一项新研究认为雪球行星仍有可供生命居住发展的热点地区
导读:一项新的研究已经使用模拟来表明,即使是完全被冰覆盖的类似地球的行星,仍然可以拥有足够温暖的生命区域,这让可居住世界的定义变得混乱。
一项新的研究已经使用模拟来表明,即使是完全被冰覆盖的类似地球的行星,仍然可以拥有足够温暖的生命区域,这让可居住世界的定义变得混乱。地球宜居性的一个关键方面是它的位置。我们的地球在所谓”宜居带“当中的正确距离绕太阳运行,表面温度不会太热,也不会太冷,让生命茁壮成长。
但是距离不是唯一因素,以前的研究表明,如果它们的轨道太椭圆形,在自转轴上太倾斜,或其他大气和地质过程干预,宜居带当中的行星表面会冻结称冰天雪地,在这些情况下,海洋会一直冻结到赤道,形成所谓的”雪球行星”效应,并破坏可能存在生命的机会。但也许这不是死刑判决。我们的地球也经历了一个滚雪球阶段,并没有摧毁所有生命。相反,人们认为雪球阶段在地球更复杂的生命形态演变中发挥了重要作用。
因此,现在研究人员进行了模拟,以了解这些雪球行星的适宜居住程度。该团队运行了几千个模拟版本,调整了轨道,大气,阳光,以及它们的大陆形状等变量。该团队发现,在某些情况下,这些雪球行星可以保持适宜居住。在大陆中部远离冰冻海洋的地区,陆地温度可能达到10°C(50°F)。这足够温暖,足以让液态水和生命存在。
有趣的是,模拟还揭示了行星如何进入和退出这些雪球阶段的新机制。在这方面,二氧化碳是一个重要的参与者,太少的温室气体可能会使行星坠入雪球状态。由于二氧化碳经常被吸收到海洋中而消失,人们一直认为,一旦雪球行星的海洋结冰,它就会停止减少二氧化碳。但是新的模拟表明情况并非总是如此,一些雪球行星在模拟当中仍在失去二氧化碳。
这也可能意味着并非所有的雪球行星都能像地球一样幸运地逃离冰冷的宿命。人们认为,随着火山活动将更多的二氧化碳排放到大气中,地球逐渐变暖。但是,模拟结果表明,在某些情况下,地表上的岩石风化也可以平衡气体。总而言之,这项研究进一步证明了这样一种观点,即将行星定义为可居住或不适合居住的观点并不像以前认为的那样明确。毕竟,生命形式已经出现在地球上一些非常极端的环境中,并且可以在诸如卫星土卫六这样奇异的外星世界中沿着不同的方向发展。