Расположение суши на планете может влиять на жизнепригодность

Новые климатические модели показали, что количество и расположение суши на поверхности планеты может оказывать существенное влияние на ее пригодность для жизни. Астрономы выявили существенные отличия в температуре поверхности, морском льду и водяном паре на поверхности планеты при различных конфигурациях суши.

Об этом рассказывают в Лондонском королевском астрономическом обществе, передают OstanniPodii.com.

Соответствующая работа была представлена 11 июля на Национальной астрономической встрече (NAM 2022) Эвелин Макдональд, аспиранткой Университета Торонто, Канада.

Многие планеты приливно заблокированы к своим звездам таким образом, что одна сторона планеты всегда повернута в другую сторону (подобно тому, как дальняя сторона Луны всегда повернута в сторону от Земли). Это создает постоянные дневные и ночные стороны планеты, когда вся энергия, получаемая от звезды, сосредоточена на дневной стороне. Для того чтобы на планете могла существовать жизнь, климат должен быть в определенной степени урегулирован на всей поверхности: атмосфера и океаны должны перераспределять часть энергии, получаемой от звезды, на ночную сторону планеты.

Группа исследователей из Университета Торонто применила 3-мерную климатическую модель (ExoPlaSim) для симулирования землеобразных планет с двумя разными конфигурациями дневной стороны. Первая конфигурация – круглый континент в центре дневной стороны, окруженный океаном. Вторая конфигурация обратна: круговой океан в центре дневной стороны и суша повсюду. В обоих случаях размер круга изменялся, чтобы продемонстрировать, как климат планеты зависит от части суши для каждой из этих конфигураций континентов.

Карты дневной стороны с переменным климатом для планет с сушей в центре. Метки строк (слева) показывают разные части суши. Колонки (слева направо) показывают карту суши, осадки (осадки – синим цветом, а испарение – красным), облачный покров и температуру поверхности. Здесь на планетах с большими континентами меньше осадков и облачного покрова, а их дневные стороны жаркие и сухие.

Кроме другого, жизнепригодность планеты зависит от температуры ее поверхности и количества влаги в атмосфере. В исследовании моделируются осадки без примесей, частичное наличие облаков и температура поверхности на дневной стороне планеты для различных конфигураций суши.

Результаты показывают, как количество суши, так и ее конфигурация могут влиять на условия на поверхности планеты. Для моделей с одинаковыми частями суши на дневной стороне планеты, но противоположными конфигурациями, средняя температура поверхности может измениться ~20 C. Результаты показывают, что количество водяных паров в атмосфере планеты сильно зависит от площади свободного от льда океана на ее поверхности. Планеты с высокой долей суши имеют более жаркие и сухие дни, облака и осадки преимущественно ограничены небольшими центральными областями.

Макдональд говорит: «Выяснение того, существует ли жизнь в других местах Вселенной, является ключевой задачей астрономии и науки в целом. Наша работа показывает, что распределение суши на землеобразной планете оказывает большое влияние на ее климат, и должно помочь астрономам, наблюдающим за планетами с помощью таких приборов, как космический телескоп Джеймса Уэбба, лучше интерпретировать то, что они видят».

Фото в начале статьи: Wikipedia/Lucianomendez. Attribution (CC BY 4.0)

! Читайте еще интересные новости о космосе на сайте или следите за ними на Facebook.