板块构造——认为是适宜生命条件的必要条件——实际上是不必要的

根据宾夕法尼亚州立大学的地球科学家们的说法,宇宙中可能有比我们之前认为的更适合居住的行星,他们认为板块构造——长期以来被认为是适合生活的条件——实际上是没有必要的。

在寻找适合居住的行星或其他行星上的生命时,科学家们寻找大气中二氧化碳的生物特征。在地球上,大气中的二氧化碳通过温室效应增加地表热量。碳也通过自然过程循环到地下并回到大气中。

地球科学助理教授布拉德福德·福利说:“火山作用将气体释放到大气中,然后通过风化作用,将二氧化碳从大气中抽离,封存在地表岩石和沉积物中。”“平衡这两个过程使二氧化碳在大气中保持在一定的水平,这对于气候是否保持温和和适合生命是非常重要的。”

地球上大部分的火山都是在构造板块的边缘发现的,这也是科学家们认为它们是生命所必需的原因之一。俯冲过程中,一个板块被碰撞的板块推入地下更深的地方,也可以通过将碳推入地幔来帮助碳循环。

没有构造板块的行星被称为滞盖行星。在这些行星上,地壳是一个巨大的球形板块漂浮在地幔之上,而不是分开的板块。这些被认为比有板块构造的行星更普遍。事实上,地球是唯一一个有确认构造板块的行星。

福利和安德鲁·斯迈,地球科学助理教授,创造了一个地球生命周期的计算机模型。他们根据最初的热量预算,或者行星形成时产生的热量和产生热量的元素的数量,研究了它的气候可以保留多少热量。有些元素衰变时会产生热量。在地球上,衰变的铀产生钍和热,衰变的钍产生钾和热。

在进行了数百次模拟,以改变行星的大小和化学成分后,研究人员发现,停滞的盖状行星能够为液态水提供数十亿年的生存条件。在最高的极端,它们可以维持生命长达40亿年,大致相当于地球到目前为止的寿命。

Smye说:“在停滞的盖层行星上仍然存在火山作用,但它的寿命比板块构造的行星要短得多,因为没有那么多的循环。”火山喷发产生了一连串的熔岩流,随着时间的推移,这些熔岩流就像一层层的蛋糕。岩石和沉积物越深,温度就越高。

研究人员发现,在足够高的温度和压力下,二氧化碳气体可以从岩石中逸出并到达地表,这一过程被称为脱气。在地球上,Smye说,在俯冲断层带的水也会发生同样的过程。

佛利说:“在某种程度上,这一脱气过程是根据行星上存在的产热元素的种类和数量而增加的。”

他说:“有一个最理想的情况是,一颗行星释放了足够多的二氧化碳,使它不至于被冻死,但也不至于让风化作用把二氧化碳从大气中抽走,使气候保持温和。”

根据研究人员的模型,热产生元素的存在和数量对于行星维持生命的潜力来说是更好的指示器。

Smye说:“这项研究得出的一个有趣的结论是,一个行星的初始组成或大小对于确定适宜居住的轨道非常重要。”“一个星球的未来命运是在它诞生之初就确定的。”

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 216,496评论 6 501
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 92,407评论 3 392
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 162,632评论 0 353
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 58,180评论 1 292
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 67,198评论 6 388
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 51,165评论 1 299
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 40,052评论 3 418
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,910评论 0 274
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 45,324评论 1 310
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,542评论 2 332
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,711评论 1 348
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,424评论 5 343
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 41,017评论 3 326
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,668评论 0 22
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,823评论 1 269
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,722评论 2 368
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,611评论 2 353

推荐阅读更多精彩内容