Alat za procenu koliko vode može biti skriveno ispod površine planete

Alat za procenu koliko vode može biti skriveno ispod površine planete

U potrazi za životom negde drugde u univerzumu, naučnici su tradicionalno tražili planete sa tečnom vodom na njihovoj površini. Ali, umesto da teče kao okeani i reke, veći deo vode na planeti može biti zaključan u stenama duboko u unutrašnjosti.

Naučnici sa Univerziteta u Kembridžu sada imaju način da procene koliko vode kamenita planeta može da uskladišti u svojim podzemnim rezervoarima. Smatra se da bi ova voda, koja je duboko zatvorena u strukturu minerala, mogla pomoći planeti da se oporavi od svog prvobitnog vatrenog rođenja.

Istraživači su razvili model koji može predvideti udeo minerala bogatih vodom unutar planete. Ovi minerali deluju kao sunđer, upijajući vodu koja se kasnije može vratiti na površinu i napuniti okeane. Njihovi rezultati bi nam mogli pomoći da shvatimo kako planete mogu postati nastanjive nakon intenzivne toplote i radijacije tokom svojih ranih godina.

Smatra se da su planete koje kruže oko crvenih patuljaka tipa M — najčešća zvezda u galaksiji — jedno od najboljih mesta za traženje vanzemaljskog života. Ali ove zvezde imaju posebno burne adolescentske godine – ispuštaju intenzivne rafale radijacije koje eksplodiraju na obližnje planete i ispekuju njihove površinske vode.

Adolescentna faza našeg Sunca bila je relativno kratka, ali zvezde crvenih patuljaka provode mnogo duže u ovom strašnom prelaznom periodu. Kao rezultat toga, planete pod njihovim okriljem trpe nenadmašan efekat staklene bašte gde je njihova klima bačena u haos.

„Želeli smo da istražimo da li bi ove planete, nakon tako burnog odrastanja, mogle da se rehabilituju i da pređu na površinske vode“, rekla je glavni autor studije, dr Kler Gimond. student na Kembridžovom odseku za nauke o Zemlji.

Novo istraživanje, objavljeno u Monthli Notices of the Roial Astronomical Societi, pokazuje da bi unutrašnja voda mogla biti održiv način za dopunu tečne površinske vode kada zvezda domaćin planete sazre i zatamni. Ovu vodu su verovatno doneli vulkani i postepeno je ispuštali u atmosferu u obliku pare, zajedno sa drugim elementima koji daju život.

Njihov novi model im omogućava da izračunaju unutrašnji kapacitet vode planete na osnovu njene veličine i hemije zvezde domaćina. „Model nam daje gornju granicu koliko vode planeta može da nosi na dubini, na osnovu ovih minerala i njihove sposobnosti da unesu vodu u svoju strukturu“, rekao je Gimond.

Istraživači su otkrili da veličina planete igra ključnu ulogu u odlučivanju koliko vode može da drži. To je zato što veličina planete određuje udeo minerala koji nosi vodene vode.

Većina unutrašnje vode planete sadržana je u kamenitoj sloj poznatom kao gornji plašt – što se nalazi direktno ispod kora. Ovde su uslovi pritiska i temperature pravedno za formiranje zelenih plavih minerala koji se zove Vadsliite i Ringvootit koji mogu natopiti vodu. Ovaj kameni sloj je takođe u dometu vulkanola, koji bi moglo dovesti vodu nazad na površinu erupcijama.

Novo istraživanje pokazalo je da veće planete – oko dva do tri puta veća od Zemlje – obično imaju sušene kamenito plaštvene, jer gornji plašt koji bogat vodom čini manji deo njihove ukupne mase.

Rezultati bi mogle da pruže naučnicima da pomognu u potrazi za egzoplanetima koji bi mogli da ugosti život, „Ovo bi moglo pomoći da preciziramo svoje tromesenje koje planete prvo da studiraju“, rekao je Oliver Sharttle, koji je Oliver Sharttle, koji je udruženi Kambridgeovom odeljenju za nauke o Cambridge-u Astronomija. „Kada tražimo planete koje najbolje mogu da drže vodu, verovatno ne želite da neko značajno masovnije ili divlje manje manji od Zemlje.“

Nalazi bi takođe mogli da dodaju naše razumevanje načina na kojim planetama, uključujući one bliže kući poput Venere, mogu prelaziti iz Barran Hellscapesa u plavi mermer. Temperature na površini Venere, koja je slična veličina i rasuti sastav na Zemlji, lebdeći oko 450 o C i njegova atmosfera je teška ugljen-dioksidom i azotom. Ostaje otvoreno pitanje da li je Venera bila domaćin tečne vode na svojoj površini pre 4 milijarde godina.

„Ako je to slučaj, onda je Venera sigurno pronašla način da se ohladi i povrati površinsku vodu nakon što se rodila oko vatrenog sunca“, rekao je Šortl, „Moguće je da je ušla u svoju unutrašnju vodu da bi to uradila.“