NASA: Несмотря на "парадокс молодого солнца" древняя Земля и подобные ей экзопланеты оставались теплыми из-за метана в атмосфере
Ученые обнародовали результаты многолетних исследований в галактике парадоксальных экзопланет, вращающихся вокруг звезды, которая холоднее нашего Солнца. Однако вместо того, чтобы быть ледяной, планеты оказываются теплыми благодаря парниковому эффекту, вызванному метаном в их атмосфере.
Астробиологи NASA из Технологического института Джорджии разработали всеобъемлющую новую модель, которая показывает, как может произойти такая химия планет. Модель была основана на вероятном сценарии эволюции Земле три миллиарда лет назад и была фактически построена вокруг возможной геологической и биологической химии.
Древнее Солнце производило на четверть меньше света и тепла, чем сейчас, однако атмосфера Земли оставалась умеренно теплой, и метан, возможно, спас нашу планету от долговременной глубокой заморозки, полагают ученые. В противоположном случае человечество не возникло бы. Новая модель объединила несколько микробных метаболических процессов с вулканической, океанической и атмосферной деятельностью, которые могут сделать ее наиболее полной в своем роде до настоящего времени. Но, изучая далекое прошлое Земли, исследователи использовали земную модель эволюции в интерпретации условий на недавно обнаруженных экзопланетах.
«Возможно, что модели атмосферного метана, которые мы изучаем для ранней Земли, представляют собой условия, общие для биосфер в нашей галактике, потому что они не требуют такой продвинутой стадии эволюции, как сейчас, на Земле». – считает Крис Рейнхард, главный исследователь исследования и доцент в Школе наук Земли.
Модель ученых NASA объясняет тайну, названную «парадоксом слабого юного солнца», которую обнаружил астроном Карл Саган в 1972 году. Астрономы давно заметили, что звезды более яркие в зрелом возрасте и слабее в юности. Согласно подсчетам ученых около двух миллиардов лет назад наше Солнце сияло на 25% слабее, чем сегодня. Теоретически было слишком холодно, чтобы любая жидкая вода существовала на Земле, но, как ни парадоксально, убедительные доказательства говорят о наличии жидкой воды на нашей планете в то время. Исследователи предположили, что атмосфера Земли должна создать парниковый эффект, который ее спас.
«Метан взял на себя ведущую роль в этой гипотезе. Когда кислород и метан попадают в атмосферу, они химически взаимно компенсируют друг друга со временем в сложной цепочке химических реакций. Поскольку в воздухе было очень мало кислорода в воздухе, это позволило значительно увеличить уровень метана», - сказал Рейнхард.
Согласно гипотезам некоторых исследователей явление «парадоксального молодого солнца» могли создать регулярные катаклизмы, например, падение астероидов, повышающих сейсмическую активность, что привело к увеличению производства метана или к тому, что Солнце последовательно выталкивает выбросы корональной массы на Земле, нагревая ее.
Астробиологи NASA из Технологического института Джорджии разработали всеобъемлющую новую модель, которая показывает, как может произойти такая химия планет. Модель была основана на вероятном сценарии эволюции Земле три миллиарда лет назад и была фактически построена вокруг возможной геологической и биологической химии.
Древнее Солнце производило на четверть меньше света и тепла, чем сейчас, однако атмосфера Земли оставалась умеренно теплой, и метан, возможно, спас нашу планету от долговременной глубокой заморозки, полагают ученые. В противоположном случае человечество не возникло бы. Новая модель объединила несколько микробных метаболических процессов с вулканической, океанической и атмосферной деятельностью, которые могут сделать ее наиболее полной в своем роде до настоящего времени. Но, изучая далекое прошлое Земли, исследователи использовали земную модель эволюции в интерпретации условий на недавно обнаруженных экзопланетах.
«Возможно, что модели атмосферного метана, которые мы изучаем для ранней Земли, представляют собой условия, общие для биосфер в нашей галактике, потому что они не требуют такой продвинутой стадии эволюции, как сейчас, на Земле». – считает Крис Рейнхард, главный исследователь исследования и доцент в Школе наук Земли.
Модель ученых NASA объясняет тайну, названную «парадоксом слабого юного солнца», которую обнаружил астроном Карл Саган в 1972 году. Астрономы давно заметили, что звезды более яркие в зрелом возрасте и слабее в юности. Согласно подсчетам ученых около двух миллиардов лет назад наше Солнце сияло на 25% слабее, чем сегодня. Теоретически было слишком холодно, чтобы любая жидкая вода существовала на Земле, но, как ни парадоксально, убедительные доказательства говорят о наличии жидкой воды на нашей планете в то время. Исследователи предположили, что атмосфера Земли должна создать парниковый эффект, который ее спас.
«Метан взял на себя ведущую роль в этой гипотезе. Когда кислород и метан попадают в атмосферу, они химически взаимно компенсируют друг друга со временем в сложной цепочке химических реакций. Поскольку в воздухе было очень мало кислорода в воздухе, это позволило значительно увеличить уровень метана», - сказал Рейнхард.
Согласно гипотезам некоторых исследователей явление «парадоксального молодого солнца» могли создать регулярные катаклизмы, например, падение астероидов, повышающих сейсмическую активность, что привело к увеличению производства метана или к тому, что Солнце последовательно выталкивает выбросы корональной массы на Земле, нагревая ее.
