Экзопланеты — Изучение атмосферной дымки древней Земли поможет в изучении экзопланет

Изучение атмосферной дымки древней Земли поможет в изучении экзопланет

Для астрономов, пытающихся понять, на каких именно из далеких планет следует искать условия, подходящие для обитания жизни, роль атмосферной дымки до сих пор оставалась весьма «туманной». Чтобы разгадать эту тайну, команда исследователей НАСА обратила свое внимание на Землю – особенно на Землю в Архейскую эру, древний геологический период продолжительностью примерно 1,5 миллиарда лет.

Атмосфера Земли в этот период существенно отличалась по составу от современной атмосферы нашей планеты: вероятно, в ней было относительно немного кислорода, но присутствовали значительные количества аммиака, метана, а также других, в основном органических соединений. Геологические свидетельства указывают на то, что эта дымка могла нерегулярно появляться в архейской атмосфере и вновь исчезать – и исследователи не до конца понимают причины этого явления. Команда делает вывод, что более глубокое понимание движущих сил и механизмов формирования атмосферной дымки в Архее может помочь в исследованиях внесолнечных планет.

Атмосферная дымка умеренной толщины является источником ценных органических соединений, которые могут привести к зарождению жизни на планете; кроме того, она может защитить молекулы ДНК организмов, гипотетически существующих на поверхности планеты, от губительного действия ультрафиолетового излучения звезды. Однако слишком толстая атмосферная дымка приведет к тому, что планета будет получать от звезды меньше тепла, чем могла бы в случае отсутствия такой дымки.

В новой работе команда исследователей во главе с Джадой Арни (Giada Arney) из Центра космических полетов Годдарда НАСА, США, при помощи компьютерного моделирования выяснила, что толщина атмосферной дымки на самом деле является саморегулируемой: при увеличении её толщины температура понижается, что влечет за собой снижение скорости фотохимических процессов, в результате которых образуются компоненты этой дымки. Таким образом, опасность бесконтрольного увеличения толщины дымки с последующим обледенением планеты на самом деле маловероятна, считают авторы.

Согласно команде Арни такая «саморегулирующаяся» дымка охладила поверхность Земли в Архейский период примерно на 20 Кельвинов. Далее в работе исследователи отмечают, что обнаруженное ими свойство саморегуляции атмосферной дымки повышает шансы планеты, располагающей такой дымкой, на обитаемость.

«Атмосферная дымка может оказаться весьма ценным ориентиром при поисках потенциально обитаемых планет», - заключает Арни.

Читайте также: