Всесвіт

Нова модель дозволяє передбачити наявність вуглецевого циклу на екзопланетах

Міжнародна команда вчених розробила модель, яка передбачає наявність вуглецевого циклу на екзопланетах. Для цього алгоритму потрібні маса, розмір ядра і кількість CO2.

Дослідники відзначили, що в пошуках життя на планетах за межами нашої Сонячної системи в астрономів немає можливості робити знімки, щоб побачити, що там відбувається. Сучасні телескопи не володіють необхідним для цього просторовим дозволом; екзопланети занадто малі й далекі. Однак атмосфера планети може розповісти дуже багато інформації про об’єкт. Таким чином, вчені можуть визначити, які матеріали є в атмосферах екзопланет.

У пошуках життя вуглець дуже цікавий дослідникам через амортизуючий вплив вуглецевого циклу на потепління і похолодання. Завдяки цьому циклу Земля завжди підтримувала температуру, придатну для життя, в той час, як Сонце за останні мільярди років стало на 20% яскравіше.

Вчені розробили модель, яка пов’язує масу екзопланети й розмір ядра з кількістю CO2 в її атмосфері. Тепер астрономи можуть кількісно оцінити ці три фактори для екзопланети за допомогою телескопа, а модель підкаже, чи може там існувати вуглецевий цикл. Маса і розмір ядра планети є додатковими факторами, оскільки вони сильно впливають на тектоніку плит, яка грає ключову роль в вуглецевому циклі.

Вуглецевий цикл робить стримуючий вплив на зміну температури, оскільки при потеплінні планета поглинає більше CO2, що призводить до зменшення парникового ефекту. Коли стає холодніше, відбувається зворотний ефект. Першим етапом циклу є вивітрювання: гірські породи реагують з CO2 і дощову воду, утворюючи бікарбонат (HCO3). Він осідає на морське дно у вигляді осадової породи (CaCO3), а невелика частина вуглецю розчиняється в морській воді у вигляді залишкового продукту. Потім тектоніка плит переносить осадові породи в мантію Землі. Потім вулкани вивільняють CO2 з осадової породи назад в атмосферу.

«Ми не знаємо, чи існують інші планети з тектонікою плит і вуглецевим циклом, – зазначив Марк Остерлоо, провідний автор статті. – У нашій Сонячній системі Земля – єдина планета, де ми виявили вуглецевий цикл. Ми сподіваємося, що нова модель може сприяти відкриттю екзопланети з вуглецевим циклом, а значить, можливо, і життя ».

Натхнення: hightech.fm

Back to top button