Ledena školjka uopće ne osuđuje nebesko tijelo na nenaplativost.
Znanstvenici sa Sveučilišta u Torontu (Kanada), koristeći simulacije, otkrili su da potpuno ledeni planeti, koji se danas smatraju nepodobnim za život, moraju imati regije koje dosljedno održavaju pozitivne ljetne temperature. Da bi to učinili, potrebna im je samo atmosfera, bliska gustoći Zemljine, i umjerena količina tekuće vode. Tekst odgovarajućeg članka može se naći na poslužitelju pretiskala Sveučilišta Cornell.
Trenutačno se vjeruje da za održivo stanište planeta mora imati radni ciklus ugljika. To je naziv ugljikovog ciklusa u prirodi, kada ugljični dioksid iz atmosfere tvori karbonate zbog kemijske interakcije sa stijenama. Potonji se zbog tektonike ploča utapaju u plašt, odakle ih na kraju podižu tokovi plašta, zbog kojih se, tijekom erupcija vulkana, ugljični dioksid periodično vraća u atmosferu.
Ako je bilo koja veza u ovom lancu oštećena, tada neće postojati stabilna i prihvatljiva klima za složen život na planeti u blizini žutog patuljaka. Na primjer, na Veneri se mehanizam za uklanjanje ugljičnog dioksida iz atmosfere "pokvario", i kao rezultat toga, tamo je previše vruće. Na Marsu postoji mehanizam za ponovni ulazak istog plina u atmosferu, pa je tamo previše hladno.
Problem takve sheme je što je ona stvarno sklona "kvarovima", a iz takvih "kvarova" sama po sebi ne može izaći. Na primjer, ako se temperatura na Zemlji sada postavi osjetno ispod -100 Celzijevih stupnjeva (u teoriji je to u nekim slučajevima moguće), gotovo sav ugljični dioksid jednostavno će pasti u obliku snijega, što će okončati ciklus ugljika. I neće biti moguće ponovno podići temperaturu, jer bez ovog ključnog stakleničkog plina, planet više nikada neće biti topliji. Zbog toga se mnogi egzoplaneti, koji prema proračunima leže u naseljenoj zoni, u stvari mogu pretvoriti u planete snježne kugle. Oni će dobiti od svjetiljke onoliko energije koliko i Zemlja, ali čvrsti led reflektirat će njegov glavni dio u svemir, a planet će ostati beživotna snježna pustinja.
Autori novog rada, koristeći specijalizirani model, izračunali su kakav bi bio učinak općeg ledenjaka Zemlje (kada je čitav planet prekriven ledom) na dugoročnu klimu. Otkrili su da se, suprotno ranijim idejama, čak i na jednom ledenom planetu neprekidni ledeni pokrov u ekvatorijalnoj regiji može otvoriti.
Niz čimbenika može pomoći. Na primjer, tople oceanske struje mogu lokalno pregrijati ledenu plohu, čak i ako planet u cjelini ostaje prilično hladan. Visoke strme planine u ekvatorijalnoj regiji mogu stvoriti stjenovite mrlje na kojima sunčeve zrake aktivno apsorbiraju tamno kamenje, pa se stoga ledeni pokrivač tamo ne može popraviti.
Štoviše, pokazalo se da će čak i s vrlo ograničenim otvaranjem ledene plohe na ovom području početi stvarati pravi ugljikov ciklus. Na planeti snježne kugle na mjestu lokalnog grijanja, suhi led (kruti ugljični dioksid) podvrgnut će se sublimaciji i počet će reagirati sa stijenama. Kao rezultat, nastaju karbonati i kad tektonika ploča djeluje, počet će se spuštati u plašt, zatim se uzdizati prema gore, s podizanjem plašta.
Promotivni video:
Štoviše, modeliranje je pokazalo da će ljetne temperature na ekvatoru planete snježne kugle, koje su po parametrima blizu Zemlje, stabilno premašiti 10 Celzijevih stupnjeva. Kao rezultat toga, tamo će postati moguća sezonska vegetacija.
Zanimljivo je da autori nude pouzdane daljinske pokazatelje koji će razlikovati takav planet snježne kugle od običnog zemaljskog. Atmosfera snježne kugle ima povećan omjer ugljičnog dioksida u vodenoj pari. Činjenica je da je isparavanje vode vrlo malo na "snježnim kuglicama", jer su mora i oceani prekriveni ledom - nema gdje voda da ispari. Ali ugljični dioksid, naprotiv, nema kamo, jer će ga stijene moći vezati samo u ekvatorijalnim zonama, gdje mogu postojati tople oaze. Stoga će spektri takvih planeta sadržavati više uobičajenih tragova ugljičnog dioksida i manje vodene pare.
Takav skup pokazatelja uskoro će omogućiti u praksi utvrditi jesu li autorske hipoteze o pogodnosti za upotrebu snježnih planeta tačne. Novi svemirski teleskop James Webb, koji SAD planiraju lansirati u svemir 2020-ih, bit će dovoljno osjetljiv za analizu sastava atmosfere obližnjih zemaljskih egzoplaneta.