Enceladus- tai Europa-kaltaiset jääkylmät eksoplaneetit eivät todennäköisesti tue elämää, koska niiden pintalämpötilan nousu ei tee niistä merimaailmaa, vaan jättimäistä kasvihuonekaasua, sanotaan Nature Geoscience -lehdessä julkaistun artikkelin mukaan.
”Monet kollegoistamme uskovat, että jään maailmoista voi tulla asuttavia, jos heidän valoisuutensa kirkkaus kasvaa ja jääkuori sulaa. Olemme osoittaneet, että tämä on todella mahdotonta eksoplaneetoille, joilla ei ole maata ja jotka ovat kooltaan samanlaisia kuin Enceladus ja Europa. He muuttuvat heti "jäästä" kasvihuoneeksi "ohittaen vaiheen, jonka aikana he muistuttavat maata", kirjoittavat Jun Yang Pekingin yliopistosta (Kiina) ja hänen kollegansa.
Kepler-kaukoputki ja joukko maanpäällisiä observatorioita ovat löytäneet viime vuosina useita kymmeniä planeettoja, jotka eivät ole pieniä tai suuria maapallon tai kaasujättiläiden analogeja, vaan eräänlainen”vesimaailma”, joka koostuu melkein kokonaan vedestä. Nämä planeetat voivat koostua nestemäisestä vedestä tai olla peitetty paksulla jääkuorella, joka piilottaa jättiläismäisen subglacialisen valtameren alla.
Nykyään tutkijat keskustelevat aktiivisesti siitä, voivatko sellaiset planeetat tukea elämää. Jotkut heistä uskovat, että tällaisten "vesimaailmien" valtameret eivät eroa maapallon meristä ja järvistä, kun taas toiset planeettatutkijat olettavat, että näitä planeettoja hallitsee voimakas kasvihuoneilmiö, joka periaatteessa ei salli elämän olemassaoloa heidän vesillään.
Artikkelin kirjoittajat kiinnittivät huomiota siihen, että tällaisten vesimaailmien ilmasto riippuu kahdesta veden erityisominaisuudesta - siihen, että se heijastaa lämpöä ja valoa hyvin jäätyneessä tilassa ja pitää lämmön höyryssä. Mitä enemmän jäätä tai höyryä ilmestyy planeetalle, sitä enemmän se heijastaa tai pidättää lämpöä itsessään, minkä vuoksi jään ja höyryn määrä kasvaa itsestään yhä nopeammin.
Samankaltaisten näkökohtien johdosta Jan ja hänen kollegansa loivat tietokonejärjestelmän aurinkokunnan analogista, jossa tähti pyörii planeetalla, kooltaan ja ominaisuuksiltaan samanlainen kuin Enceladus tai Europa. Tutkijat ovat asteittain lisänneet tähden kirkkautta jäljittelemällä mitä Auringolle tapahtui viimeisen 3-4 miljardin vuoden aikana, jonka aikana sen kirkkaus on lisääntynyt 30%.
Nämä laskelmat johtivat suhteellisen odottamattomiin tuloksiin - kävi ilmi, että "vesimaailmat" voivat esiintyä vain kahdessa muodossa - täysin jäätyneen jääpallon muodossa ja jättiläismäisen kasvihuoneen muodossa, jossa kaikki vesi on muuttunut höyryksi.
Maamerien analogeja ei käytännössä koskaan esiinny tällaisissa maailmoissa, koska prosessin, jolla planeetta muuttuu "lumipalloksi" "höyrykattilaksi", tapahtuu hetkiä geologisten standardien mukaan. Tämän muutoksen käynnistämiseksi, kuten kävi ilmi, tarvitaan odottamattoman suuri määrä energiaa, noin 1,7 - 2 kertaa enemmän kuin planeettamme vastaanottaa tänään Auringosta.
Mainosvideo:
Kuinka maa, koska sillä on suuret hiilidioksidi- ja vesivarannot, vältti tällaisen kohtalon? Tutkijoiden mielestä planeettamme ainutlaatuinen kohtalo selittyy sillä, että sen pinta ei ole vain veden, vaan myös maa-alueiden peittämä.
Kuten tutkijat huomauttavat, hiilidioksidin, veden ja silikaattikivimolekyylien välinen vuorovaikutus, kuten tutkijat huomautti, poisti ylimääräiset kasvihuonekaasut ilmakehästä ja palautti ne takaisin tulivuorenpurkausten ja muun tyyppisen geologisen toiminnan mukana, estäen Maata muuttumasta kasvihuoneeksi ja auttaen sen "jäätymistä" muuttuessaan jääksi. pallo.
Kaikki tämä, kuten Jan ja hänen kollegansa totesivat, asettaa kyseenalaiseksi monien planeettatutkijoiden viime vuosina löytämien "vesimaailmien", kuten Kepler-22b, Kepler-62e ja Kepler-62f, asettavuuden. Nämä planeetat, joita tutkijat pitivät valtameremaailvina, voivat itse asiassa olla joko kasvihuoneita tai "jäätä", täysin soveltumattomia elämän tukemiseen.
