Generelt. Forskning. Teknologi

Hvordan kan jordklimamodeller hjælpe med at finde beboede planeter?

I løbet af de sidste to årtier, menneskehedenopdagede mere end fire tusinde exoplaneter uden for vores solsystem. Nogle af disse allerede opdagede objekter kan godt understøtte livet, ifølge phys.org. For at drage konklusioner om nøjagtigt, hvilke planeter der kan give håb til menneskeheden i sin evige søgen efter at finde "brødre i tankerne", blev der oprettet en unik NASA Discover-supercomputer, som samtidig beskæftiger sig med at forudsige Jordens fremtidige klima. Så på hvilken måde kan jordklimamodeller hjælpe med at søge fremmed liv?

I løbet af de sidste 20 år er mere end fire tusinde exoplaneter blevet opdaget.

Hvad kan klimaet være på eksoplaneter?

Som du ved, det mest lovende til studierMed hensyn til beboelsesevne betragtes en planet som en, der understøtter et antal nødvendige betingelser på én gang. Så den fundne verden skal være stenet, have flydende vand på dens overflade, bevare atmosfæren og besidde et magnetfelt, der vil beskytte det lokale liv mod kosmisk vind. På trods af det faktum, at moderne teknologier ikke tillader os at studere med detaljeret nøjagtighed fjerntliggende exoplaneter, der kredser omkring fremmede stjerner, og rumfartøjets rejse til den nærmeste ville tage 75 tusinde år, kan forskere allerede bedømme klimaet i fjerne verdener på baggrund af en planet, der er blevet for os, Jordens hjem.

Se også: En ny løsning på Fermi-paradokset: fremmed liv dør for tidligt

En lignende mulighed for at studere fjerne verdener er blevetdet er muligt at implementere den såkaldte "transitmetode", som ikke kun hjælper med at søge efter exoplaneter, men også i analysen af ​​deres afstand til overordnede stjerner til at foretage et estimat af den procentdel af lys, der er blokeret af planeter. Sådanne indirekte data hjælper eksperter med at bedømme eksoplanets masse og dets omtrentlige klimatiske egenskaber. Uanset hvordan vi forsøger at sammenligne objekter, der findes i langt rum, er mange af dem så forskellige fra Jorden, at de ser ud til at være taget fra fantasien. Så de fleste af planeterne opdaget af NASAs Kepler-rumteleskop findes ikke i vores solsystem.

De mest almindelige exoplaneter er mellemstørrelsen på Jorden og det gasformige Uranus, som er fire gange større end vores planet. Derudover er det store flertal af potentielt beboede exoplaneter placeret ved siden af ​​svage stjerner - røde dværge, der udgør det store flertal af stjerner i vores galakse. På grund af den lille størrelse på de røde dværge eller M-stjerner, burde planeterne være placeret i en lille afstand fra deres lyserøde stjerne - nærmere end Merkur til solen. En sådan ubehagelig kendsgerning får forskere til at argumentere for muligheden for sådanne verdener, fordi det er kendt, at til trods for deres lille størrelse, er røde dværge meget varmhærede og sprøjter 500 gange mere skadelig ultraviolet stråling end vores sol gør. Ifølge eksperter kunne et sådant miljø næsten øjeblikkeligt fordampe alle oceaner, fratage atmosfæren og stege ethvert DNA på en planet tæt på en rød dværg.

Der er dog undtagelser.

Klima på eksoplaneten tættest på Jorden

Klimamodeller af Jorden viser detstenede eksoplaneter omkring røde dværge kan beboes, selv på trods af stråling. Så et team af specialister fra NASA modellerede for nylig mulige klimaforhold på Proxima B, også placeret ved siden af ​​en rød dværgstjerne, for at kontrollere, om der er en mulighed for at have et varmt og fugtigt klima, så vigtigt for det organiske liv.

Proxima B - potentiel kandidat til opdagelse af fremmed liv

Proxima B drejer sig om stjernen i ProximaCentauri i et tre-stjernet system placeret kun 4,2 lysår fra solen. Forskere mener, at den verden, de opdagede, er stenet, baseret på den estimerede masse af planeten, som kun er lidt større end jorden. Proxima Centauris hovedproblem er, at den er placeret 20 gange tættere på sin stjerne end Jorden til solen. Således har en exoplanet kun brug for 11,2 dage for at gennemføre en komplet revolution omkring sin stjerne. En sådan ubelejlig placering kan gøre Proxima Centauri B til en tyngdepunktet blokeret verden, som ikke bød godt for livet på en sådan planet.

For øvrig kan du finde endnu mere nyttige artikler om fysik og astronomi i vores kanaler i Telegram og Yandex.Zen.

Team af Anthony del Genio, en planetvidenskabsmand fraNASA var i stand til at modernisere Jordens klimamodel, der først blev udviklet i 1970'erne for at skabe en planetesimulator kaldet ROCKE-3D baseret på NASA Discover supercomputer, der allerede er nævnt ovenfor. Resultaterne af et usædvanligt eksperiment viste, at modellering af drivhusgasser og vand i atmosfæren i Proxima B giver os mulighed for at bedømme tilstedeværelsen på eksoplaneten af ​​skyer, der fungerer analogt med en paraply og afspejler den skadelige stråling af moderstjernen. Tilstedeværelsen af ​​et sådant fænomen kan sænke temperaturen på den solrige side af Proxima b fra varm til varm. Andre forskere har fundet, at Proxima kan danne skyer så massivt, at de ville formørge hele himlen, hvis nogen kiggede fra overfladen.

Proxima Centauris overflade kan skjules af massive skyer

En lignende usædvanlig forekomst kan forekomme ihvis planeten er lukket på tyngdepunktet og roterer langsomt omkring sin akse. Den kraft, som menneskeheden er kendt som Coriolis-effekten, forårsager konvektion på det sted, hvor stjernen varmer atmosfæren. Derudover kan kombinationen af ​​atmosfæren og cirkulationen af ​​et muligt hav på planetens overflade flytte varm luft til nattens side af denne fremmede verden, som igen vil beskytte planetens atmosfære mod frysning, selvom en del af planeten fratages noget lys.

På trods af det faktum, at forskere er i øjeblikketfrataget muligheden for at teste deres teoretiske viden, håber forskerne, at lanceringen af ​​James Webb-rumteleskopet vil hjælpe med at bekræfte eller tilbagevise deres hypoteser om klimaet i den nærmeste eksoplanet.