Badanie egzoplanet ujawnia wyjątkowość klimatu Ziemi

Badania egzoplanet ziemskich wykazały, że bilans wodny między Ziemią jest bardzo nietypowy i wyjątkowy dla naszej planety.

badacze z międzynarodowy instytut nauk o kosmosie Badał, w jaki sposób ewolucja kontynentów i wód ukształtowała ewolucję egzoplanet poza naszym Układem Słonecznym. Odkrycie to zostało zaprezentowane na konferencji naukowej Europlanet Science 2022 w Granadzie.

Wyniki pokazują, że podczas gdy te planety mają 80% szans na pokrycie Ziemi i 20% składa się z wody, mniej niż 1% egzoplanet ma klimat podobny do Ziemi i wody.

Egzoplanety podobne do Ziemi

Egzoplanety istnieją poza Układem Słonecznym Ziemi, a ich pierwsze odkrycie pochodzi z 1917 roku. Aktualne dane wskazują, że w 3804 układach planetarnych jest ich ponad 5000, z których niektóre zawierają więcej niż jedną planetę.

Naukowcy szacują, że w całej Drodze Mlecznej znajduje się około 11 miliardów potencjalnie nadających się do zamieszkania planet, a jeśli wziąć pod uwagę planety krążące wokół czerwonych karłów, liczba ta wzrasta do 40 miliardów.

Astronom Carl Sagan wcześniej sugerował, że naukowcy powinni szukać „bladoniebieskiej plamy” o właściwościach podobnych do Ziemi. Jednak nowe badanie wskazuje, że suche i chłodne „słabe żółte kropki” najlepiej reprezentują egzoplanety. Naukowcy doszli również do wniosku, że poszukiwanie takich egzoplanet doprowadziłoby do Większa szansa na odkrycie.

Profesor Tilman Spoon, dyrektor wykonawczy Międzynarodowego Instytutu Kosmicznego, powiedział: „My, Ziemianie, cieszymy się równowagą między lądowymi i oceanicznymi regionami naszej planety. Kuszące jest założenie, że druga Ziemia będzie taka jak nasza, ale nasze modelowanie daje wyniki zasugerować, że jest to mało prawdopodobne. Tak właśnie jest”.

Podobieństwa i różnice między planetami

Modele opracowane przez zespół sugerują, że średnia temperatura powierzchni egzoplanety jest podobna do średniej temperatury powierzchni Ziemi, z różnicą około pięciu stopni Celsjusza, ale główna różnica polega na rozmieszczeniu wody na lądzie.

Planeta oceaniczna o masie lądu mniejszej niż 10% byłaby prawdopodobnie bardziej wilgotna i cieplejsza niż Ziemia, co odzwierciedlałoby równowagę na naszej planecie przed zderzeniem asteroid, które spowodowało wyginięcie dinozaurów.

Egzoplanety z ciężkimi lądami, które zawierają mniej niż 30% oceanów, będą miały chłodniejszy, suchszy i ostrzejszy klimat. Wnętrze Ziemi prawdopodobnie zajmowały zimne pustynie, które odzwierciedlały klimat Ziemi podczas ostatniej epoki lodowcowej, w której rozwijały się wielkoskalowe pokrywy lodowe i lodowce.

Stwierdzono, że ogólnie klimat egzoplanet jest znacznie ostrzejszy niż stan równowagi na dzisiejszej Ziemi. Klimat naszej planety jest odpowiednio zrównoważony, a kontynenty rosną w wyniku aktywności wulkanicznej i z czasem ulegają erozji w wyniku wietrzenia.

Fotosynteza umożliwia rozwój życia na Ziemi, gdzie istnieje bezpośredni dostęp do aktywności słonecznej, a oceany stanowią ogromny zbiornik wody. Zwiększa to opady i zapobiega zbytniemu wysuszeniu obecnego klimatu.

„W silniku płyt tektonicznych Ziemi wewnętrzne ciepło napędza aktywność geologiczną, taką jak trzęsienia ziemi, wybuchy wulkanów i formowanie się gór, i prowadzi do wzrostu kontynentów. Erozja Ziemi jest częścią serii cykli, które wymieniają wodę między atmosferą a Nasze cyfrowe modele interakcji między tymi cyklami pokazują, że dzisiejsza Ziemia może być wyjątkową planetą, a bilans masy Ziemi może być niestabilny przez miliardy lat. Chociaż wszystkie zaprojektowane planety można uznać za nadające się do zamieszkania, ich fauna i flora mogą być bardzo różne” – podsumował profesor Spoon.