تزدهر الحياة في درجات حرارة مستقرة. على الأرض ، يتم تسهيل ذلك من خلال دورة الكربون. طور علماء من SRON و VU و RUG نموذجًا يتنبأ بوجود دورة كربون على الكواكب الخارجية ، بشرط أن تكون كتلة وحجم النواة وكمية ثاني أكسيد الكربون معروفة.
لاحظ الباحثون أنه في البحث عن الحياة على كواكب خارج نظامنا الشمسي ، لا يملك علماء الفلك القدرة على التقاط الصور لمعرفة ما يحدث هناك. لا تملك التلسكوبات الحديثة الدقة المكانية اللازمة لذلك - الكواكب الخارجية صغيرة جدًا وبعيدة. ومع ذلك ، يمكن للغلاف الجوي للكوكب أن يخبرنا بالكثير من المعلومات حول الجسم. وبالتالي ، يمكن للعلماء تحديد المواد الموجودة في أجواء الكواكب الخارجية.
في البحث عن الحياة ، يعتبر الكربون ذا أهمية كبيرة للباحثين بسبب التأثير الملطف لدورة الكربون على الاحترار والتبريد. بفضل هذه الدورة ، حافظت الأرض دائمًا على درجة حرارة مناسبة للحياة ، في حين أصبحت الشمس أكثر سطوعًا بنسبة 20٪ خلال المليار سنة الماضية.
مثير للاهتمام أيضًا: ساعد تلسكوب TESS في دراسة كوكب خارج المجموعة الشمسية KELT-9 b ، وهو أكثر سخونة من بعض النجوم.
طور العلماء نموذجًا يربط كتلة الكوكب الخارجي وحجمه بكمية ثاني أكسيد الكربون في غلافه الجوي. يمكن لعلماء الفلك الآن تحديد هذه العوامل الثلاثة لكوكب خارج المجموعة الشمسية باستخدام التلسكوب ، وسيحدد النموذج ما إذا كانت دورة الكربون موجودة هناك. تعتبر كتلة وحجم نواة الكوكب من العوامل الإضافية ، لأنها تؤثر بشدة على حركة الصفائح التكتونية ، والتي تلعب دورًا رئيسيًا في دورة الكربون.
تمارس دورة الكربون تأثيرًا مقيدًا على تغير درجة الحرارة ، لأنه مع ارتفاع درجة حرارة الكوكب ، يمتص المزيد من ثاني أكسيد الكربون ، مما يؤدي إلى تقليل تأثير الاحتباس الحراري. عندما يصبح الجو أكثر برودة ، يحدث التأثير العكسي. الخطوة الأولى في الدورة هي التجوية: تتفاعل الصخور مع ثاني أكسيد الكربون ومياه الأمطار لتكوين البيكربونات (HCO³). يستقر في قاع البحر على شكل صخور رسوبية (CaCO³) ، ويذوب جزء صغير من الكربون في مياه البحر كمنتج متبقي. ثم تنقل الصفائح التكتونية الصخور الرسوبية إلى وشاح الأرض. ثم تطلق البراكين ثاني أكسيد الكربون من الصخور الرسوبية إلى الغلاف الجوي.
قال مارك أوسترلو ، المؤلف الرئيسي للورقة: "لا نعرف ما إذا كانت هناك كواكب أخرى ذات صفائح تكتونية ودورة كربون". - في نظامنا الشمسي ، الأرض هي الكوكب الوحيد الذي اكتشفنا فيه دورة الكربون. نأمل أن يساهم النموذج الجديد في اكتشاف كوكب خارجي بدورة كربون ، وبالتالي ربما حياة ".
اقرأ أيضا: