Margit, Piroska2021. január 18., hétfő
Tudomány

A Jupiter miatt lakhatatlan a Vénusz?

National Geographic Magyarország

Egy új modellszámítás szerint belső bolygószomszédunk lakható lenne, ha nem változott volna meg az eredeti pályája.

Forrás: NASA

 

Egy újonnan megjelent amerikai-belga-ausztrál kutatás szerint a Vénusz távolról sem az a pokoli és lakhatatlan bolygó volna, amelynek ma ismerjük, ha a Jupiter hatására a pályája nem változott volna meg. A The Planetary Science Journal szakfolyóiratban megjelent tanulmány arra a sokak által tárgyalt kérdésre keresett választ, hogy a Földhöz oly sokban hasonló bolygó miért vett más fejlődési utat, és miért vált azzá a lakhatatlan hellyé, ami ma.

Egyes elméletek szerint a Vénusz, a kezdeti, kialakulásakor fennállt körülmények miatt sose volt olyan állapotban, amely lehetővé tette volna a folyékony víz jelenlétét, más elméletek szerint pedig ilyen állapot előzte meg mintegy 700 millió éven át a mostani pokoli felszínt. A kérdés többek közt az egyes távoli csillagok bolygórendszereinek lakhatósági zónájának meghatározása miatt is fontos.

Egy bolygó klímájának kialakulásában rendkívül nagy szerep jut a pályájának amiatt, ahogyan a pálya révén a csillagából (jelen esetben a Napból) érkező energia a felszínen eloszlik. Különösen fontos feltétel a pálya excentritása, vagyis az, hogy mennyire elnyúlt ellipszisű, ez hozzájárulhat a bolygó belsejének árapályfűtéséhez, ami pedig a felszíni energiaátadás révén könnyen vezethet a mai Vénuszhoz hasonló klímájú bolygóra jellemző elszabadult üvegházhatásra. A Vénusz jelenleg a Naprendszer bolygói közt a legkisebb excentritású, vagyis a legközelebb az ő pályája áll a körhöz, s emellett megszaladt üvegházhatás utáni állapotú is. A kutatók azt modellezték, hogy milyen excentritású lehetett régebben a Vénusz pályája annak függvényében, hogy a Jupiter hol kering, illetve azt, hogy milyen hatása lehetett az óriásbolygók vándorlásának a Vénusz pályájára, s ezzel a hőmérsékletre, illó anyagok eloszlására és pl. a víz elszökésére, összességében azon körülményekre, amelyek meghatározzák az esetleges lakhatóságát. Hasonló számítást végeztek nemcsak a Vénusz, hanem a Föld pályájára nézve is, illetve részletezték azokat a lehetőségeket, amik a csillaguktól viszonylag távol keringő óriásbolygókkal egy rendszerben lévő kőzet-exobolygók lakhatóságára vonatkoznak.

A belső bolygók pályáit ábrázoló animáción megfigyelhetjük, mennyire közel áll a körhöz a Vénusz (élénk sárga) pályája.
Forrás: University of California (Riverside) / ChongChong He

 

Mitől is van olyan nagy hatása a Jupiternek? Az óriásbolygó tömege egymagában két és félszer akkora, mint a Naprendszer többi bolygójának az együttes tömege (a Föld tömegének közel 318-szorosa). E hatalmas tömeg jár együtt azzal a gravitációs zavarással, amelyet kifejt a többi égitestre. A modellszámításokban a Jupiter Naptól való átlagos távolságára és a pályája elnyúltságára vonatkozó közel 160 ezerféle lehetőséget számba vettek, s ezeket egymilliárd évnyi időtartamon át követtek. Ezen az időtávon belül ezer évente néztek rá arra, hogy a többi bolygó merre jár, és leállították azokat a szimulációkat, ahol valamelyik bolygó belezuhant a Napba, összeütközött egy másikkal, vagy elhagyta a Naprendszert (vagyis csak a jelenleg meglévő bolygókat eredményezni képes modellfutásokat vizsgálták tovább). A Vénusz pályáját érintően 399 ilyen szimulációs számítást vizsgáltak át aztán részletesebben, amelyekben a Jupiter 3,2-7,2 CSE (csillagászati egység, vagyis az átlagos Nap-Föld távolság) távolságokon keringett. Ezek a lehetőségek nem a képzelet szüleményei, mivel a Jupiter a születő Naprendszerben jelentősen változtatta a Naptól való távolságát a többi bolygócsírával és a protoplanetáris köddel való kölcsönhatásai miatt, és az óriásbolygók az exobolygó-rendszerekben is ugyanilyen vándorutat járnak be.

A protoplanetéris korongba ágyazott bolygók egy kialakuló rendszerben
Forrás: NASA

A modellszámítások szerint abban az időben, amikor a Jupiter közelebb járt a Naphoz, ennek hatására a Vénusz pályája a jelenleginél elnyúltabb volt, és ez pont elegendő lehetett ahhoz, hogy a felszínén az élet lehetőségének kedvező állapotok uralkodjanak. (A legelnyúltabb Vénusz-pályát az eredményezte, ha a Jupiter kb. 4 CSE távolságban keringett a mostani 5,2 helyett.)
Azonban a Jupiter nem maradt ezen a közeli pályán, s ennek következtében a megváltozó árapály-kölcsönhatások miatt a Vénusz pályája is megváltozott, ezzel együtt pedig átalakult a klímája is. A Jupiter vándorlásának egyes fázisaiban kimondottan olyan volt a Vénusz klímája, hogy a rajta lévő víz (ha volt), elpárolgott, és mind a légkörébe jutott, ezzel pedig elindította az elszabadult üvegházhatás helyzetét.

Az persze nem derült ki a modellszámításokból, hogy meddig lehetett alkalmas a helyzet az élet kialakulása vagy épp fennmaradása számára a Vénuszon, vagy esetleg egyáltalában nem volt felszíni folyékony víz a bolygón soha. Azonban az árapály-energiákhoz köthető pályaváltozások csak akkor lehetségesek, ha a belső szomszédunkon annak kialakulásakor a jelenlegi földi vízmennyiségnél több volt, vagyis ez alapján elképzelhető egy korai, életlehetőséget is magában foglaló helyzet.

Forrás: Égen – Földön – Föld alatt

Hozzászólások

A mai paradicsomok kevésbé ellenállóak, mint elődjeik

A mai paradicsomok kevésbé ellenállóak, mint elődjeik

A paradicsompalánták különösen érzékenyek a leveleket támadó betegségekre, melyek befolyásolhatják a termést, de akár a növény vesztét is okozhatják.

Hazai ökológusok tanulmánya a kocsányos tölgy csemetéinek pusztulásáról

Hazai ökológusok tanulmánya a kocsányos tölgy csemetéinek pusztulásáról

Az Eötvös Loránd Kutatási Hálózat Ökológiai Kutatóközpontjának kutatói a kocsányos tölgy csemetéinek természetes utánpótlását megakadályozó lisztharmatjárvány-elméletükről írtak tanulmányt.

Jura időszaki cápára bukkantak Németországban

Jura időszaki cápára bukkantak Németországban

A kivételes állapotú maradványokat a híres solnhofeni kőzetek rejtették az elmúlt 150 millió évben.

Kiderült, hogy miért fordul a napraforgó kelet felé

Kiderült, hogy miért fordul a napraforgó kelet felé

Az ELTE, a Hamburgi Egyetem és a Magyar Tudományos Akadémia (MTA) kutatói magyarázatot találtak arra, hogy a Nap égi mozgását már nem követő érett napraforgó-virágzat miért néz kelet felé.

Elzártsága okozhatta a jégkori óriásfarkas vesztét

Elzártsága okozhatta a jégkori óriásfarkas vesztét

Észak-Amerika jellegzetes jégkori ragadozója, az óriásfarkas, régóta foglalkoztatja a kutatókat.

National Geographic 2021. januári címlap

Előfizetés

A nyomtatott magazinra,
12 hónapra

11 160 Ft

Korábbi számok

National Geographic 2010. januári címlapNational Geographic 2010. februári címlapNational Geographic 2010. márciusi címlapNational Geographic 2010. áprilisi címlapNational Geographic 2010. májusi címlapNational Geographic 2010. júniusi címlapNational Geographic 2010. júliusi címlapNational Geographic 2010. augusztusi címlapNational Geographic 2010. szeptemberi címlapNational Geographic 2010. októberi címlapNational Geographic 2010. novemberi címlapNational Geographic 2010. decemberi címlapNational Geographic 2011. januári címlapNational Geographic 2011. februári címlapNational Geographic 2011. márciusi címlapNational Geographic 2011. áprilisi címlapNational Geographic 2011. májusi címlapNational Geographic 2011. júniusi címlapNational Geographic 2011. júliusi címlapNational Geographic 2011. augusztusi címlapNational Geographic 2011. szeptemberi címlapNational Geographic 2011. októberi címlapNational Geographic 2011. novemberi címlapNational Geographic 2011. decemberi címlapNational Geographic 2012. januári címlapNational Geographic 2012. februári címlapNational Geographic 2012. márciusi címlapNational Geographic 2012. áprilisi címlapNational Geographic 2012. májusi címlapNational Geographic 2012. júniusi címlapNational Geographic 2012. júliusi címlapNational Geographic 2012. augusztusi címlapNational Geographic 2012. szeptemberi címlapNational Geographic 2012. októberi címlapNational Geographic 2012. novemberi címlapNational Geographic 2012. decemberi címlapNational Geographic 2013. januári címlapNational Geographic 2013. februári címlapNational Geographic 2013. márciusi címlapNational Geographic 2013. áprilisi címlapNational Geographic 2013. májusi címlapNational Geographic 2013. júniusi címlapNational Geographic 2013. júliusi címlapNational Geographic 2013. augusztusi címlapNational Geographic 2013. szeptemberi címlapNational Geographic 2013. októberi címlapNational Geographic 2013. novemberi címlapNational Geographic 2013. decemberi címlapNational Geographic 2014. januári címlapNational Geographic 2014. februári címlapNational Geographic 2014. márciusi címlapNational Geographic 2014. áprilisi címlapNational Geographic 2014. májusi címlapNational Geographic 2014. júniusi címlapNational Geographic 2014. júliusi címlapNational Geographic 2014. augusztusi címlapNational Geographic 2014. szeptemberi címlapNational Geographic 2014. októberi címlapNational Geographic 2014. novemberi címlapNational Geographic 2014. decemberi címlapNational Geographic 2015. januári címlapNational Geographic 2015. februári címlapNational Geographic 2015. márciusi címlapNational Geographic 2015. áprilisi címlapNational Geographic 2015. májusi címlapNational Geographic 2015. júniusi címlapNational Geographic 2015. júliusi címlapNational Geographic 2015. augusztusi címlapNational Geographic 2015. szeptemberi címlapNational Geographic 2015. októberi címlapNational Geographic 2015. novemberi címlapNational Geographic 2015. decemberi címlapNational Geographic 2016. januári címlapNational Geographic 2016. februári címlapNational Geographic 2016. márciusi címlapNational Geographic 2016. áprilisi címlapNational Geographic 2016. májusi címlapNational Geographic 2016. júniusi címlapNational Geographic 2016. júliusi címlapNational Geographic 2016. augusztusi címlapNational Geographic 2016. szeptemberi címlapNational Geographic 2016. októberi címlapNational Geographic 2016. novemberi címlapNational Geographic 2016. decemberi címlapNational Geographic 2017. januári címlapNational Geographic 2017. februári címlapNational Geographic 2017. márciusi címlapNational Geographic 2017. áprilisi címlapNational Geographic 2017. májusi címlapNational Geographic 2017. júniusi címlapNational Geographic 2017. júliusi címlapNational Geographic 2017. augusztusi címlapNational Geographic 2017. szeptemberi címlapNational Geographic 2017. októberi címlapNational Geographic 2017. novemberi címlapNational Geographic 2017. decemberi címlapNational Geographic 2018. januári címlapNational Geographic 2018. februári címlapNational Geographic 2018. márciusi címlapNational Geographic 2018. áprilisi címlapNational Geographic 2018. májusi címlapNational Geographic 2018. júniusi címlapNational Geographic 2018. júliusi címlapNational Geographic 2018. augusztusi címlapNational Geographic 2018. szeptemberi címlapNational Geographic 2018. októberi címlapNational Geographic 2018. novemberi címlapNational Geographic 2018. decemberi címlapNational Geographic 2019. januári címlapNational Geographic 2019. februári címlapNational Geographic 2019. márciusi címlapNational Geographic 2019. áprilisi címlapNational Geographic 2019. májusi címlapNational Geographic 2019. júniusi címlapNational Geographic 2019. júliusi címlapNational Geographic 2019. augusztusi címlapNational Geographic 2019. szeptemberi címlapNational Geographic 2019. októberi címlapNational Geographic 2019. novemberi címlapNational Geographic 2019. decemberi címlapNational Geographic 2020. januári címlapNational Geographic 2020. februári címlapNational Geographic 2020. márciusi címlapNational Geographic 2020. áprilisi címlapNational Geographic 2020. májusi címlapNational Geographic 2020. júniusi címlapNational Geographic 2020. júliusi címlapNational Geographic 2020. augusztusi címlapNational Geographic 2020. szeptemberi címlapNational Geographic 2020. októberi címlapNational Geographic 2020. novemberi címlapNational Geographic 2020. decemberi címlapNational Geographic 2021. januári címlap

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, erősítsd meg a feliratkozásod az e-mailben kapott linkre kattintva!

Kövess minket