Šī viena planētas iezīme var būt izšķiroša sarežģītas dzīves pieaugumam Visumā

(Maksims Šūtovs/Unsplash)

Veids, kā planēta tiek sasvērta ap savu rotācijas asi attiecībā pret tās orbitālo plakni ap zvaigzni – tas, ko mēs zinām kā “aksiālais slīpums”, varētu būt atslēga sarežģītas dzīvības rašanās procesā.

Saskaņā ar jaunu pētījumu, pieticīgs aksiālais slīpums, tāpat kā Zeme, palīdz palielināt skābekļa ražošanu, kas ir vitāli svarīgs mūsu pazīstamajai dzīvībai, un planētas ar pārāk mazu vai pārāk lielu slīpumu, iespējams, nespēs ražot pietiekami daudz skābekļa. lai sarežģīta dzīve attīstītos.

'Galvenais punkts ir tāds, ka pasaulēm, kas ir nedaudz noliektas uz savām asīm, var būt lielāka iespēja attīstīt sarežģītu dzīvi.' sacīja planētu zinātniece Stefānija Olsone Purdjū universitātē. 'Tas palīdz mums sašaurināt sarežģītas, iespējams, pat saprātīgas dzīves meklējumus Visumā.'



Iespējams, ka dzīvība var parādīties ārpus mums šeit uz Zemes zināmajiem parametriem, taču šis gaiši zilais punkts ir vienīgā pasaule, par kuru mēs noteikti zinām, ka tajā ir dzīvība. Tāpēc ir lietderīgi attiecīgi modelēt mūsu meklējumus.

Meklējot apdzīvojamas pasaules citur galaktikā, vispirms mēs meklējam: vai tā ir salīdzinoši maza un akmeņaina, piemēram, Zeme? Un vai tā riņķo ap zvaigzni tādā attālumā, ko sauc par apdzīvojamo zonu, Goldilocks reģionā, kur nav pārāk karsts un ne pārāk auksts, kur temperatūra pieļauj šķidru ūdeni uz virsmas?

Šie jautājumi ir labi, taču dzīvības rašanos veicinošie faktori, iespējams, ir daudz sarežģītāki.

Piemēram, tiek uzskatīts, ka magnētiskā lauka klātbūtne ir diezgan svarīga, jo tā aizsargā planētas atmosfēru no zvaigžņu vējiem. Planētas orbītas ekscentriskums, unkādas citas planētasvar būt arī svarīgi.

Olsone un viņas komanda devās nedaudz sīkāk, aplūkojot skābekļa klātbūtni un ražošanu; konkrēti apstākļi uz planētas, kas var ietekmēt fotosintētiskās dzīvības radītā skābekļa daudzumu.

Lielākā daļa organismu (lai gan ne visi) uz Zemes nepieciešams skābeklis elpošana - Mēs nevaram dzīvot bez tā. Tomēr agrīnajā Zemē bija maz skābekļa. Mūsu atmosfēra kļuva bagāta ar skābekli tikai pirms aptuveni 2,4 līdz 2 miljardiem gadu, periodu, kas pazīstams kā Lielisks oksidācijas pasākums . To izraisīja uzplaukums cianobaktērijas , kas izsūknēja milzīgu daudzumu skābekļa kā vielmaiņas atkritumu produktu, ļaujot attīstīties daudzšūnu dzīvībai.

Olsone un viņas komanda, izmantojot modelēšanu, centās saprast, kā radās apstākļi, kādos zilaļģes varētu attīstīties.

'Modelis ļauj mums mainīt tādas lietas kā dienas garums, atmosfēras daudzums vai zemes sadalījums, lai redzētu, kā reaģē jūras vide un skābekli ražojošā dzīvība okeānos.' Olsons paskaidroja .

Viņu modelis parādīja, ka vairāki faktori varēja ietekmēt barības vielu transportēšanu okeānos tādā veidā, kas veicināja skābekli ražojošu organismu, piemēram, zilaļģu, pieaugumu.

Laika gaitā Zemes rotācija palēninājās, tāsdienas pagarinātas, un kontinenti veidojās un migrēja. Katra no šīm izmaiņām varēja palīdzēt palielināt skābekļa saturu, atklāja pētnieki.

Tad viņi ņēma vērā aksiālo slīpumu. Zemes ass nav tieši perpendikulāra tās orbitālajai plaknei ap Sauli; tas ir sasvērts 23,5 grādu leņķī no perpendikula — iedomājieties galddatora globusu.

Šis slīpums ir iemesls, kāpēc mums ir gadalaiki — slīpums prom no Saules vai pret to ietekmē sezonālo mainīgumu. Sezonālas temperatūras izmaiņas ietekmē arī okeānus, izraisot konvektīvu sajaukšanos un straumes, un uzturvielu pieejamība .

Tāpēc, iespējams, nav pārsteidzoši, ka aksiālais slīpums komandas pētījumā būtiski ietekmēja skābekļa ražošanu.

'Lielāka slīpums palielināja fotosintētiskā skābekļa ražošanu mūsu modelī okeānā, daļēji palielinot bioloģisko sastāvdaļu pārstrādes efektivitāti.' skaidroja planētu zinātniece Megana Bārneta no Čikāgas universitātes.

'Ietekme bija līdzīga dzīvību uzturošo uzturvielu daudzuma dubultošanai.'

Bet ir robeža. Piemēram, Urāns irsasvērts par 98 grādiem no perpendikula. Šāds ārkārtējs slīpums radītu sezonalitāti, kas mūžam var būt pārāk ekstrēma. Neliels slīpums var arī neradīt pietiekami daudz sezonalitātes, lai veicinātu pareizo barības vielu pieejamības līmeni. Tas liecina, ka var būt arī Goldilocks zona aksiālajam slīpumam — ne pārāk ekstrēma, ne pārāk maza.

Tas ir vēl viens parametrs, ko mēs varam izmantot, lai palīdzētu sašaurināt planētas citur galaktikā, kurās, iespējams, ir dzīvība, kā mēs to zinām.

'Šis darbs atklāj, kā galvenie faktori, tostarp planētas sezonalitāte, varētu palielināt vai samazināt iespēju atrast skābekli, kas iegūts no dzīvības ārpus mūsu Saules sistēmas.' teica bioģeoķīmiķis Timotijs Laions Kalifornijas Universitātes Riverside.

'Šie rezultāti noteikti palīdzēs mums meklēt šo dzīvi.'

Pētījums tika prezentēts 2021. gada Goldšmita ģeoķīmijas konference .

Populārākas Kategorijas: Veselība , Dabu , Neklasificēts , Tech , Cilvēkiem , Sabiedrību , Daba , Skaidrotājs , Viedoklis , Vidi ,

Par Mums

Neatkarīgu, Pārbaudītu Faktu Publicēšana Par Veselību, Telpu, Dabu, Tehnoloģijām Un Vidi.