بحث جديد يقترح أن الكواكب الجافة الشبيهة بالصحراء خارج النظام الشمسي على الأرجح ليست أماكن مناسبة للحياة. يخلص البحث إلى أن كوكبًا بحجم الأرض يحتاج إلى نسبة كبيرة من ماء محيطات الأرض — تُقدّر الدراسة أنها تتراوح بين 20 إلى 50% من ماء محيطات الأرض — للحفاظ على دورة كربون جيولوجية أساسية تبقي الماء على السطح وتنظم الحرارة.
تُظهر الدراسة، المنشورة في Planetary Science Journal، دور الدورة الجيولوجية للكربون: البراكين تطلق ثاني أكسيد الكربون، والمطر يذيب الغازات في الماء ويتسبب في التعرية الكيميائية للصخور ونقل الكربون إلى المحيط، ثم تُحمل الرواسب إلى الداخل عبر الصفائح التكتونية وتعود لاحقًا عبر بناء الجبال والنشاط البركاني، مما يضبط مناخ الكوكب على مدى ملايين السنين.
إذا كان هناك ماء سطحي قليل جدًا بحيث لا يكفي هطول الأمطار، فتتراجع سرعة التعرية وتتباطأ إزالة ثاني أكسيد الكربون، فيرتفع التركيز الجوي ويحتجز الحرارة فيؤدي إلى تبخر الماء المتبقي. استخدم الفريق محاكاة معقدة ونماذج معدلة لتحسين تقديرات التبخر والهطول، وذكروا أن الكواكب التي تبدأ بماء سطحي قد تفقده إذا فشلت دورة الكربون. كمثال تاريخي، يشير المؤلفون إلى كوكب الزهرة، وقد تساعد المهام المقبلة إلى الزهرة في اختبار هذه الأفكار والتحقق من النماذج.
مولت الدراسة National Science Foundation وNASA Astrobiology Program وAlfred P. Sloan Foundation. المصدر: University of Washington.
كلمات صعبة
- دورة — سلسلة أحداث تتكرر في نظام طبيعي
- جيولوجي — يتعلق ببنية الأرض وصخورهاجيولوجية
- تعرية — عملية إزالة أو تفتت الصخور بالمطر والطقسالتعرية
- صفيحة — قطعة كبيرة من قشرة الأرض تتحركالصفائح
- تبخر — تحول الماء من سائل إلى بخار بالحرارةالتبخر
- هطول — ماء يسقط من السماء مثل المطر أو الثلجالهطول
- نموذج — تمثيل مبسّط لظاهرة لاختبار الفرضياتنماذج
- رسوب — مواد تترسّب وتتركز في قاع الماء أو التربةالرواسب
تلميح: مرّر المؤشر أو ركّز أو اضغط على الكلمات المظلَّلة داخل القصة لرؤية تعريفات سريعة أثناء القراءة أو الاستماع.
أسئلة للمناقشة
- كيف يؤثر احتمال فشل دورة الكربون على اختيارات العلماء للبحث عن حياة على كواكب بعيدة؟ اذكر سببين.
- كيف يمكن أن تساعد مهمات استكشاف الزهرة المستقبلية في التحقق من نماذج الدورة الجيولوجية؟
- ما الإجراءات أو الأدلة التي تعتقد أن العلماء سيحتاجونها لتحديد كمية الماء السطحي على كوكب خارج النظام الشمسي؟