• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
04.12.2018, 06:24
Редакция Naked Science
266

Для уточнения массы раннего Солнца предложено отправиться на Марс

Ученые сняли парадокс слабого молодого Солнца, предположив, что оно весило на пять процентов тяжелее, свидетельства чему должны сохраниться в древних породах Красной планеты.

sun0
©Wikipedia / Автор: Godefridus Victorinus

Существующие модели звездной эволюции хорошо предсказывают многие аспекты поведения и свойства нашего Солнца. Но они же указывают, что на заре существования Солнечной системы оно должно было излучать на 15-30 процентов слабее, чем сегодня, и вплоть до 4,5 миллиарда лет назад температура на Земле должна была оставаться ниже нуля. Между тем, судя по палеоклиматическим данным, этого не было. Планета оставалась теплой, и именно на это время приходятся первые шаги жизни — жизни, которой слабого молодого Солнца было бы недостаточно.

 

Этот парадокс остается одним из самых интересных в современной науке. Чаще всего его объясняют подходящим составом молодой земной атмосферы, которая могла создавать мощный парниковый эффект и повышать температуру. Однако команда американских ученых во главе с Кристофером Сполдингом (Christopher Spalding) из Йельского университета рассмотрела другой сценарий. Согласно ему, молодое Солнце было немного тяжелее и излучала ярче, чем показывают обычные расчеты. Уже примерно пяти процентов дополнительной массы достаточно, чтобы молодая Земля оказалась теплой без экстремальных парниковых эффектов.

 

Но каким образом возможно установить массу Солнца несколько миллиардов лет назад? В статье, которая принята к публикации в журнале The Astrophysical Journal Letters, ученые обращаются к орбитальному движению Земли. Орбита планеты медленно колеблется от почти ровной радиальной к слегка вытянутой (эллиптической) форме и обратно. Эти изменения создают циклические колебания климата и ледниковые периоды, возвращающиеся с частотой около 405 тысяч лет. Сполдинг и его коллеги предположили, что такие циклы должны оставлять следы в древних осадочных породах.

 

Идея состоит в том, что сближение с Солнцем повышает температуру и усиливает осадки во влажных регионах планеты. Усиленные осадки должны ускорять эрозию осадочных пород, создавая чередование более тонких и мощных слоев, относящихся к теплым и холодным периодам, которые переживала планета из-за изменений формы своей орбиты. При этом слегка более массивное Солнце должно было ускорять эти колебания примерно на те же пять процентов — до периода в 386 тысяч лет.

 

Разницу между частотой циклов на протяжении существования планеты и можно обнаружить по ее породам. К сожалению, тектоника плит и высокая геологическая активность Земли не оставляют в сохранности минералы такой головокружительной древности. Зато соседний Марс — который точно так же переживает колебания орбитального движения — в прошлом тоже имел немало влаги. Более массивное Солнце должно было сходным образом влиять на его климат и скорость эрозии, а почти остановившаяся геологическая активность позволила им сохраниться до нашего времени.

  

Авторы считают, что провести необходимые исследования на Красной планете сможет любой современный марсоход. Они не потребуют дополнительных инструментов и оборудования, а место посадки миссии Mars 2020 отлично подойдет для таких экспериментов. Возможно, уже она изучит прошлое Марса, чтобы решить один из парадоксов жизни на Земле.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

7 июля, 11:05
НИУ ВШЭ

Ученые МИЭМ ВШЭ предложили математическую модель, которая позволяет понять, как взаимодействие между сообществами влияет на их устойчивость. Работа основана на классической теории эволюционных игр и демонстрирует неожиданный эффект: даже небольшое информационное воздействие одного сообщества на другое может привести к тому, что одно из них сохранит внешнюю стабильность, а в другом начнутся хаотические изменения на уровне отдельных участников.

7 июля, 16:04
ФизТех

Физики Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ совместно с коллегами из Алферовского университета и ИТМО показали, как управлять свечением углеродных точек, помещая их на полупроводниковые нанопровода.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий