אשראי תמונה: נאס"א
מדענים האמינו כי הטיה של ציר כדור הארץ חשובה מאוד לתמיכה בחיים בכוכב הלכת שלנו, אולם נראה כי סימולציה חדשה מאוניברסיטת פנסילבניה מצביעה על כך שחיים עלולים להתעורר בכוכב הלכת שלנו, גם אם היו מוטים בצורה קשה. אפילו כאשר הכוכב הוטה על פני 23 המעלות הנוכחיות שלו עד 54, 70 ו 85 מעלות, האקלים העולמי, גשמים, שלג וקרח התואמים היטב את האקלים של ימינו. רק כאשר לא היה הטיה, הסימולציה ניבאה עולם קר מאיתנו - אך עדיין ניתן למגורים ברובם.
אירי, אבא.? בסרטי מדע בדיוני ב ', כוח נורא דוחף לעתים קרובות את כדור הארץ מצירו ומכשף אסון לכל החיים על כדור הארץ. במציאות חיים עדיין היו אפשריים בכדור הארץ ובכל כוכבי לכת הדומים לכדור הארץ אם הטיה של הציר הייתה גדולה מכפי שהם כעת, לפי חוקרי פן סטייט.
? כרגע אין לנו תצפיות על כוכבי לכת חוץ-טבעיים, אבל אני מתאר לעצמי שבעתיד הקרוב נחשוף כמה מהפלנטות הקטנות הללו ,? אומר ד"ר דארן מ. וויליאמס, פרופסור לפיזיקה ואסטרונומיה, פן סטייט אריה, מכללת בארנד. הנושא שלפנינו הוא איך הם יהיו? האם יהיו להם ירחים? איך יהיה האקלים שלהם? האם הם יתאגדו עם החיים או שהחיים יהיו נדירים?
"אני חושד, על סמך הדמיות ומערכת סולארית משלנו, שלפלנטות רבות דמויות כדור הארץ יהיו עם צירי סיבוב שמוטים בצורה חמורה יותר מציר כדור הארץ.?
וויליאמס, בעבודה עם דייוויד פולארד, עמית מחקר במדעי הגיאוגרפיה בפן סטייט, השתמש במודלים אקלימיים במחזור כללי כדי לדמות מגוון של הטיה, רמות פחמן דו חמצני וכוכבי לכת. הם דיווחו על ממצאיהם בכתב העת הבינלאומי לאסטרוביולוגיה.
החוקרים בדקו לראשונה את כדור הארץ של ימינו עם הטיה של 23, 54, 70 ו 85 מעלות. הטיה של כדור הארץ כיום היא כ 23 מעלות. הסימולציה שחיקתה את כדור הארץ וההטיה של היום תואמה מקרוב את האקלים של היום, כולל דפוסי משקעים אזוריים, כיסוי שלג וקרח ובצורת.
? הטיה גדולה מההווה מייצרת טמפרטורות ממוצעות שנתיות עולמיות הגבוהות מהטמפרטורה הממוצעת של כדור הארץ בהווה של כ 57 מעלות פרנהייט ,? אומר וויליאמס. מעל 54 מעלות הטיה, המגמה היא שהטמפרטורה הממוצעת השנתית העולמית תקטן ככל שההטיה תעלה.
מדען פן סטייט מסביר כי ירידה זו מתרחשת מכיוון שיש יותר אדמה מצפון לקו המשווה בכדור הארץ של ימינו. עם זאת, טמפרטורות ממוצעות שנתיות אינן הדרך הטובה ביותר לקבוע אם כוכב לכת יכול להיות ראוי למגורים, מכיוון ששינויי טמפרטורה עונתיים עשויים להיות קיצוניים.
החוקרים בדקו גם את האדמות המוטות הללו עם פי עשרה מהפחמן הדו-חמצני באטמוספרה. פחמן דו חמצני כגז חממה מעלה את הטמפרטורות בכוכב לכת. דגמים אלה ייצרו אדמות עם טמפרטורות ממוצעות שנתיות גבוהות יותר של 11 עד 18 מעלות פרנהייט.
מכיוון שלכל כוכבי הלכת לא יהיה גיאוגרפיה של כדור הארץ, החוקרים לקחו דף מההיסטוריה של כדור הארץ ועיצבו את כדור הארץ בן 750 מיליון שנה המייצג את הקרחון הסטורטי וכדור הארץ בן 540 מיליון שנה, הגישה הקרובה ביותר זמין עבור קרחון Varanger.
? במהלך הסטורטיאן, המוני היבשה היו בעיקר משווניים והתגבשו ברובם בתוך 30 מעלות מקו המשווה ,? אומר החוקר של פן סטייט. בדגם Varanger הכל קרוב לקוטב הדרומי.?
בעוד שכדור הארץ היום הנוכחי הוא כ- 30 אחוז אדמה עד 70 אחוז מים, הגיאוגרפיות העתיקות הללו הן כ- 22 אחוז אדמה וכ- 78 אחוז מים.
? הטמפרטורות הגבוהות ביותר ושונות עונתיות מתרחשות באזורי היבשה הגדולים ביותר בקווי הרוחב האמצעיים לגבוהים ,? אומר וויליאמס.
החוקרים גם ניהלו כמה מהמודלים Earths עם אפס הטיה.
? כדור הארץ הנוכחי הוא אחד מכוכבי הלכת הבלתי מיושבים ביותר שאותם הדמנו ,? אומר וויליאמס. ? בערך 8.7 אחוז משטח כדור הארץ קר יותר מ- 14 מעלות פרנהייט בממוצע, ואחוז זה מגיע לשיא של 13.2 אחוזים בפברואר בגלל השטחים הגדולים בקווי הרוחב הגבוהים המכוסים שלג.
כוכבי הלכת היחידים הקרים יותר מכדור הארץ של ימינו הם כוכבי הלכת המדומים ללא הטיה.
הדמיית Varanger, עם מרבית האדמות בחצי הכדור הדרומי, היא הקיצונית ביותר עם 15.6 אחוז מהשטח מתחת ל -14 מעלות פרנהייט ביולי ו -9.3 אחוז מהשטח מעל 122 מעלות פרנהייט בינואר. בממוצע, כמעט 28 אחוז ממסת האדמה של כדור הארץ זה אינה ניתנת ליישוב לפי תקני כדור הארץ.
? סימולציה זו מציעה כי כוכבי לכת עם יבשות-על קוטביות גדולות או מלאי מים קטנים יהיו הבעייתיים ביותר בחיים בעלי קושי גבוה ,? אומר וויליאמס.
לאף אחד מכוכבי הלכת עם ההטיה מוגבר לא היו יריעות קרח קבועות ליד קו המשווה. עם זאת, הדבר אינו מבטיח כי עולם מתאים לחיים, מציינים החוקרים. הקצוות של הטמפרטורה ברוב האדמות המדומות יקשו על כולם, אלא על צורות החיים הארציות הפשוטות ביותר לשרוד. קיצוניות הנגרמת מכיוון שההטיה מכניסה חלקים גדולים מכוכב הלכת באפילה של 24 שעות או אור שמש 24 שעות ביממה במשך תקופות ארוכות, גם הם יעכבו אורגניזמים פוטוסינתטיים.
החוקרים מציעים כי אפילו בהטיה גבוהה, החיים יכולים להתקיים בכוכבי הלכת שהם עיצבו.
? בתנאי שהחיים אינם תופסים משטחים יבשתיים המוטרדים עונתיים על ידי הטמפרטורה הגבוהה ביותר, כוכבי לכת אלה יכולים לתמוך בחיים מתקדמים יותר ,? אומרים החוקרים. בעוד שבעולמות כאלה מציגים אקלים השונה מאוד מכדור הארץ, רבים עדיין יתאימו לצורות פשוטות ומתקדמות של חיים תלויים במים.?
כך שאין סיבה לחסל כוכבי לכת דמויי כדור הארץ עם הטיה רבה יותר מכדור הארץ מחיפושים עתידיים אחר חיים מעבר למערכת השמש.
? יש לנו פלנטה אחת ויש לנו הרבה מינים בכוכב הלכת הזה, אבל זו רק נקודת נתונים אחת ,? אומר וויליאמס. אולי יום אחד נגלה את כל מה שקשור לחיים בכוכב הלכת שלנו, אבל לא איפה שקרוב למה שאפשר במקומות אחרים.?
הקרן הלאומית למדע תמכה בעבודה זו.
המקור המקורי: מהדורת החדשות של אוניברסיטת פן סטייט
