Modellering toonde aan dat de gematigde helling van de rotatie-as van de planeet zorgt voor een intensieve vermenging van voedingsstoffen in de oceaan en een snelle groei van bacteriën die de lucht met zuurstof vullen.
Geavanceerd leven op aarde is onmogelijk zonder zuurstof. Tegelijkertijd is alle zuurstof in de lucht van de planeet van biogene oorsprong. Het vulde de atmosfeer bijna 2,5 miljard jaar geleden (hoewel mogelijk veel eerder), als gevolg van de activiteit van cyanobacteriën. Nieuwe modellering toonde aan dat de kanteling van de aardas een grote rol speelde in deze "zuurstofrevolutie". Het verhoogde de vermenging van de oceaan en droeg bij aan de toename van de fotosynthese. Dit was de conclusie van Stephanie Olson en haar collega's van de Purdue University, die een rapport presenteerden op de Goldschmidt Conference on Geochemistry.
We kennen slechts één voorbeeld van een planeet die door leven wordt bewoond - de aarde - en het is het enige voorbeeld van het leven zelf. Of er voor beide totaal verschillende opties mogelijk zijn, is moeilijk te zeggen. Daarom moet het bij het beoordelen van de kansen van de bevolking van andere planeten worden vergeleken met de aarde. Veel factoren zijn hierbij van belang: baan, grootte en samenstelling van de planeet, afstand tot de ster en oppervlaktetemperatuur, magnetisch veld. Soms wordt onder hen de aanwezigheid overwogen van een satelliet die de rotatie van de planeet stabiliseert en een Jupiter-achtige reus, wiens zwaartekracht vele gevaarlijke hemellichamen vangt en het leven beschermt tegen constant bombardement. Een andere van deze factoren kan worden beschouwd als de gematigde helling van de as van de planeet.
Ook interessant:
- Geologen helpen astronomen bij het zoeken naar terrestrische planeten
- Planeten met ondergrondse oceanen zijn mogelijk geschikter voor leven dan de aarde
Stephanie Olson en haar co-auteurs voerden simulaties uit van de omstandigheden die bestonden in de oceanen van de aarde tijdens de verre zuurstofrevolutie, en evalueerden hoe de verandering in verschillende omstandigheden de activiteit van cyanobacteriën en, als gevolg daarvan, de hoeveelheid zuurstof in de atmosfeer beïnvloedt . Zoals te verwachten was, bleken de lengte van de dag (en het daglicht) en de beweging van de continenten, die de zeestromingen bepalen, hiervoor belangrijke factoren. Maar het bleek dat de waarde van de kanteling van de as uiterst belangrijk is voor het vullen van de atmosfeer met zuurstof.
De helling van de aardas is ongeveer 23°, en de simulaties toonden aan dat als deze te zwak zou zijn, de cyanobacteriën het veel moeilijker zouden hebben. Dankzij deze gematigde afwijking zijn er seizoenen op aarde. Temperatuurveranderingen verhogen de vermenging van oceaanwater en daarin opgeloste voedingsstoffen. Zonder seizoensveranderingen zou dit proces veel langzamer verlopen. Anderzijds zou een te sterke helling ongunstig zijn voor de zuurstofrevolutie. De seizoensveranderingen die het teweegbrengt, zijn te extreem voor het leven. De helling van de as moet matig zijn - ongeveer zoals op aarde.
Lees ook:
- China zal de aarde beschermen tegen asteroïden met kamikaze-raketten
- Een planeet ter grootte van de aarde kan groter zijn dan eerder werd gedacht