Kreditna slika: NASA
Znanstvenici su vjerovali da je nagib Zemljine osi vrlo važan za podržavanje života na našem planetu, no nova simulacija s Državnog sveučilišta Pennsylvania čini se da bi život mogao nastati na našem planetu, čak i ako je bio nagnut. Čak i kada se planeta nagnula iznad svojih sadašnjih 23 stupnja do 54, 70 i 85 stupnjeva, globalna klima, kiša, snijeg i ledeni pokrivač usko su se podudarali s današnjom klimom. Tek kad nije bilo nagiba, simulacija je predviđala hladniji svijet od nas - ali još uvijek u velikoj mjeri useljiv.
Erie, tata? U filmovima naučne fantastike B strašna sila često gura Zemlju s osi i opisuje katastrofu za cijeli život na Zemlji. U stvarnosti, život bi i dalje bio moguć na Zemlji i bilo kojim planetima sličnim Zemlji kada bi nagib osi bio veći nego što je to sada, pokazali su istraživači Penn Statea.
"Trenutno nemamo opažanja ekstrasolarnih planeta, ali pretpostavljam da ćemo u skoroj budućnosti otkriti neke od tih malih planeta". kaže dr. Darren M. Williams, docent fizike i astronomije, Penn State Erie, Behrend College. Pitanje je pred nama kakvi će oni biti? Hoće li imati mjeseca? Kakva će biti njihova klima? Hoće li se oni družiti sa životom ili će život biti rijedak?
"Sumnjam, na osnovu simulacija i našeg solarnog sustava, da će mnogi planeti slični Zemlji imati centrifugalne osi koje su nagnute teže od zemljine osi."
Williams je, u suradnji s Davidom Pollardom, znanstvenim suradnikom geoznanosti u državi Penn, koristio opće klimatske modele za simulaciju raznih nagiba, razine ugljičnog dioksida i planeta. Izvijestili su o svojim nalazima u International Journal of Astrobiology.
Istraživači su prvo pogledali današnju Zemlju s nagibima od 23, 54, 70 i 85 stupnjeva. Danas je nagib Zemlje oko 23 stupnja. Simulacija koja je oponašala današnju Zemlju i nagib usko se podudara s današnjom klimom, uključujući regionalne obrasce oborina, sniježni i ledeni pokrov i sušu.
"Nagibi veći od sadašnjih proizvode globalne prosječne godišnje temperature veće od Zemlje? Sadašnja srednja temperatura od oko 57 stepeni Farenheita ,? kaže Williams. ? Iznad 54 stupnja nagiba, trend je da se globalna godišnja srednja temperatura s padom povećava.
Znanstvenik države Penn objašnjava da se ovo smanjenje događa jer više zemlje postoji sjeverno od ekvatora na današnjoj Zemlji. Srednje godišnje temperature, međutim, nisu najbolji način za utvrđivanje da li je planet možda useljiv, jer bi sezonske promjene temperature mogle biti ekstremne.
Istraživači su također pogledali ove nagnute Zemlje s deset puta većim ugljičnim dioksidom u atmosferi. Ugljični dioksid kao staklenički plin povećava temperaturu na planeti. Ti su modeli proizveli Zemlju s višim i srednjim godišnjim temperaturama od 11 do 18 stupnjeva Farenhajta.
Budući da svi planeti neće imati zemljopisnu zemljopisnu atmosferu, istraživači su uzeli stranicu iz Zemljine povijesti i modelirali Zemlju staru 750 milijuna godina koja je predstavljala sturtansko glaciranje i Zemlju staru 540 miliona godina, najbližu aproksimaciju dostupno za glacijacije Varanger.
Za vrijeme Sturtian, kopnene mase su uglavnom bile ekvatorijalne i skupljene uglavnom unutar 30 stupnjeva od ekvatora ,? kaže istraživač Penn State Erie. "Kod modela Varanger sve je blizu južnog pola."
Dok je na Zemlji trenutno oko 30 posto vode do 70 posto vode, ove drevne geografije su oko 22 posto i 78 posto vode.
? Najveće temperature i sezonske varijacije događaju se s najvećim kopnenim površinama u srednjim i visokim širinama. kaže Williams.
Istraživači su također pokrenuli neke od modela Zemlje s nultim nagibom.
"Sadašnja Zemlja je jedna od najneponovljivijih planeta koju smo simulirali?" kaže Williams. "Otprilike 8,7 posto Zemljine površine prosječno je hladnije od 14 stupnjeva Farenhajta, a taj postotak doseže 13,2 posto u veljači zbog velikih kopnenih masa na velikim širinama prekrivenim snijegom."
Jedine planete hladnije od današnje Zemlje su one planete simulirane bez nagiba.
Simulacija Varanger, s najviše zemlje na južnoj hemisferi, najekstremnija je s 15,6 posto površine ispod 14 stupnjeva Farenhajta u srpnju i 9,3 posto površine iznad 122 stupnja Farenheita u siječnju. U prosjeku, gotovo 28 posto kopnene mase ove planete nije moguće obitavati zemaljskim standardima.
"Ova simulacija sugerira da će planeti s velikim polarnim superkontinentima ili malim zalihama vode biti najproblematičniji za život na visokim kostima". kaže Williams.
Nijedan od planeta s povećanim nagibom nije imao trajne ledene plohe u blizini ekvatora. To, međutim, ne jamči da je svijet prikladan za život, napominju istraživači. Ekstremne temperature na većini simuliranih Zemlji otežale bi preživljavanje svima osim najjednostavnijim oblicima života Zemlje. Ekstremi uzrokovani zato što nagib postavlja velike dijelove planete u 24-satnu tamu ili 24-satno sunčevo svjetlo na duge periode, također bi spriječilo fotosintetske organizme.
Istraživači sugeriraju da čak i s velikim nagibom, život može postojati na planetima koje su modelirali.
"Pod uvjetom da život ne zauzima kontinentalne površine koje sezonski propadaju najvišom temperaturom, ovi bi planeti mogli poduprijeti napredniji život?" kažu istraživači. "Iako takvi svjetovi imaju klimu koja se vrlo razlikuje od zemaljske, mnogi će i dalje biti prikladni i za jednostavne i za napredne oblike života ovisnog o vodi."
Dakle, nema razloga za uklanjanje planeta sličnih Zemlji s više naginjanja od Zemlje iz budućih traženja života izvan Sunčevog sustava.
? Imamo jedan planet i na ovom planetu imamo puno vrsta, ali to je samo jedna točka podataka ,? kaže Williams. Možda ćemo jednoga dana otkriti sve o životu na vlastitom planetu, ali ne gdje je to što je drugdje moguće.
Nacionalna zaklada za znanost podržala je ovaj rad.
Izvorni izvor: Vijesti Sveučilišta Penn
