitého v archaiku byly příliš nízké na to, aby dokázaly kompenzovat slabé mladé slunce (10). Všechna tato řešení využívající CO2 i jiné skleníkové plyny byla opuštěna, ale nedávno byla navržena dvě řešení nová, o kterých se tvrdí, že slibují pokrok (13).

Nová řešení

Jedno z nových „řešení“ paradoxu slabého mladého slunce navrhuje, že problém řeší nižší planetární albedo spolu s trochu vyšším množstvím skleníkových plynů (14). Badatelé „řeší“ problém odvoláváním se na menší světadíly, vyšší koncentrace metanu a nižšího planetárního albeda, protože jader oblačné kondenzace (CCN) bylo mnohem méně a byla větší. Tvrzení, že CCN bylo méně, znamená, že dešťové kapky byly větší, a tedy odrážely méně záření, takže planetární albedo bylo nižší.

Jedním z problémů s vysokou koncentrací metanu v atmosféře je fakt, že se slučuje s dusíkem a vytváří organický opar. I když je tedy metan skleníkovým plynem, který ohřívá atmosféru, organický opar zvyšuje planetární albedo, což ve svém důsledku minimálně smazává skleníkový efekt spojený se zvýšeným množstvím metanu.

A tady vstupuje do hry druhý mechanizmus „řešící“ problém; tvrdí se, že se v organickém oparu budou shlukovat skupiny krystalů (15). Takový organický opar snižuje planetární albedo pro viditelné světlo, a navíc má tu výhodu, že chrání ranou Zemi před světlem ultrafialovým, a tak umožňuje vznik života z chemických sloučenin. Takové schéma údajně rovněž zvýší množství čpavku v atmosféře, což opět dodá teplotu atmosféře. Se čpavkem a metanem zpátky v atmosféře se tak badatelé znovu vracejí k zavrženému modelu rané atmosféry předkládaném v polovině 50. let Millerem a Ureyem.

Paradox není vyřešen

Podle výsledků tohoto výzkumu si někteří lidé myslí, že paradox slabého mladého slunce byl konečně vyřešen. Název prvního článku informujícího o výzkumu dokonce zní: „Žádná záhada podnebí pod slabým mladým sluncem“ (16).

Není však třeba žádná složitá analýza k tomu, abychom si uvědomili, že ona dvě nová řešení jsou domkem z karet postaveným ad hoc. První vědecký tým se ztrapnil při své snaze o vyřešení problému tím, že použil jednorozměrný (svislý) klimatický model. To je zarážející, jelikož všechny klimatické modely kromě trojrozměrného modelu – zahrnujícího všechny koloběhy včetně realistického oceánu, biosféry i kryosféry (sněžné/ledové složky) – jsou nepřesné. Takový jednorozměrný model zanedbává například důležité zpětné vazby jako je třeba zpětná vazba mohutného ledového albeda. S přibýváním sněhu a ledu se zvyšuje albedo, což vede k dalšímu ochlazování.

Navíc nejsou komentáře hlavních vědeckých časopisů k oněm dvěma nedávným představám příliš kladné. James Kasting konstatoval v Nature: „Navzdory všem těmto uvažovaným mechanizmům oteplování existují stále důvody k názoru, že problém slabého mladého slunce stále ještě vyřešen není“ (17). Alicia Newtonová píše v Nature Geoscience: „Obě hypotézy lze stále ještě zpochybnit, a tato situace zřejmě ještě nějakou dobu potrvá“ (13).

Kreacionisté samozřejmě se slabým mladým sluncem problémy nemají, protože sluneční soustava je mladá. Navíc tato neúspěšná řešení paradoxu o to víc podporují rozumný argument pro tvrzení, že mladá je i sluneční soustava  (2).

Odkazy

1. Ridley, M., Why should males exist? U.S. News & World Report 123(7):52, 54, 1997.
2. Faulkner, D., The young faint Sun paradox and the age of the solar system, Journal of Creation 15(2):3–4, 2001.
3. Molnar, G.I. and Gutowski, Jr., W.J., The ‘faint young sun paradox’: further exploration of the role of dynamical heat-flux feed backs in maintaining global climate stability, Journal of Glaciology 41(137):87–90, 1995.
4. Crowley, T.J. and Baum, S.K., Effects of decreased solar luminosity on Late Precambrian ice extent, Journal of Geophysical Research 98(D9):16723–16732, 1993.
5. Caldiera, K. and Kasting, J.F., Susceptibility of the early Earth to irreversible glaciation caused by carbon dioxide clouds, Nature 359:226–228, 1992.
6. Caldeira and Kasting, Ref. 5, pp. 226–227.
7. Oard, M.J., Ancient Ice Ages Or Gigantic Submarine Landslides? Creation Research Society Monograph No. 6, Chinoa Valley, AZ, 1997.
8. Molnar and Gutowski, ref. 3, p. 87.
9. Oard, M.J., Evolutionary origin of life even more difficult, Journal of Creation 21(3):15–16, 2007.
10. Kasting, J.F., Faint young sun redux, Nature 464:687–689, 2010.
11. Kuhn, W.R. and Kasting, J.F., Effects of increased CO2 concentrations on surface temperatures of the early Earth, Nature 301:53–55, 1983.
12. Graedel, T.E., Sackmann, I.-J. and Boothroyd, A.I., Early solar mass loss: a potential solution to the weak sun paradox, Geophysical Research Letters 18(10):1881–1884, 1991.
13. Newton, A., Warming the early Earth, Nature Geoscience 3:458, 2010.
14. Rosing, M.T., Bird, D.K., Sleep, N.H. and Bjerrum C.J., No climate paradox under the faint early Sun, Nature 464:744–747, 2010.
15. Wolf, E.T. and Toon, O.B., Fractal organic hazes provided an ultraviolet shield for early Earth, Science 328:1266–1268, 2010.
16. Rosing et al., ref. 14, p. 744.
17. Kasting, ref. 10, p. 688.