آنچه در سیارات فراخورشیدی می توانید به ما بگویید که در مورد زمین

به عنوان تلسکوپ به دست آوردن قدرت بیشتر مطالعات از سیارات فراخورشیدی رشد پیچیده تر و سیاره ماموریت های تولید اطلاعات جدید وجود پتانسیل بسیار گسترده تر اثرات سراسر زمین علوم محققان استدلال می کنند در یک مقاله جدید.

“ما نه تنها نگاهی دیگر سیارات به دانستن آنچه که در خارج وجود دارد. آن را نیز یک راه برای ما برای یادگیری همه چیز در مورد سیاره است که در زیر خود ما پا می گوید:” متیو Lapôtre استادیار زمین شناسی علوم در دانشگاه استنفورد مدرسه زمین, انرژی و محیط زیست علوم (دانشگاه استنفورد زمین).

دانشمندان پس از گالیله به دنبال درک سیاره ای دیگر بدن از طریق زمینی لنز. اخیرا محققان به رسمیت شناخته اند اکتشافات سیاره ای به عنوان یک خیابان دو طرفه است. مطالعات فضا کمک کرده اند به توضیح جنبه های آب و هوا و فیزیک هسته ای زمستان ،

در عین حال آیات را نمی خورد همه علوم زمینه به همان اندازه. تلاش برای توضیح فرایندهای نزدیک به زمین در سطح زمین و اعماق آن حلقه—فقط شروع به بهره مندی از دانش جمع آوری شده در فضا است.

“بسیاری و انواع سیارهای بدن در درون و فراتر از منظومه شمسی ما” آنها را در نوشتن یک مقاله در طبیعت بررسی زمین و محیط زیست, “ممکن است کلید حل اساسی اسرار در مورد زمین است.”

در سال های آینده مطالعات این بدن را به خوبی ممکن است تغییر راه ما فکر می کنم در مورد جایگاه ما در جهان است.

از زمین به مریخ

مشاهدات از مریخ در حال حاضر تغییر راه دانشمندان فکر می کنم در مورد فیزیک فرآیندهای رسوبی در زمین است. یک مثال رو در جریان هنگامی که ناسا کاوشگر کنجکاوی عبور یک تلماسه زمینه در سیاره سرخ در سال 2015.

“ما دیدیم که بزرگ شن و ماسه و کوچک decimeter در مقیاس امواج مانند آنهایی که ما را بر زمین می گوید:” Lapôtre که مشغول به کار در این ماموریت به عنوان یک دانشجوی دکترا در Caltech در پاسادنا ، “اما نیز وجود دارد یک نوع سوم از bedform و یا موج دار شدن وجود ندارد که بر روی زمین است. ما نمی تواند توضیح دهد که چگونه و یا چرا این شکل وجود داشته است در مریخ است.”

این الگوهای عجیب باعث شد دانشمندان به تجدید نظر در مدل ها و اختراع های جدید است که در نهایت منجر به کشف رابطه بین اندازه یک موج دار شدن و چگالی آب یا مایع دیگر است که آن را ایجاد.

“با استفاده از این مدل توسعه یافته برای محیط زیست مریخ, ما می توانیم در حال حاضر در یک سنگ بر روی زمین اندازه گیری امواج در آن و سپس نتیجه گیری در مورد چگونه سرد یا شور آب بود در آن زمان سنگ تشکیل” Lapôtre می گوید: “از آنجا که هر دو دما و نمک را تحت تاثیر قرار سیال تراکم.”

این رویکرد قابل اجرا در سراسر علوم. “گاهی اوقات هنگامی که به کاوش در سیاره ای دیگر, شما را به مشاهده است که چالش های شما درک درستی از فرآیندهای زمین شناسی و است که شما منجر به تجدید نظر خود را مدل” Lapôtre توضیح می دهد.

سیاره ای آزمایشگاه

دیگر سیاره بدن نیز می تواند کمک به نشان می دهد که چگونه مکرر زمین-مانند بدن هستند در جهان و اینکه دقیقا چه چیزی باعث می شود زمین خیلی متفاوت از دمای سیاره است.

“با مطالعه انواع نتایج که ما در سیاره ای دیگر بدن و درک متغیر است که شکل هر سیاره ما می توانید اطلاعات بیشتر در مورد چگونه همه چیز ممکن است اتفاق افتاده بر روی زمین در گذشته” توضیح می دهد که coauthor سونیا Tikoo-Schantz یک ژئوفیزیک استاد دانشگاه استنفورد زمین که مراکز تحقیقاتی در paleomagnetism.

Venus looks orange and red against a black background
بر خلاف زمین, زهره است عمدتا جامد درب بدون آب بر روی سطح آن و بسیار خشک جو است. (Credit: NASA/JPL)

در نظر او نشان می دهد چگونه مطالعات زهره و زمین را برای کمک به دانشمندان در درک بهتر تکتونیک صفحه ای.

“زهره و زمین به اندازه هستند و آنها احتمالا شکل گرفته تحت نسبتا مشابه شرایط” Tikoo-Schantz می گوید. اما در حالی که زمین دارای صفحات تکتونیکی در حال حرکت در اطراف و فراوان آب ونوس به بیشتر جامد درب بدون آب بر روی سطح آن و بسیار خشک جو است.

“از زمان به زمان ونوس به نوعی فاجعه بار اختلال و متداول شدن بسیاری از جهان” Tikoo-Schantz می گوید: “اما ما نمی بینیم این مستمر و مداوم دولت تکتونیکی محیط زیست است که ما بر روی زمین است.”

دانشمندان به طور فزاینده متقاعد شده است که آب ممکن است توضیح دهید که بسیاری از تفاوت. “ما می دانیم که فرورانش از صفحات تکتونیکی به ارمغان می آورد آب را به زمین” Tikoo-Schantz می گوید. “که کمک می کند تا آب روان گوشته فوقانی و کمک می کند تا همرفت اتفاق می افتد که کمک می کند تا درایو تکتونیک صفحه ای.”

این رویکرد—با استفاده از سیارهای بدن به عنوان بزرگ آزمایش—را می توان برای پاسخ به سوالات بیشتر در مورد چگونه زمین کار می کند. “تصور کنید که شما می خواهید برای دیدن چگونه گرانش ممکن است بر برخی از فرآیندهای” Lapôtre می گوید. “رفتن به سیارات دیگر می تواند به شما اجازه اجرای یک آزمایش که در آن شما می توانید مشاهده آنچه اتفاق می افتد با پایین تر یا بالاتر جاذبه—چیزی که غیر ممکن است برای انجام بر روی زمین است.”

سیارات فراخورشیدی و زمین

مطالعات اندازه گیری مغناطیس در باستان سنگ نشان می دهد که میدان مغناطیسی زمین فعال بوده است برای حداقل 3.5 میلیارد سال است. اما خنک کننده و تبلور هسته درونی است که دانشمندان معتقدند حفظ میدان مغناطیسی زمین امروز آغاز شده کمتر از 1.5 میلیارد سال پیش. این 2 میلیارد سال فاصله, شناخته شده به عنوان هسته جدید پارادوکس اتحاد چپ محققان گیج کننده بیش از چگونه زمین دینامو شروع کرده اند می تواند خیلی زود و در ادامه برای مدت طولانی.

پاسخ ممکن است دروغ در دنیاهای دیگر.

“در دایره خود را از دید همسایه ها—ماه مریخ و زهره—ما تنها سیاره با یک میدان مغناطیسی است که در جریان بوده است قوی از آغاز و فعال باقی می ماند امروز” Lapôtre می گوید.

اما مشتری-اندازه سیارات فراخورشیدی در مدار نزدیک به ستاره خود را شناسایی شده اند با میدان مغناطیسی و آن را به زودی ممکن است از لحاظ فنی امکان پذیر برای شناسایی رشته های مشابه کوچکتر سنگی زمین مانند جهان است. از جمله اکتشافات کمک خواهد کرد که روشن شدن این که آیا زمین عمر طولانی دینامو آماری ناهنجاری در جهان که راه اندازی مورد نیاز برخی از شرایط ویژه.

در نهایت رمز و راز در اطراف منبع و موتور پشت زمین دینامو رمز و راز است در مورد آنچه که ایجاد و حفظ شرایط را برای زندگی است. میدان مغناطیسی زمین ضروری است به آن habitability حفاظت از آن در برابر خطرناک بادهای خورشیدی است که می تواند نوار یک سیاره از آب و جو است.

“که بخشی از چرا مریخ مانند یک کویر خشک در مقایسه با زمین” Tikoo-Schantz می گوید. “مریخ شروع به اب چیزی را گرفتن زمانی که آن میدان مغناطیسی درگذشت.”

ما بی سیاره

بسیاری از انگیزه بسیار فراتر از زمین هنگامی که در تلاش برای رمزگشایی عملکرد داخلی خود را با سیاره ما را طبیعت بی. در بسیاری از نقاط در آن 4.5 میلیارد سال وجود, زمین, نگاه, هیچ چیز مانند آبی و سبز و سنگ مرمر آن امروز است.

“ما در حال تلاش برای رسیدن به نقطه که در آن ما می توانیم مشخص سیارات که شبیه به زمین است و امیدوارم روزی پیدا کردن حیات بر روی یکی از آنها می گوید:” coauthor لورا شافر یک دانشمند سیاره ای است که به مطالعه سیارات فراخورشیدی است. شانس هستند که آن را به چیزی بیشتر شبیه باکتری ها از همکاران او می گوید:.

“فقط با داشتن یک مثال دیگر از زندگی در هر نقطه خواهد بود شگفت آور” شافر می گوید. آن را نیز کمک به روشن کردن آنچه اتفاق افتاده بر روی زمین در طول میلیاردها سال قبل از اکسیژن فراوان شد و از طریق فرآیندها و حلقه های بازخورد است که باقی می ماند مات زندگی پیچیده پشت سر هم جلو.

“ما در حال از دست رفته اطلاعات از محیط های مختلف وجود داشته است که در سطح زمین در طول آن دوره زمانی” شافر توضیح می دهد. تکتونیک صفحه ای به طور مداوم بازیافت سنگ از سطح غوطه وری آنها را به سیاره آتشین قسمتهای داخلی, در حالی که آب ها گردش در اطراف اقیانوس pelting از rainclouds حلق آویز در هوا و لغزش در رودخانه ها و نهرها و تمایل به تغییر ژئوشیمی سنگها و مواد معدنی است که باقی می ماند در نزدیکی سطح.

زمین بسیار نشاط باعث می شود آن را به یک فقیر بایگانی برای شواهدی از زندگی و اثرات آن است. دیگر سیاره بدن—برخی از آنها مرده و هنوز هم استخوان های خشک و دیگران به نوعی شبیه به باستان زمین—ممکن است ثابت کند بهتر مناسب برای این کار است.

که بخشی از دلیل دانشمندان شد خیلی هیجان زده برای پیدا کردن در 2019 که سنگ نمونه آپولو 14 فضانوردان جمع آوری شده در سال 1971 در واقع ممکن است نگه دارید مواد معدنی است که فلک کشیده از زمین به عنوان یک شهاب سنگ میلیاردها سال پیش.

“در ماه وجود ندارد و تکتونیک صفحه ای و یا آبی هوازدگی” Lapôtre می گوید. “بنابراین این تکه سنگ نشسته است وجود دارد دست نخورده برای چند میلیارد سال فقط در حال انتظار برای ما به پیدا کردن آن است.”

برای مطمئن شود, سیاره دانشمندان انتظار نیست برای پیدا کردن بسیاری از باستان زمین کپسول زمان حفظ شده در فضا است. اما همچنان اکتشاف دنیاهای دیگر در منظومه شمسی و فراتر از آن می تواند در نهایت عملکرد یک نمونه آماری از سیارات با زندگی در آنها را — نه کپی کربن از زمین سیستم اما با این وجود سیستم های که در آن تعاملات بین زندگی و جو می تواند به تمرکز واضح تر.

“آنها در حال رفتن به در همان مرحله از زندگی به عنوان ما امروز در زمین است و بنابراین ما قادر خواهید بود برای یادگیری در مورد چگونه سیارات و تکامل زندگی با هم” شافر می گوید. “این خواهد بود که بسیار انقلابی است.”

اضافی نویسندگان از آریزونا دولت دانشگاه, دانشگاه هاروارد, برنج, دانشگاه ییل و استنفورد.

منبع: دانشگاه استنفورد

tinyurlis.gdv.gdv.htclck.ruulvis.netshrtco.de

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>