انطباع فني عن كوكب خارجي يشبه الأرض. الائتمان: ناسا
تزدهر الحياة في درجات حرارة مستقرة. على الأرض ، يتم تسهيل ذلك من خلال دورة الكربون. طور العلماء في SRON و VU و RUG نموذجًا يتنبأ بما إذا كانت هناك دورة كربون موجودة على الكواكب الخارجية ، بشرط الكتلة والحجم الأساسي وكمية ثاني أكسيد الكربون2 من المعروف. المنشور في علم الفلك والفيزياء الفلكية في 3 مايو.
في بحثهم عن الحياة على كواكب خارج نظامنا الشمسي ، لا يتمتع علماء الفلك برفاهية التقاط الصور لمعرفة ما يحدث هناك. التلسكوبات الحالية ليس لها مكان بالقرب من المطلوب الدقة المكاني لهذا؛ الكواكب الخارجية هي ببساطة صغيرة جدًا وبعيدة جدًا. ومع ذلك ، فإن الغلاف الجوي للكوكب يطبع ثروة من المعلومات في طيف ضوء النجوم الذي ينطلق من خلاله. إن الدقة الطيفية لتلسكوباتنا هي في الواقع أكثر من كافية لكشف هذا. بهذه الطريقة ، يمكن للعلماء تحديد المواد الموجودة فيها أجواء كوكب خارج المجموعة الشمسية. في البحث عن الحياة ، CO2 مثير جدًا للاهتمام بسبب التأثير الملطف لـ دورة الكربون على الاحترار والتبريد. بفضل هذا دورة، حافظت الأرض دائمًا على درجة حرارة صالحة للسكن بينما أصبحت الشمس أكثر سطوعًا بنسبة 20٪ على مدار مليارات السنين الماضية.
طور العلماء في SRON و VU و RUG نموذجًا يقرن كتلة كوكب خارج المجموعة الشمسية وحجم النواة بكمية ثاني أكسيد الكربون2 في الغلاف الجوي ، بشرط وجود دورة كربون. لذلك عندما نحدد هذه العوامل الثلاثة لكوكب خارج المجموعة الشمسية باستخدام تلسكوب ، يخبرنا النموذج ما إذا كان يحتوي على دورة كربون. تعتبر كتلة الكوكب وحجمه الأساسي عاملاً بسبب تأثيرهما القوي على الصفائح التكتونية، والذي يلعب دورًا رئيسيًا في دورة الكربون.
لدورة الكربون تأثير ملطف على التغيرات في درجات الحرارة لأن الكوكب يمتص المزيد من ثاني أكسيد الكربون2 عندما يصبح أكثر دفئًا ، مما يؤدي إلى تقليل تأثير الاحتباس الحراري. عندما يصبح الجو أكثر برودة ، يحدث العكس. الخطوة الأولى في الدورة هي التجوية: تتفاعل الصخور مع ثاني أكسيد الكربون2 ومياه الأمطار لتكوين البيكربونات (HCO3). يترسب هذا في قاع البحر على شكل صخور رسوبية (CaCO3) ، بينما يذوب جزء صغير من الكربون كمنتج متبقي في مياه البحر. ثم تنقل الصفائح التكتونية الصخور الرسوبية إلى وشاح الأرض. بعد ذلك ، تطلق البراكين ثاني أكسيد الكربون2 من الصخور الرسوبية العودة إلى الغلاف الجوي.
يقول مارك أوسترلو ، المؤلف الرئيسي للورقة: “لا نعرف ما إذا كان هناك أي كواكب أخرى على الإطلاق ذات الصفائح التكتونية ودورة الكربون”. “في منطقتنا النظام الشمسي، الأرض هي الكوكب الوحيد الذي وجدنا فيه دورة الكربون. نأمل أن يساهم نموذجنا في اكتشاف كوكب خارجي بدورة كربون ، وبالتالي ربما حياة “.
Oosterloo، D. Höning، IEE Kamp، and FFS van der Tak، “دور الكواكب الداخلية في التطور طويل الأمد لثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي على الكواكب الخارجية الشبيهة بالأرض” ، علم الفلك والفيزياء الفلكية، 2021.
مقدمة من
معهد SRON الهولندي لأبحاث الفضاء
الاقتباس: نموذج جديد يمكنه التنبؤ بوجود دورة الكربون على الكواكب الخارجية (2021 ، 3 مايو) ، تم استرداده في 4 مايو 2021 من https://phys.org/news/2021-04-carbon-presence-exoplanets.html
هذا المستند عرضة للحقوق التأليف والنشر. بصرف النظر عن أي تعامل عادل لغرض الدراسة أو البحث الخاص ، لا يجوز إعادة إنتاج أي جزء دون إذن كتابي. يتم توفير المحتوى لأغراض إعلامية فقط.
“هواة الإنترنت المتواضعين بشكل يثير الغضب. مثيري الشغب فخور. عاشق الويب. رجل أعمال. محامي الموسيقى الحائز على جوائز.”