Исследование, опубликованное в Planetary Science Journal и подготовленное командой из Университета Вашингтона, изучает, насколько сухие экзопланеты могут поддерживать условия, благоприятные для жизни. Авторы приходят к выводу: планете размером с Землю требуется, по их оценкам, как минимум 20 to 50% воды от объёма океанов Земли, чтобы геологический углеродный цикл функционировал достаточно эффективно и сохранял жидкую воду на поверхности.
В длинной геологической цепочке CO2 из вулканов сначала накапливается в атмосфере, затем дождь растворяет его и инициирует химическое выветривание пород. Углерод переносится в океан, оседает и вносится в глубинные слои при помощи плитной тектоники; спустя миллионы лет он снова выходит на поверхность через горообразование и вулканизм, помогая регулировать климат. Если поверхностной воды недостаточно, выветривание не успевает удалять CO2, концентрация газа растёт, атмосферное потепление ускоряет испарение и планета рискует потерять воду.
Команда модифицировала модели для более сухих условий и улучшила оценки испарения и осадков. В работе отмечают, что планеты, имевшие воду изначально, при сбое углеродного цикла могут её потерять; в качестве примера приводится Венера, которая по размерам близка к Земле и, возможно, ранее содержала воду. Исследование финансировалось Национальным фондом науки, программой NASA Astrobiology и фондом Alfred P. Sloan Foundation; источник информации — University of Washington.
Сложные слова
- экзопланета — планета за пределами Солнечной системыэкзопланеты
- углеродный цикл — обмен газа между атмосферой, океаном и породами
- выветривание — химическое разрушение горных пород под дождём
- плитная тектоника — движение крупных частей земной корыплитной тектоники
- вулканизм — извержение магмы и выброс газов на поверхность
- испарение — переход воды в пар при нагреваниииспарения
- осадок — выпадающие из облаков вода, снег или частицыосадков
Подсказка: наведите, сфокусируйтесь или нажмите на выделенные слова, чтобы увидеть краткие определения прямо во время чтения или прослушивания.
Вопросы для обсуждения
- Почему нарушение углеродного цикла может привести к потере воды на планете? Назовите два механизма из текста.
- Как оценка испарения и осадков помогает учёным при изучении потенциально обитаемых экзопланет?
- Какие наблюдения или данные, по вашему мнению, были бы полезны, чтобы понять, достаточно ли воды на экзопланете для поддержания климата?
Похожие статьи
Тёплая погода делает коричневых анолов более агрессивными
Исследование показало, что при повышении температуры инвазивные коричневые анолы становятся относительно более агрессивными по отношению к местным зелёным анолам. Работа проведена в лаборатории Gunderson Lab при Tulane University и опубликована в Journal of Thermal Biology.
Эмоции укрепляют память через интеграцию мозговых сетей
Исследователи из Университета Чикаго и другие команды использовали fMRI и три способа оценки возбуждения, чтобы понять, почему эмоциональные сцены запоминаются лучше. Они нашли, что возбуждение повышает согласованность между сетями мозга и улучшает запоминание.
Сокращения помощи угрожают водным проектам на Ближнем Востоке
Страны Ближнего Востока теряют международное финансирование крупных водных проектов. Это ставит под угрозу опреснение, повторное использование воды и управление ресурсами, и многие страны ищут альтернативное финансирование.