Место для сложной системы, уровень которой называют «жизнь», на экзопланетах

Автор: Alexandr Nekrasov

 Представьте себе эти миры как сферический слоеный пирог.

В самом центре ядро, состоящее из тяжелые элементы, такие как железо и никель.

 Слой вокруг этого ядра состоит из более легкого материалы, такие как силикаты и карбонаты. Из таких состоят мантия и кора Земли. Но это может быть и водяной лед в разных состояниях(модификаций исследовано около двух десятков).

 Над этим слоем находится слой жидкости (обычно воды), а над ним газообразная атмосфера. 

Такое разнообразие присуще только воде, потому, что её льды (при наиболее распространенных условиях) не тонут в воде, а плавают и не дают слою воды промерзнуть полностью быстро.

Этот слоеный пирог может иметь множество вариантов. Основные таковы:

  1. Весь слой жидкости может замерзнуть или сразу образовться твердым. 
  2. Поверхность жидкости может полностью или частично замерзнуть. 
  3. Жидкость полностью покрывает силикатную твердь и переходит в газ не замерзая. 
  4. Жидкости недостаточно, так что на поверхности есть и силикатно-карбонатная суша и жидкие океаны, и льды.   
  5. Жидкости недостаточно, так что на поверхности силикатная и карбонатная суша засыпает своей пылью и осадками замерзшие океаны. Атмосфера постепенно улетучивается без подпитки от угасшей сейсмической активности. 
  6. Жидкость полностью испаряется и карбонаты становятся густым, но всё еще газообразным вязким слоем, над которым несутся ветра в более разреженной атмосфере.

Варианты «пирога» не вечны. 

-Остывает ядро планеты, когда заканчиваются изотопы разогревавшие его радиоактивностью.

-Меняется светимость центральной звезды. 

-Меняются орбиты спутников с которыми планета-спутник делит окрестности центральной звезды (или не звезды) и приливные силы слабее или сильнее разогревают недра планеты.

-Атмосфера над жидкой или твердой поверхностью меняется, снижая или увеличивая потери тепла. 

Всё это может поменять вариант слоёв. Планетная поверхность будет переходить из одного состояния в другое.
Поскольку уровень сложности, называемый «жизнь», возникает и процветает на стыке трех фазовых состояний материи — твердого, жидкого и газообразного, то в описанных вариантах : 

  • в первом упомянутом месте, жизнь осваивает «ледяные жерла» 
  • во втором — подледные донные оазисы и приледные газовые пузыри.
    (Эти варианты нами еще мало исследованы, но спутники планет гигантов Солнечной системы, по-видимому, таковы.) 
  • в третьем — жизнь может освоиться только вблизи дна.
    (Это планеты-океаниды. Нами непосредственно еще не наблюдались.) 
  • четвертый вариант — наша с Вами Земля большую часть её истории — жизнь кипит везде 
  •  пятый вариант — это Марс. Жизнь ушла вслед за льдами вглубь литосферы и медленно угасает вместе с подходящими для неё условиями. 
  • Шестой вариант — это Венера. Жизнь теплится в потоках суперротирующей атмосферы и угасает вместе с исчезновением остатков стабильных условий.

В следующих частях мы посмотрим, как жизнь себя чувствует в этих местах.

+9
336

0 комментариев, по

4 392 345 54
Наверх Вниз