რატომ აქვს დედამიწას მყარი ზედაპირი და სიცოცხლისათვის ხელსაყრელი კლიმატი - ახალი კვლევა
რატომ აქვს დედამიწას მყარი ზედაპირი და სიცოცხლისათვის ხელსაყრელი კლიმატი - ახალი კვლევა

დედამიწის მყარი ზედაპირი და ზომიერი კლიმატი, ნაწილობრივ, შესაძლოა, იმ მასიური ვარსკვლავის დამსახურება იყოს, რომელიც მზის დაბადების დროს მის გარემოში იმყოფებოდა. ამის შესახებ პლანეტის ფორმაციის შესახებ ჩატარებულმა ახალმა კომპიუტერულმა სიმულაციამ მიუთითა.

ადრეულ მზის სისტემაში ამ ვარსკვლავის მიერ შეშვებული რადიოაქტიური ელემენტების გარეშე, ჩვენი მშობლიური პლანეტა შესაძლოა, მთლიანად ყინულის ფენებით დაფარული სასტიკი ადგილი ყოფილიყო.

მკვლევარ ტიმ ლიხტენბერგის განცხადებით, მათი სიმულაციების შედეგები მიუთითებს,რომ არსებობს პლანეტური სისტემების ხარისხობრივად განსხვავებული ტიპები. მაგალითად მოჰყავს მზის სისტემა, რომლის პლანეტებსაც ცოტა წყალი აქვთ და სისტემები, რომლებშიც ძირითადად ოკეანური პლანეტებია იმის გამო, რომ მათი მშობლიური სისტემის დაბადების მომენტში სიახლოვეს არ იყო მასიური ვარსკვლავი.

ლიხტენბერგი და მისი კოლეგები, მათ შორის მიჩიგანის უნივერსიტეტის ასტრონომი მაიკლ მეიერი იკვლევდნენ პოტენციური მასიური ვარსკვლავის როლს პლანეტის ფორმაციაში.

მეიერის თქმით, კომპიუტერულმა სიმულაციებმა პასუხი გასცა გარკვეულ შეკითხვებს, მაგრამ წარმოშვა ახალი კითხვებიც.

„დიდებულია იცოდე, რომ რადიოაქტიურ ელემენტებს შეუძლია ნოტიო სისტემები უფრო მშრალი გახადოს, ასევე კარგად ხსნის, თუ რატომ აქვს ერთი და იგივე სისტემის პლანეტებს მსგავსი მახასიათებლები“, — ამბობს მეიერი.

თუმცა, როგორც იგი აღნიშნავს, რადიოაქტიური სითბო შესაძლოა, საკმარისი არ იყოს. საინტერესოა, როგორ შეიძლება აიხსნას, რომ დედამიწა ძალიან მშრალია, კომპიუტერული მოდელის მიერ წარმოქმნილი პლანეტები კი სითხით დაფარული? იგი მიუთითებს იუპიტერის როლზეც, რომელმაც ყინულოვანი სხეულები შიდა მზის სისტემაში არ შემოუშვა.

მკვლევართა თქმით, მიუხედავად იმისა, რომ დედამიწის ზედაპირის ორ-მესამედზე მეტს წყალი ფარავს, ასტრონომიული თვალსაზრისით, მზის სისტემის შიდა კლდოვანი პლანეტები ძალიან მშრალია.

ყველა პლანეტას აქვს ბირთვი, მანტია (შიდა ფენა) და ქერქი. თუკი კლდოვანი პლანეტის წყლის შემცველობა დედამიწისას მნიშვნელოვნად აჭარბებს, მანტია დაფარულია ღრმა, გლობალური ოკეანით, რომლის ფსკერიც დაფარულია ყინულის შეუღწევადი ფენით. ეს კი შეუძლებელს ხდის გეოქიმიურ პროცესებს, მაგალითად ნახშირბადის ციკლს, როგორც ეს დედამიწაზეა. სწორედ ეს ციკლი ასტაბილურებს კლიმატს და ზედაპირზე წარმოქმნის სიცოცხლის ჩვენთვის ცნობილი ფორმისათვის ხელსაყრელ გარემოს.

კომპიუტერული მოდელების შექმნისას, მკვლვართა მიზანი იყო მოეხდინათ პლანეტათა ფორმაციის სიმულირება მათი სამშენებლო ბლოკებისგან, რომლებსაც პლანეტოშენადედებს უწოდებენ. პლანეტოშენადედები ქვისა და ყინულისგან წარმოქმნილი ობიექტებია, რომელთა ზომაც რამდენიმე კილომეტრს აღწევს. პლანეტური სისტემის დაბადების დროს, პლანეტოშენადედები წარმოიქმნება ახალგაზრდა ვარსკვლავის გარშემო მოძრავ მტვრისა და გაზის დისკოში. თანდათან, ისინი პლანეტურ ემბრიონებად ყალიბდება.

როცა ეს პლანეტოშენადედები შიგნიდან ცხელდება, თავდაპირველი წყლის შემცველობის ნაწილი ორთქლდება და კოსმოსში გარბის, რომელსაც შემდეგ უკვე პლანეტა იბრუნებს.

როგორც მეტეორიტებში არსებული პირვანდელი კვალი მიუთითებს, ეს შიდა გაცხელება შეიძლება 4,6 მილიარდი წლის წინ მზის სისტემის დაბადებიდან ძალიან მალევე მოხდა და მრავალ ადგილას დღემდე გრძელდება.

ზუსტად მაშინ, როცა პროტო-მზე დაიბადა, კოსმოსურ სამეზობლოში სუპერნოვას აფეთქება მოხდა. ამ მომაკვდავ მასიურ ვარსკვლავში წარმოიქმნა რადიოაქტიური ელემენტები, მათ შორის ალუმინ-26, რომელიც შემდეგ ახალგაზრდა მზის სისტემაში შემოიჭრა ან ვარსკვლავური ქარების, ან სუპერნოვას აფეთქების გამონატყორცნების შედეგად.

მეცნიერთა თქმით, ამ კვლევის რაოდენობრივი პროგნოზები დიდად დაეხმარება იმ სამომავლო კოსმოსურ ტელესკოპებს, რომლებიც განკუთვნილი იქნება ეგზოპლანეტებზე ნადირობისთვის ანდაც პლანეტათა შემადგენლობის გასარკვევად. გარდა ამისა, მოახდენს პროგნოზირებული ალუმინ-26-ის დეჰიტრატაციის მექანიზმის დაზუსტებას.

ამჟამად მომზადების პროცესშია კოსმოსური მისიები, რომელთა ძირითადი მიზანიც დედამიწის ზომის ეგზოპლანეტების აღმოჩენა და დაკვირვება იქნება. შედეგად, კაცობრიობა უფრო ახლოს მივა პასუხზე კითხვისა, ჩვენი პლანეტა მართლაც იშვიათად უნიკალურია თუ სამყაროში ასეთი პლანეტები უბრალოდ უთვალავია.

კვლევა ჟურნალ Nature Astronomy-ში გამოქვეყნდა.

მომზადებულია umich.edu-ს მიხედვით.

დატოვე კომენტარი