Изследване на Университета в Саутхемптън дава нова перспектива за това, защо нашата планета е успяла да остане обитаема милиарди години – заключавайки, че почти сигурно се дължи, поне отчасти, на късмет.
Изследванията показват, че това може да удължи шансовете за намиране на живот на така наречените „близнаци“ във Вселената.
Изследването, публикувано в сп. Nature Communications Earth and Environment, включва провеждането на първата по рода си симулация на еволюцията на климата върху хиляди произволно генерирани планети.
Геоложките данни показват, че климатът на Земята остава постоянно обитаем повече от три милиарда години. Той обаче е несигурно балансиран, с потенциал за бързо влошаване до крайно студени или непоносимо горещи условия, причиняващи стерилност на цялата планета.
Професор Тоби Тирел, специалист по наука за земните системи в университета в Саутхемптън, обяснява: „Постоянно стабилният и обитаем климат на Земята е доста озадачаващ. Нашите съседи, Марс и Венера, нямат обитаеми температури, въпреки че Марс някога е имал. Днес Земята не само има обитаема температура, но я поддържа през цялото време в продължение на три до четири милиарда години – необикновен период от геологично време. “
Много събития могат да застрашат непрекъснатата стабилност на планетата – въздействия на астероиди, слънчеви изригвания и големи геоложки събития, като изригвания на супервулкани. Всъщност астероид, ударил Земята преди 66 милиона години, е причинил изчезването на повече от 75 процента от всички видове, убивайки динозаврите заедно с много други видове.
Предишна компютърна работа по моделиране на обитаемостта на Земята включваше моделиране само на една планета: Земята. Но, вдъхновен от откритията на екзопланети (извън нашата слънчева система), които разкриват, че само в нашата галактика има милиарди подобни на Земята планети, учен от Саутхемптън предприе нов подход към разследването на голям въпрос: какво е накарало Земята да остане подходяща за живот толкова дълго?
За да изследва това, професор Тирел се възползва от мощта на суперкомпютърното съоръжение на университета в Саутхемптън, за да проведе симулации, представяйки как 100 000 произволни, различни планети реагират на случайни климатични промени, в продължение на три милиарда години, докато достигнат точката, в която загубват обитаемостта им. Всяка планета е симулирана 100 пъти, с различни случайни събития всеки път.
След като натрупва широк набор от резултати, той търси, дали устойчивостта на обитаемост е ограничена само до няколко планети, или за много различни планети, всяка от които само понякога остава обитаема за този период.
Резултатите от симулацията са много показателни. За повечето от тези планети, които са останали жизнеспособни за период от три милиарда години, има само вероятност, но не и сигурност да останат обитаеми. Повечето случаи са били на планети, които обикновено се провалят при симулациите и само понякога остават обитаеми. От 100 000 планети, девет процента (8 700) са успели да останат обитаеми поне веднъж – от тях почти всички (около 8 000) са успели по-малко от 50 пъти от 100 направени опита, а повече от половината (около 4500) са успели по-малко от 10 пъти от 100.
Резултатите от изследването предполагат, че шансът е основен фактор за определяне дали планетите, като Земята, могат да продължат да предоставят възможност за живот, в продължение на милиарди години. Професор Тирел заключава: „Вече можем да разберем, че Земята остава подходяща за живот толкова дълго, поне отчасти, на късмета. Например, ако малко по-голям астероид е ударил Земята или го е направил по различно време, тогава Земята можеше да загуби обитаемостта си изобщо.
„Казано по друг начин, ако интелигентен наблюдател е присъствал на ранната Земя, когато животът е еволюирал за първи път, и е успял да изчисли шансовете планетата да остане обитаема през следващите няколко милиарда години, изчислението може би щеше да разкрие доста лоши шансове. “
Имайки предвид това, изследването спекулира, че другаде във Вселената трябва да има подобни на Земята планети, които са имали подобни първоначални перспективи, но които поради случайни събития в един момент са станали твърде горещи или твърде студени и вследствие на това са загубили живота си върху тях . Тъй като техниките за изследване на екзопланети се подобряват и тези, които в началото изглеждат като „близнаци“ се откриват и анализират, изглежда вероятно за повечето от тях да се установени, че са необитаеми.
Справка: “Chance played a role in determining whether Earth stayed habitable” by Toby Tyrrell, 11 December 2020, Communications Earth & Environment.
Видео (University of Southampton):
Източник: SciTechDaily
