Суперземли хуже приспособлены к поддержанию жизни, чем Земля

Жизнь может существовать на "суперземлях" с меньшей вероятностью, чем на небольших планетах размером с Землю, так как на них отсутствуют магнитное поле и очаги вулканизма, необходимые для зарождения жизни, заявили астрономы на европейском планетологическом конгрессе EPSC в Мадриде. "Мы хотели найти ответ на вопрос: являются ли "суперземли" увеличенными копиями Земли с аналогичными свойствами, или же они фундаментально отличаются от нее. Мы хотели бы узнать, обладают ли такие планеты плотной атмосферой, сильным магнитным полем, активной тектоникой и очагами вулканической активности. Некоторые из этих процессов критически необходимы для развития жизни", - заявил руководитель группы планетологов Влада Стаменкович (Vlada Stamenkovic) из Массачусетского технологического института (США). 

Стаменкович и его коллеги разработали компьютерную модель, которая описывала формирование типичной "суперземли" в протопланетном диске звезды размером с Солнце. Ученые использовали эту модель для вычисления параметров атмосферы и литосферы "суперземли" и сравнения их с аналогичными оболочками Земли.

Как оказалось, что литосфера таких планет достаточно сильно отличается от ее "коллеги" на Земле. Во-первых, недра "суперземель" будут состоять из очень вязких и плотных пород, крайне медленно мигрирующих внутри литосферы. Это означает, что тектонические процессы и связанные с ними вулканы, если они и существуют на "суперземлях", будут менее активны, чем на планетах размером с Землю. Во-вторых, у таких планет может отсутствовать четко выраженное металлическое ядро и кора. Это означает, что у "суперземель" может отсутствовать магнитное поле, необходимое для защиты атмосферы от действия солнечного ветра и живых существ - от ультрафиолета и космических лучей. 

"По современным представлениям, планеты земного типа сформировались в нашей Солнечной системе достаточно быстро, в первые 50 миллионов лет ее существования. Скорость формирования их ядра в основном зависела от вязкости пород планеты, и высокие вязкость и температуры плавления "суперземель" указывают или на очень медленное образование ядра, или даже его отсутствие. Это порождает сомнения в способности таких планет генерировать магнитное поле", - продолжил Стаменкович. Кроме того, сниженная вулканическая и тектоническая активность может негативно сказаться на климате и атмосфере "суперземель".

Как отмечают планетологи, извержения вулканов являются одним из ключевых факторов, управляющих наступлением и завершением ледниковых периодов. "Наша работа подчеркивает важность понимания термической эволюции планет. Более того, нам удалось показать, что "суперземли" достаточно сильно отличаются друг от друга и от прочих каменистых планет. С другой стороны, мы сможем получить однозначные ответы только после того, как мы получим данные о спектре таких планет в ходе последующих наблюдений", - заключает Стаменкович.