Постоянные столкновения между молекулами в атмосфере ранней Земли должны были уберечь планету от окончательного замерзания, когда Солнце еще не сформировалось и не могло в достаточной степени обогревать Землю. К таким выводам пришли ученые из Университета Чикаго.
По их словам, нечто подобное и в наши дни может происходить на далеких экзопланетах, которые расположены далеко от их звезд и не получают достаточного количества тепла. В конечном итоге, предполагают исследователи, подобные атмосферные эффекты могут играть решающую роль в поддержке внеземных форм жизни, если таковые существуют на отдаленных экзопланетах.
По подсчетам исследователей, когда Солнце завершало процесс своего формирования, оно имело лишь 70% нынешней яркости и тепловой энергии. В то же время, геологические исследования указывают на то, что в течение первых двух миллиардов лет земной истории наша планета все равно была достаточно теплой для того, чтобы на ней существовала жидкая вода, из недр извергались вулканы и происходили тепловые реакции, благоприятные для формирования органической жизни.
Автор исследования Робин Вордсворт из Университета Чикаго говорит, что сейчас в науке известен "парадокс тусклого Солнца". На его базе были построены несколько моделей ранней Земли. Ученый говорит, что все эти модели созданы с некоторой долей допустимости. Большинство из них исходит из того, что либо Солнце генерировало раньше больше тепла, либо Земля благодаря парниковым газам поглощала больше тепла, чем сейчас.
В то же время, специалист говорит, что все существующие модели имеют те или иные слабые стороны и в конечном итоге указывают на то, что должен был существовать еще какой-то тепловой фактор, позволявший планете разогреться. По мнению исследователей из Чикаго таким фактором была атмосфера планеты, точнее молекулы водорода и азота, которые не только притягивали бОльшие объемы тепла нежели кислород, но и активно взаимодействовали между собой, вырабатывая дополнительные объемы тепла.
Вордсворт говорит, что атмосфера ранней Земли благодаря обилию парниковых газов была очень плотной и молекулярные столкновения здесь происходили в разы активнее, чем сейчас. "Благодаря своей плотности, атмосфера не только поглощала большое количество инфракрасного излучения, но и сама могла его производить, подогревая планету", - говорит ученый.
Специалист говорит, что их модель также имеет один незначительный допуск: чикагские исследователи полагают, что в атмосфере Земли примерно 4 млрд лет назад было примерно на треть больше водорода, чем прежде считалось.
По подсчетам специалистов, если атмосфера хотя бы на 10% состояла из водорода, то этого было достаточно, чтобы прогревать планету до 10-15 градусов Цельсия, однако специалисты полагают, что в ранней земной атмосфере водород мог занимать до 30%.
Источник: CyberSecurity
|
