来源: 时间:2022-12-03 16:35:09
根据一项研究,曾经认为太冷而无法维持生命的冰冷行星可能拥有宜居的土地,该研究挑战了典型的假设,即哪种行星可能适合居住。长期以来,科学家一直认为雪球行星-像地球一样的行星,海洋被冻结在赤道上-由于极端寒冷而对生命充满敌意。
这项研究发表在《地球物理研究杂志: 行星》上,发现一些雪球行星的赤道附近可能有达到宜居温度的土地区域。加拿大多伦多大学的天文学家和物理学家Ap paradise说: “你有这些传统上你可能认为不适合居住的行星,这表明它们可能是可以居住的。”
可居住区是距恒星的距离范围,理论上,行星可能具有液态水和温度足以维持生命。宜居带的行星可以像地球一样温暖和温带,也可以像雪球行星一样完全冻结。
地质学家怀疑,过去地球经历了一到三个雪球阶段,海洋微生物可能至少在其中一个时期幸存下来。该研究的主要作者天堂说: “我们知道地球通过自己的雪球事件是可居住的,因为生命出现在我们的雪球事件之前,生命就已经过去了很久。”
研究人员使用计算机程序来模拟理论上的雪球行星上的不同气候变量,从而调整诸如日照量和大陆配置之类的条件。他们感兴趣的一个变量是二氧化碳,二氧化碳会捕获热量并使行星保持在温带气候范围内。没有它,行星会变冷,海洋会冻结。
当它们的大气二氧化碳水平因降雨和侵蚀而下降得太低时,行星就会变成雪球。水吸收二氧化碳并将其转化为碳酸,在侵蚀过程中与地面上的岩石发生反应。这种相互作用使碳酸进一步下降。它与矿物质结合,然后被带到海洋,最终储存到海底。
科学家以前认为,在雪球阶段,行星大气中的二氧化碳去除会停止,因为它的所有地表水都被冻结了。
然而,新的研究发现,一些雪球行星即使在冻结后仍在继续失去二氧化碳。这意味着行星必须有一些非冰冻的地面和偶尔的降雨才能使水继续从大气中去除二氧化碳。
该研究的作者模拟的一些较暖的雪球行星的陆地区域足够温暖,即使它们的海洋被冻结在赤道上,也可以容纳液态水和生命。他们发现,远离冰冻海洋的大陆中心的陆地区域温度可能超过10摄氏度。
这比生命可以繁殖的最低温度要温暖得多,科学家估计该温度为零下20摄氏度。结果还表明,在某些条件下,类地行星可能会陷入雪球状态。
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