Кредит за изображение: НАСА
Учените смятат, че наклона на земната ос е много важен за поддържането на живота на нашата планета, но нова симулация от Държавния университет в Пенсилвания изглежда показва, че животът може да възникне на нашата планета, дори и да е силно наклонен. Дори когато планетата е била наклонена покрай сегашните си 23 градуса до 54, 70 и 85 градуса, глобалният климат, валежите, снежната покривка и ледената покривка са напълно съвпадащи с днешния климат. Само когато нямаше наклон, симулацията предсказа по-студен свят от нас - но все пак до голяма степен обитаем.
Ери, баща? В научнофантастичните филми на Б страшна сила често изтласква Земята от оста си и заклинава бедствия за целия живот на Земята. В действителност животът все още би бил възможен на Земята и на всякакви подобни на Земята планети, ако наклона на оста е по-голям, отколкото е сега, според изследователите на Penn State.
? В момента нямаме наблюдения на извънсоларни планети, но си представям, че в близко бъдеще ще разкрием някои от тези малки планети? казва д-р Дарън М. Уилямс, доцент по физика и астрономия, Penn State Erie, колежа Behrend. ? Въпросът пред нас е какъв ще са те? Ще имат ли луни? Какъв ще бъде климатът им? Ще се обединят ли с живота или животът ще бъде рядък?
Подозирам, въз основа на симулации и нашата собствена слънчева система, че много планети, подобни на Земята, ще имат въртящи се оси, които са наклонени по-силно от земната ос.
Уилямс, работейки с Дейвид Полард, научен сътрудник по геология в Penn State, използва общи климатични модели за симулиране на различни наклони, нива на въглероден диоксид и планети. Те докладват за своите открития в International Journal of Astrobiology.
Изследователите първо погледнаха днешна Земя с наклони от 23, 54, 70 и 85 градуса. Земният наклон днес е около 23 градуса. Симулацията, имитираща днешната Земя и наклона, съответства точно на днешния климат, включително регионални модели на валежи, сняг и ледена покривка и суша.
„Наклоните, по-големи от настоящите, произвеждат средни годишни температури по-високи от Земята? Сегашната средна температура от около 57 градуса по Фаренхайт ,? казва Уилямс. ? Над 54 градуса на наклона, тенденцията е световната средногодишна температура да се понижава с увеличаване на наклона.
Ученият щат Пен обяснява, че това намаление се случва, защото повече земя има северно от екватора на днешна Земя. Средните годишни температури обаче не са най-добрият начин да се определи дали дадена планета може да бъде обитаема, тъй като сезонните температурни колебания могат да бъдат екстремни.
Изследователите също разгледаха тези наклонени Земи с десет пъти повече въглероден диоксид в атмосферата. Въглеродният диоксид като парников газ повишава температурите на планетата. Тези модели произвеждат Земята с 11 до 18 градуса по Фаренхайт по-високи годишни средни температури.
Тъй като всички планети няма да имат география на Земята, изследователите направиха страница от историята на Земята и моделираха 750 милиона годишна Земя, представляваща стъртинското заледене и 540 милиона годишна Земя, най-близкото приближение на разположение за заледението на Varanger.
По време на Стурцианската земна маса е била главно екваториална и скупчена предимно на 30 градуса от екватора, казва изследователят на щата Пен Ери. ? При модела Varanger всичко е близо до южния полюс.
Докато сегашният ден Земята е около 30 процента земя до 70 процента вода, тези древни географии са около 22 процента земя и 78 процента вода.
? Най-високите температури и сезонните колебания се случват с най-големите сухоземни площи в средната до високата ширина ,? казва Уилямс.
Изследователите също така управляваха някои от моделите Земя с нулев наклон.
? Настоящата Земя е една от най-необитаемите планети, които сме симулирали? казва Уилямс. „Приблизително 8,7 процента от повърхността на Земята е по-студена от средно 14 градуса по Фаренхайт, а този процент достига 13,2 процента през февруари поради големите масиви на голяма географска ширина, покрити със сняг.“
Единствените планети по-студени от днешната Земя са тези планети, симулирани без наклон.
Симулацията на Varanger, с най-много земя в южното полукълбо, е най-екстремната с 15,6 процента от повърхността под 14 градуса по Фаренхайт през юли и 9,3 процента от повърхността над 122 градуса по Фаренхайт през януари. Средно близо 28 процента от земната маса на тази планета е необитаема по земните стандарти.
? Тази симулация предполага, че планетите с големи полярни суперконтиненти или с малки запаси от вода ще бъдат най-проблематичните за живота при високо наклонение ,? казва Уилямс.
Нито една от планетите с повишен наклон не е имала постоянни ледени покривки близо до екватора. Това обаче не гарантира, че един свят е подходящ за живот, отбелязват изследователите. Крайните температури на повечето от симулираните земи биха затруднили оцеляването на всички, освен най-простите форми на Земята. Крайности, причинени от това, че наклона поставя големи части от планетата в 24-часова тъмнина или 24-часова слънчева светлина за дълги периоди, също би потискал фотосинтетичните организми.
Изследователите предполагат, че дори при висок наклон животът може да съществува на планетите, които са моделирали.
? При условие, че животът не заема континентални повърхности, поразени сезонно от най-високата температура, тези планети биха могли да поддържат по-напреднал живот? казват изследователите „Докато такива светове проявяват климат, който е много различен от Земята? Много от тях все още ще са подходящи както за прости, така и за напреднали форми на живот, зависим от водата.“
Така че няма причина да елиминираме подобни на Земята планети с по-голям наклон от Земята от бъдещи търсения на живот извън Слънчевата система.
? Имаме една планета и имаме много видове на тази планета, но това е само една точка от данни ,? казва Уилямс. ? Може би един ден ще разберем всичко за живота на нашата собствена планета, но не къде близо до това, което е възможно другаде.?
Националната научна фондация подкрепи тази работа.
Оригинален източник: News Release State University
