«Вторая Земля» в Солнечной системе: что пошло не так?
«Вторая Земля» в Солнечной системе: что пошло не так?
Есть мнение, что в прошлом в Солнечной системе было несколько обитаемых планет. Их и сейчас не одна, но было больше. На Меркурии человечество прилетело к Солнцу, обитаемы были Марс, Фаэтон, но потом - после войны богов, - когда упали луны, Фаэтон лопнул, Нибиру вернулась, а Глория стала не проявленной. Остановите Землю, я сойду. ...Вернулся. Но такое мнение, действительно, есть. Причём, в учёных кругах, хоть и в качестве маргинального. Не в подробностях, - но похожее. Например, сейчас, помимо Земли, в обитаемости подозреваются ещё Марс и несколько ледяных спутников Юпитера и Сатурна. Даже Венера, на поверхности которой нет жидкостей. В прошлом же - давно, 3-4 миллиарда лет назад, - условия в Солнечной системе были ещё более комфортными. На Марсе, например, текли реки и могла существовать жизнь вполне землеподобная. Как минимум, подобная той, что имелась в те времена и на Земле: бактерии и археи.


Но Марс тут ни при чём. Для «второй Земли» он банально мал. Сохранить плотную атмосферу и условия для удержания воды в жидкой фазе могла бы — при самых оптимистичных сценариях — лишь планета, как минимум, втрое большей, нежели Марс, массы. Другое дело — Венера. «Физически», если иметь в виду диаметр и плотность, это действительно копия Земли. Однако, на Венере, как известно, слишком жарко.

...И тут уже можно задать первый правильный вопрос: откуда известно? Из непосредственных измерений, произведённых спускаемыми аппаратами. До этого условия на Венере являлись предметом дискуссий, — а именно такого пекла на поверхности просто никто не ожидал. Хотя и предполагалось, конечно, что на этой планете должно быть жарко.


То есть, из относительной близости к Солнцу, означающей получение вдвое большей энергии на единицу поверхности, с точки зрения науки не следовало автоматически, что условия на этой планете должны оказаться непригодными для жизни. Наука просто не имела внятного мнения об условиях на Венере. Связь плотности и состава атмосферы с температурой на поверхности так сложна и запутана обратными связями, что без точных вводных строить гипотезы было бесполезно.

И это — сейчас. Речь же о прошлом. А в прошлом, когда светимость Солнца была на 40% ниже, ситуация выглядела ещё интереснее. Рассмотрев Солнечную систему, какой она была 4 миллиарда лет назад, астрономы отметили бы, что на Марсе жизни точно быть не может, — он далеко за пределами «зоны Златовласки». На Земле, не точно, но не может быть скорее всего. Это морозный мир на самой границе обитаемости. А вот Венера — очень перспективная с точки зрения поиска жизни на ней планета, находящаяся в идеальных условиях. Именно там должны быть приемлемая температура, умеренно-плотная атмосфера и жидкая вода.


...Данная ошибка, действительно, могла бы быть совершена. В случае рассмотрения экзосистемы, возраст которой неизвестен. Ибо молодость планет, согреваемых поначалу не столько звездой, сколько внутренним теплом — накопленным на катастрофической фазе формирования ударным, радиогенным и гравитационным, обусловленным быстрым сжатием, — смешивала карты. Молодые планеты излучали избыточную энергию, насколько это позволяли душные первичные атмосферы, и температура на их поверхностях была на десятки градусов выше ожидаемой на основании удалённости от светила.

В настоящий момент рабочей считается гипотеза, в рамках которой Венера перегрелась сразу. И причиной этого стала слишком разреженная атмосфера, в то время аналогичная земной, — лишь в трое плотнее современной на нашей планете. Но на Земле атмосферное давление оказалось достаточным, чтобы обеспечить конденсацию и удержание в жидкой фазе выделяющейся из недр воды. На Венере же температура была выше и давления не хватило. Вода присутствовала в виде пара, повышавшего парниковый эффект и температуру быстрее, чем давление поднимало точку кипения… В неприкрытой же магнитным полем атмосфере вода разлагалась солнечным ветром. Причём, кислород выжигал углерод из вулканических пород, пополняя атмосферу углекислым газом, а водород уходил в космос.

...Гипотеза, в рамках которой современная сверхплотная атмосфера Венеры это её «разложившийся» океан, — не единственная. И единственной быть не может, так как даже небольшая коррекция вводных, которые точно не известны и известными быть не могут, даст широчайший спектр других сценариев. Причём, согласно наиболее оптимистичному из них на раннем этапе перегрева не произошло, Венера лишь окуталась белоснежными, отражающим свет облаками, и добросовестно копила жидкую воду в океанах до 2 миллиардов лет назад, когда повышение светимости Солнца до 80% от современного уровня, всё-таки, переломило равновесие и привело к перегреву и потере воды.

Но даже последний сценарий является «наиболее оптимистичным» лишь из-за необходимости стыковать расчётную картину с наблюдаемой. Что бы приобрести такой вид, который она сейчас имеет, Венера должна была перегреться достаточно давно, а менее чем за 2 миллиарда лет вода бы не разложилась излучениями полностью.

Теоретически же… Проблема тут даже не столько в близости к светилу, — планета можно сопротивляться перегреву, есть способы, — сколько в специфической геологии Венеры, её медленном вращении и отсутствии спутника. На самом-то деле, на «второй Земле» не так пошло сразу и всё. Однако, это уже темы для отдельных публикаций...Источник: "Цитадель адеквата"
Опубликовано 06 мая 2022 Комментариев 0 | Прочтений 2413

Ещё по теме...
Добавить комментарий