Dabar populiaru
Publikuota: 2013 sausio 4d. 16:45

Kas šildė Žemę, kai Saulė dar buvo blyški?

Saulė Austrijos kalnuose
Saulė Austrijos kalnuose

Prieš daugybę erų, kai Saulė buvo blyškesnė nei yra dabar, Žemę nuo apledėjimo apsaugojo molekulių susidūrimai atmosferoje. Jie pasaulį šildė pakankamai, kad jame galėtų atsirasti gyvybė, teigia mokslininkai. Naujai atrastas šildymo efektas gali turėti įtakos mokslininkams apibrėžiant nežemiškus pasaulius, kuriuose galėtų klestėti gyvybė, rašo SPACE.com.

Kai Saulė dar buvo jauna, jos ryškumas siekė tik 70 proc. dabartinio, rodo mokslininkų modeliai. Tačiau per pirmuosius 2 mlrd. Žemės istorijos metų mūsų planeta vis tiek buvo pakankamai šilta, kad viso jos paviršiaus nepadengtų ledynai ir kad joje atsirastų pirmykštė gyvybė.

Mokslininkai, tarp kurių – Carlas Saganas, pateikė keletą būdų, kaip būtų galima paaiškinti taip vadinamą „blyškios jaunos Saulės paradoksą“. Galbūt šiltnamio efektą sukuriančios dujos šildė planetą. Galbūt Saulė buvo ryškesnė nei anksčiau manyta. O galbūt ankstyvoji Žemė sugėrė daugiau saulės šviesos nei anksčiau teigta.

Tačiau vėliau nustatyta, kad daugelis šių efektų turi daug svarbių trūkumų, teigė tyrimo vadovas Robinas Wordsworthas, planetų mokslininkas iš Čikagos universiteto.

Naujajame tyrime jis su kolega Raymondu Pierrehumbertu iškėlė mintį, kad vandenilio ir azoto molekulių susidūrimai ankstyvos Žemės atmosferoje galėjo padėti sulaikyti sklindančią Saulės spinduliuotę ir sušildyti planetą.

Molekulės gali sugerti infraraudonąją šviesą (kuri dažniausiai skleidžiama kaip šiluma), kai reaguodamos į šviesą virpa: Šiltnamio efektą sukeliančios dujos, pavyzdžiui, anglies dvideginis, gali sugerti infraraudonosios šviesos fotonus ir sušildyti planetą, tačiau azoto ir vandenilio dujos paprastai taip nedaro.

„Tačiau jei atmosfera yra pakankamai tanki, vandenilio ir azoto molekulės retkarčiais susijungia, kai viena su kita susiduria, suformuodamos naujas „silpnesnes“ vandenilio azoto molekules. Šios molekulės virpa labai įvairiais būdais, o tai leidžia joms labai efektyviai sugerti infraraudonosios šviesos fotonus ir taip palaikyti planetos paviršiaus šilumą“, – aiškino R. Wordsworthas.

Ankstesniuose tyrimuose teigta, kad ankstyvoje Žemėje nebuvo daug vandenilio.

„Šiandien vandenilis yra taip retai Žemės atmosferoje aptinkamos dujos, kad iš pirmo žvilgsnio atrodo keista, kad jos kada nors  galėjo prisidėti prie klimato šilimo“, – kalbėjo mokslininkas.

Tačiau neseniai atlikti skaičiavimai rodo, kad ankstyvosios Žemės atmosferoje iš tiesų galėjo būti iki maždaug 30 proc. vandenilio. R. Wordsworthas ir R. Pierrehumbertas nustatė, kad jei ankstyvosios Žemės atmosferoje buvo 10 proc. vandenilio dujų, jos paviršiaus temperatūrą galbūt galėjo pakelti 10–15 laipsnių.

Vandenilio-azoto šiltėjimas ypač įdomus todėl, kad jis turi didelę reikšmę biosferos vystymuisi, pažymėjo R. Wordsworthas. Iki šiol tyrėjai manė, kad ankstyvoje Žemėje turėjo vyrauti metano dujas gaminantys, vandenilį naudojantys mikrobai, nes jie manė, kad planetai sušildyti būtinas atmosferoje esantis metanas.

„Ši idėja turi sunkumų, nes ankstyvosios Žemės sąlygomis metanas iš tiesų buvo gana neefektyvios šiltnamio efektą sukeliančios dujos. Mūsų tyrimas rodo, kad Žemė galėjo būti šilta net ir tuomet, jei ankstyvoji biosfera nebūtų išskyrusi didžiulių metano kiekių“, – sakė R. Wordsworthas.

Iš tiesų galėjo būti, kad šie mikrobai ne šildė klimatą, išskirdami metaną, kaip anksčiau manyta, o jį vėsino, sunaudodami vandenilį.

Šis šiltėjimo efektas gali būti labai svarbus, tyrinėjant kitų planetų klimatus. „Tai gali padėti praplėsti didesnių planetų, vadinamų „superžemėmis“, esančių toli nuo motininių žvaigždžių, gyvybei tinkamos zonos apibrėžimą“, – pažymėjo R. Wordsworthas.

Žvaigždės gyvybei tinkama zona apibrėžiama kaip sritis, kurioje esančios planetos paviršius pakankamai šiltas, kad jame galėtų egzistuoti skystas vanduo. Kadangi Žemėje gyvybė randama beveik visur, kur tik yra skysto vandens, šis šiltėjimo efektas gali būti svarbus ir ieškant bioženklų kituose pasauliuose, teigia mokslininkai. Manoma, kad superžemių atmosferose yra pakankamai daug vandenilio ir azoto. 

Lrt.lt

Pranešti klaidą

Sėkmingai išsiųsta

Dėkojame už praneštą klaidą

Naujienos

Patikrinta 15min Aktualu

Tiesa ar melas? S.Skvernelis: „Vyriausybės kanceliarijos reglamente nurodyta, kad pasitarimų įrašai niekam neteikiami ir nesaugomi“

Kultūra

Artūras Tereškinas: Aukos paradoksai. Apie ką mąsto kraštutinis kairysis?

Aktualu

S.Jakeliūnas krizės tyrimui prašo konservatorių Vyriausybės pasitarimų įrašų

Vardai

Mindaugas Kuzminskas patvirtino – skiriasi su žmona Egle: „Aš norėjau šeimos ir vaikų“

Aktualu

Nenumatytame Seimo posėdyje S.Skvernelis nedalyvaus: man metami nepagrįsti kaltinimai

Aktualu

Prie radikaliųjų dešiniųjų nekenčiamo filantropo G.Soroso namo rastas sprogmuo

Įspūdingos rudens spalvos „Hitachi“ pajūrio parke

Interviu Vardai

I.Launikonytė: apie metų skirtumo nepaisančią meilę V.Kovaliovui, išvaizdos pokyčius ir muzikos terapiją

Pasaulis kišenėje

Kinija atidaro 55 km ilgio tiltą

Verslas

Seimo nariai pučia kitų metų biudžetą: ieško milijonų statyboms savo savivaldybėse

Sportas

Cristiano Ronaldo pirmąsyk viešai pasisakė apie išprievartavimo skandalą

Aktualu

Pagrindinė šalies ligoninė – vis dar be vadovo: dalininkų diskusijos bevaisės

Pasaulis kišenėje

Keliautojų išrinktos 5 geriausios Europos salos

Gyvenimas

Mokslininkai apie tris naudingiausias riešutų savybes: kaip jie saugo nuo ligų ir senatvės

Maistas

Ne visų atrastos saldžiosios bulvės: 6 puikūs jų receptai

Aktualu

Rusijos teisėjų vadas pasvarstė apie netobulą Konstituciją: ką rezga Vladimiras Putinas?

Vardai

Milžinas ir coliukė: kalnu pramintas „Sostų karų“ aktorius vedė savo mylimąją

Šių laikų šnipinėjimas

Aktualu

Pagrasinęs pasitraukti iš INF sutarties D.Trumpas žada stiprinti JAV branduolinį arsenalą

24sek

NBA – agresyvus D.Sabonio sugrįžimas ir puikiai išnaudotas J.Valančiūno laikas

Naujienos

Patikrinta 15min Aktualu

Tiesa ar melas? S.Skvernelis: „Vyriausybės kanceliarijos reglamente nurodyta, kad pasitarimų įrašai niekam neteikiami ir nesaugomi“

Aktualu

Seimo opozicija reikalauja, kad Vyriausybė atkurtų garso įrašą ir jį paviešintų

Aktualu

Vaikų dėl pliaukštelėjimo netekusi Eglė: mums pažadėjo, kad vaikai bus grąžinti

Vardai

Mindaugas Kuzminskas patvirtino – skiriasi su žmona Egle: „Aš norėjau šeimos ir vaikų“

Kultūra

Artūras Tereškinas: Aukos paradoksai. Apie ką mąsto kraštutinis kairysis?

Aktualu

S.Jakeliūnas krizės tyrimui prašo konservatorių Vyriausybės pasitarimų įrašų

Įspūdingos rudens spalvos „Hitachi“ pajūrio parke

Pasaulis kišenėje

Kinija atidaro 55 km ilgio tiltą

Aktualu

Nenumatytame Seimo posėdyje S.Skvernelis nedalyvaus: man metami nepagrįsti kaltinimai

Vardai

Besilaukiantis modelis Rasa Ciūnė – apie anemijos diagnozę: „Kasdien jaučiausi it mirštanti gulbė“

Aktualu

Prie radikaliųjų dešiniųjų nekenčiamo filantropo G.Soroso namo rastas sprogmuo

Aktualu

Panevėžyje vandalams užkliuvo meniškai vaikų išskaptuoti moliūgai

Interviu Vardai

I.Launikonytė: apie metų skirtumo nepaisančią meilę V.Kovaliovui, išvaizdos pokyčius ir muzikos terapiją

Verslas

Seimo nariai pučia kitų metų biudžetą: ieško milijonų statyboms savo savivaldybėse

Sportas

Cristiano Ronaldo pirmąsyk viešai pasisakė apie išprievartavimo skandalą

Aktualu

Pagrindinė šalies ligoninė – vis dar be vadovo: dalininkų diskusijos bevaisės

Gyvenimas

Mokslininkai apie tris naudingiausias riešutų savybes: kaip jie saugo nuo ligų ir senatvės

Pasaulis kišenėje

Keliautojų išrinktos 5 geriausios Europos salos

Vardai

V.Jakučinskaitė pristato sukneles dirbančioms moterims: „Nė viena nenori atrodyti lyg pilka pelytė“

Aktualu

Barjerai mieste: jei nerieda neįgaliojo vežimėlis, neįveiks ir vaikiškas vežimėlis

Gera keliauti kartu

BALTIJOS MAISTO IR GĖRIMŲ PARODA „BAF“ 2018

Įkvėpk daugiau gyvenimo

Nacionalinis sveikatos egzaminas 2018

Parašykite atsiliepimą apie Mokslas.IT