Смоделировав альтернативные варианты устройства Солнечной системы, учёные из Калифорнийского университета в Риверсайде пришли к интересному выводу: если бы орбита Юпитера была более вытянутой, то это вызвало бы серьёзные изменения в условиях жизни на Земле, причём, в лучшую сторону.
Если бы положение Юпитера осталось неизменным, но изменилась бы форма его орбиты, то это могло фактически улучшить обитаемость планеты. Многие убеждены, что Земля является олицетворением обитаемой планеты, и что любое изменение орбиты такой массивной планеты как Юпитер негативно отразится на нашей планете.
Пэм Вервоорт, ведущий автор исследования
Новое исследование показало, что если бы орбита Юпитера была более вытянутой, то растянулась бы и орбита Земли. Тогда апогей орбиты нашей планеты находился бы ещё дальше, а перигей – ещё ближе, чем есть сейчас. Учёные выяснили, что благодаря этому в некоторых самых холодных местах планеты стало бы намного теплее – температура там вошла бы в диапазон от 0°C до 100°C, что сформировало бы большее разнообразие форм жизни.
Авторы исследования считают, что их работа поможет астрономам определять, какие экзопланеты могут быть обитаемыми. Планеты с круговой орбитой постоянно находятся на одном расстоянии от своей звезды, в то время как на вытянутой орбите оно постоянно меняется, что влияет на количество излучения, которое получает планета. Это, в свою очередь, определяет климат и времена года. На эти параметры будет влиять и наклон оси вращения планеты. Хотя современные телескопы достаточно мощны, чтобы определить эксцентриситет орбит экзопланет, они не так хорошо приспособлены для измерения их наклона относительно материнской звезды.
Сейчас же потенциальная обитаемость планеты рассчитывается по тому, находится ли она в обитаемой зоне своей звезды, где температура позволяет существовать жидкой воде на поверхности.
Первое, на что люди обращают внимание при поиске экзопланет — это обитаемая зона, диапазон расстояний между звездой и планетой, в котором на поверхности последней потенциально может присутствовать жидкая вода. Это очень простая первичная метрика, но она не учитывает форму орбиты планеты, наклон её оси или сезонные изменения.
Стивен Кейн, астрофизик из Калифорнийского университета в Риверсайде
Учёные обнаружили, что если бы Юпитер был намного ближе к Солнцу, чем сейчас, то это могло бы вызвать сильный наклон оси Земли. Это привело бы к тому, что наша планета получала бы меньше солнечного света, что, в свою очередь, означает, что на больших площадях поверхности нашей планеты были бы отрицательные температуры.
Важно понять, как Юпитер повлиял на климат Земли с течением времени: как это изменило нас в прошлом и как может повлиять на нас в будущем.