Наша Земля – єдина з відомих людству планет, на якій зародилося і процвітає життя. Однак часто ми недооцінюємо унікальність її умов, що включають відповідний баланс суші і води на її поверхні. Чи можливе виникнення життя на планеті іншого типу, і якщо так, то який же рецепт «ідеальної» планети для життя?
Приблизно 29 відсотків нашої планети займає суша, а решта 71 відсоток — океан, при цьому на Землі дуже мало місць, де немає ніяких форм життя. Життєздатність Землі складається з безлічі факторів: від наявності рідкої води і тектонічної активності до хімічного складу земної кори, близькості до Сонця і наявності магнітосфери.
Проводячи пошуки екзопланет, потенційно придатних для життя, вчені орієнтуються на параметри Землі. Вони розшукують населені світи на певній відстані від зірки (в «зоні населеності»), що гарантує можливість присутності на планеті рідкої води. Але чи завжди велика кількість морів говорить на користь потенційної майбутньої колонії?
Щоб це визначити, дослідники з Потсдамського Інституту вивчення кліматичних змін (Німеччина) проаналізували співвідношення тектоніки Землі і її населеності. Наприклад, процеси ерозії на суші служать джерелом поживних речовин для мешканців континентальних шельфів, що означає зниження кількості вуглецю на суші — але цей процес, в свою чергу, збалансований з вулканічними виверженнями, що насичують атмосферу Землі вуглекислим газом.
- Фізики, можливо, знайшли спосіб витягнути інформацію з чорної діри
- Вчені визначили вік астероїда Ітокава
Всі ці фактори пов’язані петлями зворотного зв’язку: скажімо, якби суші на Землі було більше, клімат був би більш холодним і сухим, що обмежило б ріст рослин і сповільнило б формування кисневої атмосфери. З іншого боку, якби на Землі було більше води, шельфовим морям не вистачало б поживних речовин, що знову ж таки перешкодило б формуванню повноцінної біосфери.
Планета-суша (ліворуч) буде не менш малопридатна для життя, ніж планета-океан (праворуч) / ©Europlanet 2024 RI / T. Roger
Таким чином, навіть присутність на поверхні планети рідкої води не означає її придатності для життя: потрібно потрібний баланс води і суші, щоб планета в зоні життя могла бути населеною.
Оскільки шість років тому вже було опубліковано дослідження, за результатами якого найбільш імовірна еволюція землеподібної планети по типу «планета-суша» або «планета-океан», варто визнати очевидне: шансів знайти «другу Землю» у людства небагато.
Дослідження доступне на сервері препринтів arXiv і буде опубліковано в журналі Astrobiology.