Сравнительные размеры с экзопланетой WASP-39 b и Землёй с Юпитером.
--------------
Четвертый урок посвящен возникновению тектоники горизонтальных плит и ее влиянию на химию. «Начиная с GOE, Земля выглядела тектонически похожей на сегодняшнюю», пишут авторы. Океаны, вероятно, были расслоены на бескислородный слой и насыщенный кислородом поверхностный слой. Однако гидротермальная деятельность постоянно приносила в океаны двухвалентное железо. Это увеличило уровень сульфатов в морской воде, что привело к снижению содержания метана в атмосфере. Без этого метана биосферу Земли было бы гораздо труднее обнаружить.
«Планета Земля за последние 4,5 миллиарда лет превратилась из полностью бескислородной планеты с, возможно, другим тектоническим режимом в насыщенный кислородом мир с тектоникой горизонтальных плит , которую мы знаем сегодня», — объясняют авторы. Вся эта сложная эволюция позволила жизни появиться и процветать, но она также усложняет обнаружение более ранних биосфер на экзопланетах.
Мы находимся в невыгодном положении в поисках жизни на экзопланетах. Мы можем буквально копаться в древней скале Земли, чтобы попытаться распутать долгую историю жизни на Земле и то, как атмосфера развивалась на протяжении миллиардов лет. Когда дело доходит до экзопланет, все, что у нас есть, — это телескопы. Все более мощные телескопы, но тем не менее телескопы. В то время как мы начинаем исследовать нашу собственную Солнечную систему, особенно Марс и манящие океанские спутники, вращающиеся вокруг газовых гигантов, другие солнечные системы находятся за пределами нашей физической досягаемости.
«Вместо этого мы должны дистанционно распознать присутствие инопланетных биосфер и охарактеризовать их биогеохимические циклы в планетарных спектрах, полученных с помощью больших наземных и космических телескопов», — пишут авторы. «Эти телескопы могут исследовать состав атмосферы, обнаруживая особенности поглощения, связанные с конкретными газами». Как показывает JWST, исследование атмосферных газов — наш самый мощный подход на данный момент.
Но когда учёные получат более совершенные инструменты, они начнут выходить за рамки химии атмосферы. «Мы также сможем распознавать особенности поверхности глобального масштаба, включая взаимодействие света с фотосинтетическими пигментами и «блеск», возникающий в результате зеркального отражения света жидким океаном».
Понимание того, что мы видим в атмосферах экзопланет, соответствует нашему пониманию долгой истории Земли. Земля может стать ключом к нашему расширяющемуся и ускоряющемуся поиску жизни.
«Раскрытие деталей сложной биогеохимической истории Земли и ее взаимосвязи с дистанционно наблюдаемыми спектральными сигналами является важным фактором при разработке инструментов и наших собственных поисках жизни во Вселенной», — пишут авторы.
#жизнь
Комментарии 11